* Kontaktfreie Drucktechnologie und darauf abgestimmte Silberpasten erhöhen Effizienz in der Waferherstellung
* Neuheit wird erstmals auf der 24. European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition’ in Hamburg präsentiert
* Markteinführung der Technologie für Anfang 2010 geplant
BASF und Schmid haben gemeinsam ein neues, kontaktfreies Lasertransferdruckverfahren (LTP) für die Metallisierung der Vorder- und Rückseite von Solarzellen entwickelt. Zurzeit wird bei der Metallisierung vor allem das Siebdruckverfahren eingesetzt. Das nun von BASF und Schmid entwickelte Drucker- und Pastensystem basiert auf einem kontaktfreien Laserverfahren und bietet Kunden nicht nur Vorteile beim Handling, sondern erhöht gleichzeitig die Effizienz der Zellherstellung. So wird die Bruchrate reduziert, der Durchsatz erhöht und das Handling von Solarzellen unter 180µm möglich. Zusätzlich sind die BASF-Pasten aufgrund ihrer Bleifreiheit besonders umweltfreundlich. Die Silber- und Aluminiumpasten werden auch wasserbasiert und dadurch lösungsmittelfrei angeboten, was insbesondere in der Zellfertigung zu deutlichen Produktionsverbesserungen führen soll.
Als Unternehmen, das über langjährige Erfahrung im Bereich der Metallpasten für unterschiedlichste Anwendungen verfügt, begann BASF 2005 mit der Entwicklung von Silberpasten für die Photovoltaik-Industrie: „Wir wollten auf diesem Gebiet dem Bedarf der Industrie entsprechen und nicht nur „konventionelle“ bleifreie Silberpasten anbieten, sondern gleichzeitig versuchen, das Verfahren der Metallisierung selbst zu verbessern“, sagt Dr. Frank Kleine Jäger, Projektmanager Silberpasten bei BASF. Daraus entstand die Idee zur Entwicklung einer Laserdrucktechnologie und darauf abgestimmten lösungsmittelfreien Silberpasten. Mit der aurentum Innovationstechnologie GmbH fand BASF schnell den richtigen Partner: Das Mainzer Unternehmen entwickelte ein kontaktfreies Laserdruckverfahren zum Verdrucken der maßgeschneiderten bleifreien Pasten.
Um nun im industriellen Maßstab Technologie und Pasten testen zu können, schloss BASF Ende 2008 ein Kooperationsabkommen mit der Schmid Group, einem der weltweit führenden Hersteller von Maschinen zur Produktion von Solarzellen. „Mit Schmid konnten wir einen der innovativsten Partner gewinnen, der nicht nur über ein großes Wissen im Bereich der Maschinenherstellung sondern auch der Solarindustrie selbst verfügt“, so Kleine Jäger, „nur gemeinsam konnten wir so schnell und flexibel unsere Idee in eine reale Produktionsanlage umsetzen.“
Der Lasertransferdrucker LTP PV 1500 wurde von der Schmid Group entwickelt, um die bisherigen Siebdruckverfahren vollständig zu ersetzen. Er kommt sowohl für die Rückseitenbeschichtung in Alu und Alu/Ag als auch für die Frontseitenbeschichtung in Ag zum Einsatz. Das System kann in bestehende Produktionslinien integriert werden und ist für alle Zelltypen und Zellgrößen geeignet. Eine Verkettung für den kombinierten Vorder- und Rückseitendruck ist technisch vorgesehen. Die Anlage erreicht einen Durchsatz von 1500 Wafern/Stunde und arbeitet völlig berührungslos, um jegliche mechanische Belastung des Wafers zu vermeiden. Der zu bedruckende Wafer wird vorpositioniert, auf einem Vakuumband fixiert und dann unter dem Laser hindurchgeführt. Der Laserstrahl trennt die metallhaltige Paste von dem Trägerband und überträgt die Paste auf den zu bedruckenden Wafer. Die Paste wird auf dem Trägerband im Umlauf ständig erneuert. Eine integrierte Farbversorgung mit Viskosität-Überwachung gewährleistet, dass Pasten mit unterschiedlicher Zusammensetzung verarbeitet werden können. Da der Druck digital erfolgt, sind beliebige Muster und eine Serialisierung der einzelnen bedruckten Wafer möglich.
Ab 2010 wird BASF maßgeschneiderte Metallisierungspasten für mono- und multikristalline Solarzellen anbieten, die sowohl auf das neue LTP-Verfahren abgestimmt sind als auch im konventionellen Siebdruck eingesetzt werden können. Das Portfolio wird Silberpasten für den Vorderseitendruck sowie Aluminium-basierte Pasten für den Rückseitendruck umfassen.
Vom 21. – 24. September können sich Interessierte auf der 24. EUPVSEC bei BASF an Stand B6/39 und bei SCHMID an Stand B7/52 über das neue Verfahren informieren.
Hintergrund:
BASF ist das führende Chemie-Unternehmen der Welt: The Chemical Company. Das Portfolio reicht von Chemikalien, Kunststoffen und Veredlungsprodukten bis hin zu Pflanzenschutzmitteln, Feinchemikalien sowie Öl und Gas. Als zuverlässiger Partner hilft die BASF ihren Kunden in nahezu allen Branchen, erfolgreicher zu sein. Mit hochwertigen Produkten und intelligenten Lösungen trägt die BASF dazu bei, Antworten auf globale Herausforderungen wie Klimaschutz, Energieeffizienz, Ernährung und Mobilität zu finden. Die BASF beschäftigt rund 97.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und erzielte im Jahr 2008 einen Umsatz von mehr als 62 Milliarden €. Die BASF ist börsennotiert in Frankfurt (BAS), London (BFA) und Zürich (AN).
Schmid ist weltweiter Marktführer für Produktionsanlagen in der Leiterplattenfertigung und in der Photovoltaik-Industrie. Das Prozessequipment für die Photovoltaik deckt die gesamte Wertschöpfungskette in der siliziumbasierenden Waferbackend-, Zellen- und Modulherstellung ab. Zum Leistungsumfang gehören Nassprozessanlagen, vollautomatisches Handling-Equipment, Zellsorter mit Sonnensimulation, Inkjet-Technologien und Laserapplikationen, optische Inspektionssysteme, Feuerungs- und Diffusionsöfen sowie atmosphärische PCVD-Systeme für Dünnfilmapplikationen – als Einzelequipment oder vollständige Turnkey-Prozessketten. Zahlreiche neue Konzepte, nicht nur für Solarzellen, sondern auch für Wafer und Module, wurden durch eigene Forschung und Entwicklung zur Produktionsreife gebracht. Als international agierendes Unternehmen, mit 1800 Mitarbeitern, ist Schmid weltweit an 16 Standorten mit Service-Niederlassungen vertreten und produziert sowohl in Deutschland als auch in Taiwan, Japan und China. Im Jahr 2008 erzielte die Schmid-Gruppe einen Umsatz von 425 Mio. Euro, davon 350 Mio. € im Photovoltaik-Bereich.
Kontakt:
www.basf.de
www.schmid-group.com
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