TW201701497A - 針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之方法,針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷所用的網板及針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之設備 - Google Patents

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Abstract

本揭示發明提供一種針對太陽能電池產品在基板(10)上作網板印刷之方法(100)。該方法(100)包含利用一網板(410)於一第一印刷處理中於該基板(10)上進行一第一線圖案(210)的印刷、將該基板(10)移離開該網板(410)並將該基板(10)移朝回該網板(410),及利用該網板(410)於一第二印刷處理中於該第一線圖案(210)上進行一第二線圖案(220)的印刷。

Description

針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之方法,針對太 陽能電池產品在基板上作網板印刷所用的網板及針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之設備
本揭示發明的具體實施例與一種針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之方法,針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷所用的網板,以及針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之設備有關。本揭示發明的具體實施例特別是與針對像是指狀部之太陽能電池印刷軌道的雙重印刷的方法與設備有關。
太陽能電池為光電(PV)裝置,其將陽光直接轉換為電力。在此領域中,已知悉在像是結晶矽基礎的基板上,利用像是網板印刷的印刷技術手段生產太陽能電池,達成在太陽能電池一或多個表面上的電傳導印刷軌道結構。該等印刷軌道接著可在複數個印刷處理中被印刷,舉例而言,利用複數個印刷站台及網板。有鑑於量製造太陽能電池的品質考量,在該等印刷處理期間 所印刷的印刷軌道應該對於彼此對齊。做為一實例,該等印刷軌道對於彼此的對齊可能影響所製造太陽能電池的電特性,像是輸出功率。
進一步的,一種製造太陽能電池的設備可以具有複數個處理站台,像是具有沿著一運送路徑佈置的複數個印刷站台,該基板係於製造處理期間沿著該運送路徑進行運送。所述具有複數個處理站台的設備耗費可觀的設置空間。進一步的,該等設備也形成例如與操作與維護有關的成本。
有鑑於以上敘述,提出針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之新方法、針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷所用的網板及針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷之設備,其能夠克服該領域中該等問題的至少某些部分而言係為有利的。特別是,本揭示發明的目標在於提供一種針對太陽能電池產品在基板上作網板印刷的方法,其達成該等印刷軌道對於彼此的改良對齊。進一步的,本揭示發明的目標在於提供一種在基板上作網板印刷的設備,其具有減少數量的處理站台。
有鑑於以上敘述,提供針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷之方法,針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷所用的網板,以及針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷之設備。從該等請求項、敘 述與該等附圖,本揭示發明之進一步態樣、優點與特徵係顯而易見。
