CN114967369A - 一种光伏电池片金属化曝光装置及曝光方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光伏电池片金属化曝光装置及曝光方法，解决现有光伏电池片金属化线宽，效率低，成本高的问题。包括有底座，设于底座上的曝光工位，曝光机，曝光装置还包括有设于底座上的送料转盘，对应送料转盘四周依次设有上料工位，对准工位，曝光工位，以及下料工位，对应对准工位上设有对准相机，对应每个工位下方的送料转盘上分别设有一个掩模板组件，掩模板组件包括有产品载台，导向滑轨，以及上掩模板组件和下掩模板组件，使用时，可以通过本发明的曝光装置对产品进行双面曝光来实现光伏电池片金属化，效率高，可以用其他金属（如铜）代替银浆，降低成本；另外可以实现线宽更细的栅线和低接触电阻，从而创造更高的电池效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种光伏电池片金属化曝光装置及曝光方法。
背景技术
金属化是光伏电池片制备的关键工艺之一，主要通过银浆制作太阳能电池电极，对于各种电池片来说，银浆成本是仅次于硅片的第二大成本占比。而若通过传统工艺丝网印刷来实现，传统的传统工艺丝网印刷。缺点：1 线条宽，20um以上；2 银浆成本高。
发明内容
本发明的目的在于解决现有光伏电池片金属化线宽，效率低，成本高的问题。
为解决本发明所提出的技术问题采用的技术方案为：本发明的光伏电池片金属化曝光装置包括有底座，设于底座上的曝光工位，以及对应曝光工位上方的曝光机，所述的曝光装置还包括有设于底座上的送料转盘，对应送料转盘四周依次设有上料工位，对准工位，曝光工位，以及下料工位，对应对准工位上设有对准相机，对应每个工位下方的送料转盘上分别设有一个掩模板组件，所述的掩模板组件包括有产品载台，设于产品载台上的导向滑轨，以及分别位于产品载台上方和下方的上掩模板组件和下掩模板组件，所述的产品载台上设有曝光通孔，产品定位在曝光通孔处，所述的导向滑轨上下两端分别位于产品载台的上下两侧，所述的上掩模板组件包括有滑动设于导向滑轨上部的上掩模板载台，以及设于上掩模板载台上的上掩模板，上掩模板载台上对应曝光通孔设有上载台通光区，所述的下掩模板组件包括有滑动设于导向滑轨下部的下掩模板载台，以及设于下掩模板载台上的下掩模板，下掩模板载台上对应曝光通孔设有下载台通光区；所述的产品载台上分别设有驱动上掩模板载台上下滑动和驱动下掩模板载台上下滑动的上掩模板载台驱动机构和下掩模板载台驱动机构；所述的曝光机包括有对应上载台通光区上方的上曝光光源以及对应下载台通光区下方的下曝光光源。
应用本发明的光伏电池片金属化曝光装置的曝光方法，其特征在于：所述的曝光方法包括如下步骤：
A：初始标定：安装上掩模板和下掩模板并进行位置标定，输入曝光产品外形参数并进行曝光间隙标定；
B：上料：产品载台旋转到上料工位，上料工位进行上料，上掩模板和下掩模板合拢；
C：对准：上料后的产品载台旋转到对准工位上，对准相机进行对准识别；
D：曝光：对准后的产品载台旋转到曝光工位上，上曝光光源对产品上表面进行曝光，下曝光光源对产品下表面进行曝光；
E：下料：曝光完成后的产品载台旋转到出料工位上，上掩模板和下掩模板打开，出料机械手进行出料。
对本发明作进一步限定的技术方案包括：
所述的上掩模板载台驱动机构为第一丝杆电机驱动机构，所述的下掩模板载台驱动机构为第二丝杆电机驱动机构。
所述的上掩模板载台驱动机构为第一气缸驱动机构，所述的下掩模板载台驱动机构为第二气缸驱动机构。
对应所述的上料工位侧面的底座设有上料篮以及上料机械手。
对应所述的下料工位侧面的底座设有下料篮以及下料机械手。
所述的产品载台上设有用于将产品吸附在产品载台上的吸风口。
所述的曝光通孔的边缘设有用于产品卡接定位的产品卡台。
通过上述技术方案，本发明的有益效果为：本发明的光伏电池片金属化曝光装置使用时，可以通过本发明的曝光装置对产品进行双面曝光来实现光伏电池片金属化，效率高，可以用其他金属（如铜）代替银浆，降低成本；另外可以实现线宽更细的栅线和低接触电阻，从而创造更高的电池效率。
