铜电极替代银电极的制作工艺流程

电镀铜技术：电镀铜技术可代替丝网印刷，解决成本痛点。现阶段N型电池采用传统的“银浆+丝网印刷”栅线制造工艺，由于成本较高，制约了其大规模产业化发展。

而铜电镀工艺，用“LDI曝光+电镀”替代传统丝网印刷工艺，不仅能够实现“以铜代银”，而且还能有效缩小栅线宽度，有效降低光伏电池片成本，具有广阔的市场发展空间。电镀铜技术通过电解原理在TCO层沉积金属铜制作铜栅线，并覆盖其它金属合金，来收集光伏效应产生的载流子，实现对银浆丝网印刷工艺的替代，不再需要成本较高的低温银浆与丝网印刷设备。此外，铜栅线更细使得遮光面积更小，电阻率更低，转化效率强于银浆。

电镀铜技术可解决银浆的高成本问题，推动异质结电池产业化高速发展。成本方面，华晟已通过与迈为的合作，将单片HJT电池纯银浆料的银耗降至135mg，但即使银浆国产化后，银浆成本从每公斤8000元降至每公斤6500元，银浆成本仍占非硅成本的59%，显著高于传统PERC技术，根据Solarzoom数据，PERC技术中，银浆成本占非硅成本的33%。而HJT银包铜技术若使用1:1的银与铜，银浆成本基本可与PERC技术打平。电镀铜技术使用金属铜代替全部的金属银，铜材料价格低廉，并且双面金属化可以同时完成，电镀铜技术的应用可以在银包铜技术路径的基础上，进一步降低异质结电池成本。

纯铜栅线保证高导电性，低线宽减少功率损耗。转换效率方面，采用铜栅线工艺的电池电阻率更低、栅线线宽小，且栅线平整度高，整体的电池转换效率比原有银栅线提高约0.2%~0.3%，具有效率优势：

纯铜电阻率低于银浆：由于现有异质结生产工艺中使用的并非是纯银，而是由银粉与有机载体形成的混合物银浆，电阻率高于纯银，且其中含有的不导电的有机物固化后附着在电池片表面会进一步提高电阻率，使得银浆的电阻率在5-10Ω /m 。而电镀铜工艺中使用的铜栅线为纯铜，纯铜的导电率仅次于纯银，且远远超过其它所有金属，制成铜栅线后电阻率为1.7Ω /m ，导电性优于银浆栅线。

铜电镀线宽更小：银浆的流动性会使栅线向两边塌陷，使得传统丝网印刷银栅线的线宽被限制在30-40μm。电镀铜工艺中，在铜进行沉积时，会有研磨形成的图形来紧紧限制铜的宽度，可以使铜栅线保持良好形貌，线宽可以做到15-20μm。铜栅线的最小线宽减小，使栅线密度提高，可以较大程度地减少横向电流功率损耗和细栅线遮光功率损耗，从而减少电极引起的总功率损耗，入射光利用率提高。

铜电镀平整度更高：由于银栅线采用印刷工艺，难以避免栅线表面形成的凹凸坑洼以及扩散现象。铜栅线为沉积形成，平整度显著提高，且避免了扩散，对电池性能影响较小。

在工艺端：（1）脱栅问题：由于电镀铜的栅线更细，附着面积更小，导致铜栅比银栅更容易脱落，而栅线脱落后会导致接触不良，影响电池片的正常使用；（2）氧化问题：银浆不会出现氧化失效问题，而铜暴露在空气中会以较快的速度氧化，生成氧化铜或者氧化亚铜，从而影响铜栅线的导电性。