根據本揭示發明一態樣,提供針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷之方法。該方法包含利用一網板於一第一印刷處理中於該基板上進行一第一線圖案的印刷,將該基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回,以及利用該網板於一第二印刷處理中於該第一線圖案上進行一第二線圖案的印刷。
根據本揭示發明另一態樣,提供提供針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷之方法。該方法包含利用一網板於一第一印刷處理中於該基板上進行一第一線圖案的印刷,使該基板與該網板相對於彼此偏移,以及利用該網板於一第二印刷處理中於該第一線圖案上進行一第二線圖案的印刷。
又根據本揭示發明另一態樣,提供針對太陽能電池產品而在基板上作網板印刷所用的網板,該網板具有針對該太陽能電池多數指狀部進行印刷所配置的一第一網板圖案與針對該太陽能電池多數匯電條及/或一或多於一個冗餘線段之至少一者進行印刷所配置之一第二網板圖案的至少一者。該網板可於本揭示發明之方法與設備中運用。
仍根據本揭示發明另一態樣,提供針對一太陽能電池產品而在一基板上進行網板印刷的設備。該設備包含一網板與一傳送裝置,該網板經配置以用於在該 基板上進行一第一線圖案與一第二線圖案的印刷,而該傳送裝置經配置以用於將該已經具有印刷於其上之第一線圖案的基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回,以在該第一線圖案上進行該第二線圖案的印刷。
根據本揭示發明一態樣,提供針對一太陽能電池產品而在一基板上進行網板印刷的設備。該設備包含一網板與一傳送裝置,該網板經配置以用於在該基板上進行一第一線圖案與一第二線圖案的印刷,而該傳送裝置經配置以用於將該已經具有印刷於其上之第一線圖案的基板與該網板相對於彼此偏移,以在該第一線圖案上進行該第二線圖案的印刷。
具體實施例也針對用於進行所揭示之方法的設備,並包含用於實行每一個敘述方法態樣的設備部件。這些方法態樣可利用硬體元件的方式、由適宜軟體所編程的電腦、由此兩種任意組合或任何其他方法所實行。此外,根據本揭示發明的具體實施例也針對於用於操作所敘述設備的方法。本揭示發明包含進行該設備每一功能的方法態樣。
1‧‧‧基板接收位置
2‧‧‧印刷位置
3‧‧‧基板卸載位置
4‧‧‧基板卸放位置
10‧‧‧基板
100‧‧‧方法
110‧‧‧區塊
120‧‧‧區塊
130‧‧‧區塊
210‧‧‧第一線圖案
220‧‧‧第二線圖案
230‧‧‧指狀部的寬度
240‧‧‧指狀部的厚度
300‧‧‧太陽能電池
310‧‧‧指狀部
320‧‧‧匯電條
322‧‧‧匯電條第一部分
324‧‧‧匯電條第二部分
330‧‧‧冗餘線段
340‧‧‧印刷方向
410‧‧‧網板
420‧‧‧網板圖案
425‧‧‧印刷方向
430‧‧‧孔徑
442‧‧‧第一接線
444‧‧‧第二接線
446‧‧‧開口
520‧‧‧偏移
530‧‧‧偏移
610‧‧‧最大值
620‧‧‧最小值
630‧‧‧週期
810‧‧‧冗餘線段的位置
900‧‧‧設備
910‧‧‧印刷站台
920‧‧‧乾燥站台
930‧‧‧處理站台
940‧‧‧箭頭
950‧‧‧箭頭
960‧‧‧箭頭
1000‧‧‧旋轉台
1050‧‧‧旋轉軸
3100‧‧‧輸入裝置
3150‧‧‧第一輸送器皮帶
3200‧‧‧輸出裝置
3250‧‧‧第二輸送器皮帶
3300‧‧‧對齊裝置