附图说明
图1为本发明一种光伏电池片金属化曝光装置的结构示意图。
图2为本发明一种光伏电池片金属化曝光装置的俯视结构示意图。
图3为本发明一种光伏电池片金属化曝光装置的掩模板组件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的结构做进一步说明。
参照图1至图3，本发明的一种光伏电池片金属化曝光装置包括有底座1，设于底座上的曝光工位11，以及对应曝光工位上方的曝光机2，曝光装置还包括有设于底座上的送料转盘3，对应送料转盘四周依次设有上料工位12，对准工位13，曝光工位，以及下料工位14，对应对准工位上设有对准相机4，对应每个工位下方的送料转盘上分别设有一个掩模板组件5，掩模板组件5包括有产品载台51，设于产品载台上的导向滑轨52，以及分别位于产品载台上方和下方的上掩模板组件53和下掩模板组件54，产品载台51上设有曝光通孔511，产品定位在曝光通孔处，曝光通孔511的边缘设有用于产品卡接定位的产品卡台512。导向滑轨上下两端分别位于产品载台的上下两侧，上掩模板组件53包括有滑动设于导向滑轨上部的上掩模板载台531，以及设于上掩模板载台上的上掩模板532，上掩模板载台上对应曝光通孔设有上载台通光区533，下掩模板组件54包括有滑动设于导向滑轨下部的下掩模板载台541，以及设于下掩模板载台上的下掩模板542，下掩模板载台上对应曝光通孔设有下载台通光区543；产品载台上分别设有驱动上掩模板载台上下滑动和驱动下掩模板载台上下滑动的上掩模板载台驱动机构和下掩模板载台驱动机构；曝光机2包括有对应上载台通光区上方的上曝光光源21以及对应下载台通光区下方的下曝光光源22。
本实施例中，上掩模板载台驱动机构为第一丝杆电机驱动机构，下掩模板载台驱动机构为第二丝杆电机驱动机构。第一丝杆电机驱动机构和第二丝杆电机驱动机构分别驱动上掩模板载台和下掩模板载台上下滑动，从而带动上掩模板和下掩模板上下移动，进行将产品合拢和打开操作。具体实施时，上掩模板载台驱动机构还可以为第一气缸驱动机构，掩模板载台驱动机构还可以为第二气缸驱动机构。
本实施例中，对应上料工位侧面的底座设有上料篮6以及上料机械手7。上料机械手将上料蓝内的物料上到产品载板上的产品卡台内，从而进行自动上料。
本实施例中，对应下料工位侧面的底座设有下料篮8以及下料机械手9。下料机械手将曝光完成的产品取出放到下料蓝内，从而进行自动下料。
本实施例中，产品载台上设有用于将产品吸附在产品载台上的吸风口。从而防止产品曝光的过程中晃动。
应用本发明的光伏电池片金属化曝光装置的曝光方法，其特征在于：所述的曝光方法包括如下步骤：
A：初始标定：安装上掩模板和下掩模板并进行位置标定，输入曝光产品外形参数并进行曝光间隙标定；调整产品与掩模板平行度，以及产品与掩模板的位置关系。上掩模板靠上掩模板载台驱动机构带动，下掩模板靠下掩模板载台驱动机构带动，可沿导向滑轨上下移动，既能提供上下料空间，又可调整曝光间隙。掩模板组件还可以只配一套，用于单面曝光，此时只搭配一套光源。导向滑轨需要有足够高的精度，确保掩模板打开后再合拢，位置关系及平行度不超过某一目标值。上下掩模板载台可手动调整对正，也可自动调整，保证产品上下两面曝光的位置精度，以及上下两掩模板的平行度。掩模板的图形根据实际曝光图形确定。掩模板曝光图形两侧带有对准标记，图形可以是圆形、正方形、三角形、十字等，上下图形可一致，也可不一致如图形一致，需大小以区分。上下掩模板对准标记位置对称，且上下正对;
B：上料：产品载台旋转到上料工位，上料工位进行上料，上掩模板和下掩模板合拢；
C：对准：上料后的产品载台旋转到对准工位上，对准相机进行对准识别；
D：曝光：对准后的产品载台旋转到曝光工位上，上曝光光源对产品上表面进行曝光，下曝光光源对产品下表面进行曝光。光源一般为平行光源，可通过计算机远程控制。光源可以是面光源，照明面略大于曝光图形尺寸，产品一次性曝光；也可以是线光源，通过机械扫描方式将整个产品曝光。光源类型可以是以下任意一种：LED光源，高压汞灯、金属卤素灯、LD光源、或紫外激光器。不同类型光源对应不同的光路及机械结构；
