Neues Lasertransferdruckverfahren von BASF und Schmid

17.09.2009 | Ludwigshafen
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.

Quelle: Pressemeldung BASF SE

Dieser Beitrag wurde bisher 191 mal gelesen.
(Rang 140 auf richtig-drucken.de)