因此,使本揭示發明上述特徵可被詳細理解的方式,對於本揭示發明的更特定敘述、以上的簡要總結,可利用參考具體實施例的方式獲得。該等附圖則與本揭示發明具體實施例有關,並於以下敘述: 第1圖繪示根據在此敘述具體實施例之方法的流程圖,該方法係針對一太陽能電池產品而在基板上作網板印刷;第2圖繪示根據在此敘述具體實施例,於一基板上印刷之一第一線圖案與一第二線圖案的示意圖;第3圖繪示使用根據在此敘述之具體實施例所製造之太陽能電池的平面圖;第4圖繪示根據在此敘述之具體實施例於太陽能電池製造之網板印刷處理中所使用之網板的示意圖;第5(a)圖與第5(b)圖繪示根據在此敘述之具體實施例在一第一印刷處理與一第二印刷處理中一網板與一基板之定位的示意圖;第6圖繪示在一基板上一指狀部的橫斷面側視圖;第7圖繪示根據在此敘述之具體實施例一太陽能電池之指狀部與匯電條的平面圖;第8圖繪示根據在此敘述之具體實施例,描繪於太陽能電池製造之一第一印刷處理與一第二印刷處理中之印刷參數調整的圖形;第9圖繪示根據在此敘述之具體實施例,針對一太陽能電池產品而在基板上進行印刷之設備的示意圖;及 第10圖繪示根據在此敘述之進一步具體實施例,針對一太陽能電池產品而在基板上進行印刷之設備的示意圖。
現在將詳細參考本揭示發明的各種具體實施例,其一或多個實例係於該等圖式中描繪。在該等圖式的以下敘述中,相同的參考元件符號代表相同的組件。一般而言,只針對個別具體實施例的差異加以敘述。以說明本揭示發明的方式提供每一實例,而該等實例並不做為本揭示發明的限制。進一步的,描繪或敘述成為一具體實施例之部分的特徵也可基於其他具體實施例或於其他具體實施例中結合使用,而又形成一進一步具體實施例。預期本敘述係包含所述修改與變化。
在太陽能電池製造中,可以使用雙重印刷以在彼此線圖案的頂部上印刷線圖案。做為一實例,一第二線圖案可以被疊加在一第一線圖案頂部上,以形成該太陽能電池的指狀部。雙重印刷可以形成降低的指狀部寬度以及提高的指狀部厚度。第一線圖案的印刷與第二線圖案的印刷可以使用兩個不同網板於兩個不同的印刷站台中實行。做為一實例,使用一第一印刷站台印刷該第一線圖案,以形成該等指狀部的一第一層。使用一第二印刷站台印刷該第二線圖案,以在該第一層頂部上形成該等指狀部的一第二層。
該雙重印刷處理可以使用複數個網板,像是在該第一線圖案的印刷中使用一第一網板,並在該第二線圖案的印刷中使用一第二網板。該第一網板與該第二網板可以不匹配,舉例而言,由於該等網板的形變及/或該等網板的製造公差。第二線圖案相對於第一線圖案的位置可能不精確,而所製造的太陽能電池的品質可能降低。進一步,該基板與該網板相對於彼此的第一對齊處理可以在該第一線圖案印刷之前實行。此外,在該第二線圖案印刷之前可以實行一第二對齊處理。該等對齊處理可以利用例如雙重視覺系統建構,一者用於該第一線圖案的印刷,而另一者用於該第二線圖案的印刷。提供雙重視覺系統使太陽能電池製造的設備系統架構複雜化。進一步的,提高成本,像是製造成本與維護成本。
本揭示發明提供一種針對太陽能電池產品而於一基板上進行網板印刷的方法,其只使用單一網板進行該雙重印刷處理。特別是,在第一線圖案印刷之後,該基板與該網板係相對於彼此移動,例如,以進行第一線圖案的乾燥。該基板與該網板係相對於彼此定位,而該第二線圖案則利用在第一線圖案印刷中的相同網板,疊加在該第一線圖案上。
做為一實例,在該第一線圖案印刷之後,該基板與該網板係移離彼此,例如,進行該第一線圖案的乾燥。該基板與該網板接著朝向彼此移回,而該第二線圖案則利用與該第一線圖案印刷中的相同網板,疊加在 該第一線圖案上。在一進一步實例中,在該第一線圖案的印刷之後,該基板與該網板可以相對於彼此偏移,而該第二線圖案係利用與該第一線圖案印刷中的相同網板,疊加在該第一線圖案上。
使用相同網板避免以上說明有關於該網板形變的及/或該網板製造公差造成的不匹配缺點。該第二線圖案相對於該第一線圖案的定位可以精確,這對於薄型指狀部特別有利。所製造太陽能電池的品質可獲得改善。進一步的,在某些具體實施例中,可以省略在該第二線圖案印刷之前,將該基板與該網板相對於彼此對齊的步驟。不需要提供用於該第二印刷的雙重視覺系統,而能簡化用於該太陽能電池的設備系統架構。此外,利用根據在此敘述之該等具體實施例的方法與設備,可以降低印刷膏的量。
第1圖繪示根據在此敘述具體實施例之方法100的流程圖,該方法係針對一太陽能電池產品而在基板上進行網板印刷。第2圖繪示根據在此敘述具體實施例,於該基板10上印刷之一第一線圖案210與一第二線圖案220的示意圖。