E：下料：曝光完成后的产品载台旋转到出料工位上，上掩模板和下掩模板打开，出料机械手进行出料。
本发明的光伏电池片金属化曝光装置使用时，可以通过本发明的曝光装置对产品进行双面曝光来实现光伏电池片金属化，效率高，可以用其他金属（如铜）代替银浆，降低成本；另外可以实现线宽更细的栅线和低接触电阻，从而创造更高的电池效率。
虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本发明的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种光伏电池片金属化曝光装置，所述的曝光装置包括有底座，设于底座上的曝光工位，以及对应曝光工位上方的曝光机，其特征在于：所述的曝光装置还包括有设于底座上的送料转盘，对应送料转盘四周依次设有上料工位，对准工位，曝光工位，以及下料工位，对应对准工位上设有对准相机，对应每个工位下方的送料转盘上分别设有一个掩模板组件，所述的掩模板组件包括有产品载台，设于产品载台上的导向滑轨，以及分别位于产品载台上方和下方的上掩模板组件和下掩模板组件，所述的产品载台上设有曝光通孔，产品定位在曝光通孔处，所述的导向滑轨上下两端分别位于产品载台的上下两侧，所述的上掩模板组件包括有滑动设于导向滑轨上部的上掩模板载台，以及设于上掩模板载台上的上掩模板，上掩模板载台上对应曝光通孔设有上载台通光区，所述的下掩模板组件包括有滑动设于导向滑轨下部的下掩模板载台，以及设于下掩模板载台上的下掩模板，下掩模板载台上对应曝光通孔设有下载台通光区；所述的产品载台上分别设有驱动上掩模板载台上下滑动和驱动下掩模板载台上下滑动的上掩模板载台驱动机构和下掩模板载台驱动机构；所述的曝光机包括有对应上载台通光区上方的上曝光光源以及对应下载台通光区下方的下曝光光源。
2.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：所述的上掩模板载台驱动机构为第一丝杆电机驱动机构，所述的下掩模板载台驱动机构为第二丝杆电机驱动机构。
3.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：所述的上掩模板载台驱动机构为第一气缸驱动机构，所述的下掩模板载台驱动机构为第二气缸驱动机构。
4.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：对应所述的上料工位侧面的底座设有上料篮以及上料机械手。
5.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：对应所述的下料工位侧面的底座设有下料篮以及下料机械手。
6.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：所述的产品载台上设有用于将产品吸附在产品载台上的吸风口。
7.如权利要求1所述的一种光伏电池片金属化曝光装置，其特征在于：所述的曝光通孔的边缘设有用于产品卡接定位的产品卡台。
8.应用如权利要求1-7任一所述的光伏电池片金属化曝光装置的曝光方法，其特征在于：所述的曝光方法包括如下步骤：
A：初始标定：安装上掩模板和下掩模板并进行位置标定，输入曝光产品外形参数并进行曝光间隙标定；
B：上料：产品载台旋转到上料工位，上料工位进行上料，上掩模板和下掩模板合拢；
C：对准：上料后的产品载台旋转到对准工位上，对准相机进行对准识别；
D：曝光：对准后的产品载台旋转到曝光工位上，上曝光光源对产品上表面进行曝光，下曝光光源对产品下表面进行曝光；
E：下料：曝光完成后的产品载台旋转到出料工位上，上掩模板和下掩模板打开，出料机械手进行出料。
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