該方法包含於區塊110中利用一網板於一第一印刷處理中在該基板10上進行該第一線圖案210的印刷。在區塊120中,該基板10與該網板移離彼此,而之後該基板10與該網板朝向彼此移回。在區塊130中,該第二線圖案220係利用該網板於一第二印刷處理中印刷 於該第一線圖案210上。做為一實例,該第一線圖案210可為該太陽能電池之指狀部及/或匯電條的第一層。該第二線圖案220可為該等指狀部及/或匯電條的第二層。該第一線圖案210可直接印刷在該基板10上。在該第一線圖案210與該第二線圖案220印刷中使用的印刷材料可以包含銀或可為銀。根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該印刷材料可由以銀、鋁、銅、錫、鎳、矽為基礎的膏或其任意組合所構成的群集選擇。
對於太陽能電池之薄型指狀部的印刷而言,在該雙重印刷中使用相同的網板是特別有利的。做為一實例,由該第一線圖案210與疊加在該第一線圖案210上之第二線圖案220所形成之該等指狀部的寬度230可以小於100微米,具體的是小於80微米,而更具體的是小於60微米。由該第一線圖案210與疊加在該第一線圖案210上之第二線圖案220所形成之該等指狀部的厚度240可以大於15微米,具體的是小於20微米,而更具體的是小於30微米。
當建立參考用詞「在...上」時,例如,該第二線圖案220係在該第一線圖案210上,應該被瞭解為從該基板10開始,該第一線圖案210係被印刷在該基板10上,而該第二線圖案220於該第一線圖案210之後進行印刷,係因此在該第一線圖案210上與在該基板10上。換句話說,使用該用詞「在...上」定義所印刷圖案 或印刷層的順序,其中開始點為該基板10。這不管該太陽能電池是不是以顛倒的方式描繪。
根據某些實作,該第二線圖案220係被疊加在該第一線圖案210上(或與第一線圖案210相合)。做為一實例,該第二線圖案220並不印刷在該基板10上,而是完全印刷在該第一線圖案210的頂部上。在其他實作中,該第二線圖案220係部分疊加在該第一線圖案210上。部分疊加線圖案的實例,將參考第7圖說明。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該網板可以包含網狀體、印刷遮罩、薄片、金屬薄片、塑膠薄片、板、金屬板與塑膠版之至少一者。在某些實作中,該網板定義對應於欲被印刷在該基板10上之結構的網板圖案或特徵,其中該網板圖案或特徵可以包含至少孔洞、狹縫、切口或其他孔徑之至少一者。在某些具體實施例中,像是刮漿板的印刷裝置與該網板接觸,其中該印刷裝置促使材料透過該網板而被印刷至該基板10上,且特別是透過該等孔徑,舉例而言,該等孔徑定義該第一線圖案210與該第二線圖案220。
在某些實作中,該網板具有經配置以進行該太陽能電池多數指狀部印刷的第一網板圖案,以及經配置以進行該太陽能電池多數匯電條印刷的第二網板圖案。該第一網板圖案與該第二網板圖案可用於連續印刷該第一線圖案與該第二線圖案。根據某些具體實施例, 該網板具有一第三線圖案,其經配置以進行該太陽能電池一或多於一個冗餘線段的印刷。
根據在此敘述之具體實施例的基板10可以包含至少一種傳導材料,特別是矽或鋁、板材、晶圓、金屬箔、半導體晶圓、太陽能電池晶圓、矽太陽能電池晶圓或綠帶電路板,其可特別用於形成太陽能電池。
將該基板10與該網板移離彼此可被理解為該基板10與該網板在該第一印刷處理之後的空間及/或實體分離。做為一實例,該基板10與該網板可經空間分離,以在其之間具有例如一或多於一毫米或一或多於一公分的距離。在該第一印刷處理之後將該基板10與該網板分離可以避免該基板10與該網板在該第一印刷處理之後彼此黏接,例如,因為印刷在該基板10上該第一線圖案210的乾燥而發生黏接。
將該基板10與該網板朝向彼此移回可被理解為將該基板10對於該網板定位,因此可以實行用於形成該第二線圖案220的第二印刷處理。做為一實例,該基板10可被定位於該網板下方,因此可以實行該第二印刷處理。在某些實作中,該基板10與該網板對於彼此的相對位置,於第一印刷處理與第二印刷處理期間實質上為相同或全等。對於第一印刷處理與第二印刷處理使用實質上為相同或全等的相對位置使得該第一線圖案210與該第二線圖案220相對於彼此對齊。做為一實例,在該第二線圖案220印刷之前,不需要實行例如使用視覺 系統的額外對齊處理。然而,本揭示發明並不限制於此,而根據某些具體實施例,在該第二線圖案220的印刷之前可以實行對齊處理。
用詞「實質上為相同或全等」與在該第一印刷處理與該第二印刷處理中,該基板10與該網板實質上為相同或全等的相對方向有關,其中相距精確相同或全等定向為在公差範圍內的偏移仍被視做為「實質上為相同或全等」。該公差範圍舉例而言可為在任何方向中的正/負50微米(例如,在平行於該第一線圖案210之線段的沿長度方向延伸的方向中),而具體的是在任何方向中的正/負1微米。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,可以在該第一印刷處理與該第二印刷處理之間,實行該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理。做為一實例,該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理可以在將該基板10與該網板移離彼此及將該基板10與該網板朝向彼此移回的期間及/或之間實行。在某些實作中,該第一線圖案210可於該第一印刷處理與該第二印刷處理之間進行乾燥。在該乾燥處理期間,舉例而言,可以從該第一線圖案210去除溶劑。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該方法100包含在該第一線圖案210印刷之後進行該第一線圖案210的乾燥,以及在該 第二線圖案220印刷之後進行該第二線圖案220的乾燥之至少一項。做為一實例,該第一線圖案210的乾燥可以在將該基板10與該網板移離彼此及將該基板10與該網板朝向彼此移回的期間及/或之間實行。在該第二線圖案220印刷之後的第二線圖案220乾燥可以在該第二印刷處理之後實行。為了進行該第二線圖案220的乾燥,該基板10與該網板可以再次移離彼此。在某些實作中,該基板10可以被移動至一乾燥站台,舉例而言,包含一烤箱,以將該第一線圖案210及/或該第二線圖案220乾燥。
在某些實作中,該第一線圖案210與該第二線圖案220之至少一者的乾燥包含傳導加熱、對流加熱、輻射加熱以及其任意組合之至少一種。做為一實例,該第一線圖案210與該第二線圖案220之至少一者的乾燥包含雷射加熱以及利用包含於一基板支架中之加熱器進行加熱的至少一種。這將參考第9圖與第10圖更詳細說明。根據某些具體實施例,該第一線圖案210及/或該第二線圖案220的乾燥時間至少為1秒。做為一實例,該第一線圖案210及/或該第二線圖案220的乾燥時間可在1到20秒的範圍內,具體的是在1到10秒的範圍內,而更具體的是在5到10秒的範圍內。在某些實作中,可以省略第二線圖案220的乾燥。
將該基板10與該網板對於彼此移動,像是將該基板10與該網板移離彼此以及將該基板10與該網板 朝向彼此移回,涉及到該基板10與該網板的相對移動。做為一實例,該基板10可被移動而該網板保持固定,或是該網板可被動而該基板10保持固定。在其他實例中,該基板10與該網板都被移動,舉例而言,被同時移動或連續移動。
在某些實作中,將該基板10與該網板移離彼此以及將該基板10與該網板朝向彼此移回,包含將該基板10移離該網板,以及將該基板朝向該網板移回,舉例而言,使用一種傳送裝置進行移動。該網板可為固定而該基板10係被移動。做為一實例,該第一印刷處理與該第二印刷處理可在相同印刷站台中實行。該印刷站台可具有位於固定位置的網板。該基板10可利用例如該傳送裝置移向該印刷站台或移離該印刷站台。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該傳送裝置可以包含一旋轉台與一可移動基板支架之至少一者。在某些實作中,將該基板10移離該網板以及將該基板10移回該網板包含該旋轉台的旋轉與該可移動基板支架的移動之至少一者。說明該傳送裝置與該基板10移動的實例,將參考第9圖與第10圖說明。
根據進一步實作,將該基板10與該網板移離彼此及將該基板10與該網板朝向彼此移回,包含將該網板移離該基板10及將該網板朝向該基板10移回。做為一實例,該第一印刷處理與該第二印刷處理可以在不同印 刷站台中實行,像是用於該第一印刷處理的第一印刷站台以及用於該第二印刷處理的第二印刷站台。該網板與該基板10可以從該第一印刷站台移至該第二印刷站台。該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理則可在該基板10從該第一站台移動至該第二站台的期間及/或之間實行。做為一實例,可以實行一乾燥處理以從該第一線圖案210去除溶劑。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該方法100進一步包含在該第一線圖案210的印刷之前,將該基板10對於該網板對齊。在某些實作中,該基板10對於該網板的對齊可以只在該第一印刷處理之前實行,並可以在該第二印刷處理之前省略。做為一實例,該基板10與該網板對於彼此的相對位置在該第一印刷處理與該第二印刷處理期間可為實質上相同或全等。對於該第一印刷處理與該第二印刷處理使用相同的相對位置使得該一線圖案與該第二線圖案可對於彼此對齊。在該第二印刷處理之前,不需要實行額外的對齊處理。
在某些具體實施例中,在該第一線圖案210印刷之前,該基板10對於該網板的對齊,可以使用例如一視覺系統進行,該視覺系統包含一或多個相機。根據某些具體實施例,該方法進一步包含在該第二線圖案220印刷之前,該基板10對於該網板的對齊。在其他具體實施例中,在該第二線圖案220印刷之前不實行該基 板10對於該網板的對齊。在該第一線圖案210的印刷與該第二線圖案220的印刷之前,該等對齊處理的任何一項,都可以使用經配置以拍攝該基板10照片的相機進行。一處理裝置可以評估該基板10相對於例如該基板支架、一印刷裝置與該網板之至少一者的位置。該處理裝置可以調整該基板10、該基板支架與該網板之至少一者的位置,以能夠調整該基板10與該網板的相對位置。
根據在此敘述的具體實施例,針對一太陽能電池而在一基板上進行網板印刷的方法,可以利用電腦程式、軟體、電腦軟體產品及相關控制器的方式建構,其可以具有中央處理單元(CPU)、記憶體、使用者介面以及輸入及輸出手段,其係與該設備該等對應元件通訊,以處理大面積的基板。
本揭示發明之具體實施例可用於在該太陽能電池前方表面上進行多數線圖案的印刷。然而,本揭示發明並不限制於此,而本揭示發明之具體實施例可用於利用相同的網板於該太陽能電池之一前方表面與一後方表面之至少一者上,進行多數線圖案的印刷。做為一實例,該等方法與設備可運喁於雙面太陽能電池的製造處理中。
第3圖繪示使用根據在此敘述之具體實施例所製造之太陽能電池300的平面圖。
該太陽能電池300包含複數個指狀部310以及二或多於二個匯電條320。在該太陽能電池300中, 光被吸收並造成電荷載體沿著該等指狀部310流動至該等匯電條320,該等匯電條320做為在一太陽能電池模組中個別太陽能電池300之間的連接端點。根據某些實作,該太陽能電池300可以包含一或多於一個冗餘線段330。一或多於一個冗餘線段330可以提供在該基板10連接該等指狀部310之端點的邊緣部分。該等冗餘線段330可以提供沿著該等指狀部310流動之電荷載體的旁路,例如當在一指狀部310中存在(電)中斷或截斷時。
在某些實作中,該第一線圖案與該第二線圖案係提供於該等指狀部310、該等匯電條320與該一或多於一個冗餘線段330之至少一者處。做為一實例,該第一線圖案與該第二線圖案之至少之一包含二或多於二個線段子圖案,其中該二或多於二個線段子圖案係由以下構成之群集選擇:該太陽能電池的多數指狀部、該太陽能電池的多數匯電條、該太陽能電池的多數指狀部冗餘線段,與其任何組合。
根據某些具體實施例,該等指狀部310、該等匯電條320與該一或多於一個冗餘線段330可以只利用單一網板印刷。該等指狀部310、該等匯電條320與該一或多於一個冗餘線段330可以在該第一印刷處理及該第二印刷處理中,舉例而言於該相同的印刷站台中印刷。根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該第一線圖案可以形成該等指狀部310的第一層,以及選擇性形成該等匯電條320及/或該一或多 於一個冗餘線段330的第一層。該第二線圖案可以形成該等指狀部310的第二層,以及選擇性形成該等匯電條320及/或該一或多於一個冗餘線段330的第二層。做為一實例,該等指狀部310、該等匯電條320及該一或多於一個冗餘線段330的第一層可以在該第一印刷處理中印刷在該基板10上。該等指狀部310、該等匯電條320及該一或多於一個冗餘線段330的第二層則在該第二印刷處理中印刷在該第一層上。
在某些實作中,該等指狀部310係由該第一線圖案以及印刷在該第一線圖案上的第二線圖案所形成。該等匯電條320可由該第一線圖案及/或該第二線圖案形成。換句話說,該等匯電條320可在該第一印刷處理中、該第二印刷處理中或是在兩者印刷處理中印刷。該一或多於一個冗餘線段330可由該第一線圖案及/或該第二線圖案形成。換句話說,該一或多於一個冗餘線段330可在該第一印刷處理中、該第二印刷處理中或是在兩者印刷處理中印刷。
做為一實例,在某些實作中,該第一印刷處理包含該第一線圖案的印刷,該第一線圖案具有該太陽能電池的多數指狀部310、多數匯電條320及一或多於一個冗餘線段330,其中該一或多於一個冗餘線段330並不在該第二印刷處理中印刷。所述的選擇性印刷處理可以利用例如對於一或多於一個印刷參數的調整進行,如參考第8圖所說明。
使用相同的網板以及選擇性只使用單一印刷站台進行該等指狀部310、該等匯電條320及該一或多於一個冗餘線段330的印刷能夠減少印刷站台的數量。系統的生產率可以提高,特別是因為只使用兩個印刷處理進行該等指狀部310、該等匯電條320及該一或多於一個冗餘線段330的印刷。
第4圖繪示根據在此敘述之具體實施例於太陽能電池製造之網板印刷處理中所配置之網板410的示意圖。該網板可經配置以進行第3圖實例中繪示之該等指狀部、該等匯電條及該一或多於一個冗餘線段的印刷。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該網板410限定對與欲被印刷在該基板上之結構相對應的一網板圖案420或特徵(例如,該第一線圖案及該第二線圖案)。該網板圖案420或特徵可以包含至少孔洞、狹縫、切口或其他孔徑之至少一者。該網板圖案420限定分別在該第一印刷處理與該第二印刷處理中欲被印刷在該基板上的第一線圖案與第二線圖案。第4圖的實例繪示複數個平行孔徑430,其提供該第一線圖案與該第二線圖案。一種像是刮漿板的印刷裝置與該網板接觸,並沿著一印刷方向425移動。該印刷裝置促使材料透過該網板410被印刷在該基板10上,並特別是透過該網板圖案420印刷。該材料可以包含銀。
在某些實作中,該網板410具有經配置以進行該太陽能電池多數指狀部印刷的一第一網板圖案,以 及經配置以進行該太陽能電池多數匯電條印刷的一第二網板圖案。在某些具體實施例中,該網板410具有經配置以進行該太陽能電池一或多於一個冗餘線段印刷的一第三網板圖案。該第一網板圖案、該第二網板圖案以及選擇性該第三網板圖案可用於連續印刷該第一線圖案與該第二線圖案。
在某些實作中,可以在該網板圖案420之該等孔徑430的至少某些部分中提供一網狀體或網孔,例如,提供於提供該第一線圖案與該第二線圖案之該複數個平行孔徑430中。該網狀體或網孔可由複數個在一第一方向中延伸之第一接線442與複數個在一第二方向中延伸之第二接線444所提供。該網狀體或網孔可為一種多數接線的交織網狀體或網孔。該複數個第一接線442與該複數個第二接線444可以具有10至30微米範圍中的直徑,且具體的是在15至20微米範圍中。該複數個第一接線442與該複數個第二接線444於其之間限定複數個開口446。該等開口可以在1至500微米範圍中的尺寸(例如,平均直徑),具體的是在10至150微米的範圍中,且更具體的是在15至100微米的範圍中。做為一實例,該尺寸可為大約60微米。
在某些實作中,該等第一接線442的第一方向與該等第二接線444的第二方向可為不同。做為一實例,該第一方向與該第二方向可實質上彼此垂直。用詞「實質上垂直」係與一種例如該第一方向與該第二方向 的實質垂直定向有關,其中與一精確垂直定向之間有些許角度的偏移,例如最多到10°或甚至到15°仍被視做為「實質上垂直」。
在某些實作中,該第一方向與該第二方向可以對於該網板圖案420之該等孔徑430的沿長度延伸方向傾斜,例如,對於該第一線圖案的多數第一線段及/或該第二線圖案的多數第二線段的沿長度延伸方向傾斜。做為一實例,該第一方向與該第二方向可以對於該網板圖案420之該等孔徑430的沿長度延伸方向傾斜大約20度至大約60度範圍內的角度。做為一實例,該第一方向與該第二方向可以傾斜大約22.5度,大約30度,或大約45度,如第4圖實例中所繪示。
第5(a)圖與第5(b)圖繪示根據在此敘述之具體實施例在一第一印刷處理與一第二印刷處理中一網板410與一基板10之定位的示意圖。
在一網板印刷處理中該網板410的使用期間,該網板可能因印刷材料而局部堵塞。做為一實例,參考第4圖,於該網板圖案420的該等孔徑430中所提供之該網狀體或網孔中的一或多一個開口446可能因為乾燥後的印刷材料而堵塞。堵塞的網孔部分可能造成印刷在該基板10之圖案的中斷,像是該第一線圖案與該第二線圖案的中斷。做為一實例,該等堵塞網板部分可能造成該等線圖案中的中斷,其妨害電流流通過該等中斷線段。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,在第一印刷處理(第5(a)圖)中該基板10對於該網板的第一相對方向與在第二印刷處理(第5(b)圖)中該基板10對於該網板的第二相對方向可以不同。做為一實例,該第一相對方向與該第二相對方向可以彼此偏移(以參考元件符號530標示)。
做為一實例,根據本揭示發明的進一步態樣,提供一種針對太陽能電池產品而於基板上進行網板印刷的方法。該方法包含利用一網板410於一第一印刷處理中於該基板上10進行一第一線圖案的印刷,將該基板10與該網板410對於彼此偏移,以及利用該(相同)網板410於一第二印刷處理中於該第一線圖案上進行一第二線圖案的印刷。當在本揭示發明內容中使用時,用詞「偏移」與「偏斜」也可被理解為為「轉移」或「位移」。
藉由使該基板10及該網板410於該第一印刷處理之後及該第二印刷處理之前相對於彼此偏移(轉移、位移)的方式,可以降低或甚至避免該印刷線圖案中的中斷情形。做為一實例,當一網板部分因為(乾燥後)印刷材料而堵塞時,在第一印刷處理中印刷的第一線圖案中可能存在有中斷。當在該第二印刷處理期間相同網板部分仍為堵塞時,該第二線圖案也可能具有中斷。然而,發生在第二線圖案中的中斷相對於發生在第一線圖案中的中斷將具有偏移情形。換句話說,該第二 線圖案於該第一線圖案的中斷部分上提供橋接,而在該印刷圖案中,例如在該太陽能電池的指狀部中便不存在中斷。這可以提高所製造太陽能電池的效率。
進一步的,使該基板10及該網板410於該等印刷處理之間偏移可以使該網板410清洗處理的次數降低,因為在該第一線圖案中可能的中斷能因為該第二線圖案而獲得癒合(橋接),反之亦然。因此例如可以降低該太陽能電池製造設備的維護停機時間,並提高產量。
在某些實作中,該偏移(於第5圖中以參考元件符號「520」標示)係於實質上平行於該第一線圖案一或多於一個第一線段之第一沿長度延伸的方向中。該一或多於一個第一線段可為該太陽能電池的指狀部。做為一實例,該偏移實質上係平行於該太陽能電池該等指狀部的沿長度延伸方向。用詞「實質上平行」係與一種例如該偏移方向與該等指狀部之沿長度延伸方向的實質平行定向有關,其中與一精確平行定向之間有些許角度的偏移,例如最多到10°或甚至到15°仍被視做為「實質上平行」。用詞「沿長度延伸」應被理解為在該等線段長度方向中,該第一線圖案(及該第二線圖案)之該等線段的延伸。該等線段的長度意指該等線段的較長維度,其中該等線段的寬度意指該等線段的較短維度。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,可利用該基板10與該網板410相對於彼此於實質上平行於該基板10一表面的平面中進行 移動的方式,提供該偏移,於該基板10表面上則將印刷該第一線圖案與該第二線圖案。在某些實作中,利用該基板10與該網板410相對於彼此的線性移動提供該偏移。該線性移動可實質上平行或實質上垂直於該第一線圖案該一或多於一個第一線段的第一沿長度延伸方向。做為一實例,利用在實質上平行於該太陽能電池該等指狀部沿長度延伸方向中之該基板10及/或該網板410的線性移動,提供該偏移。
根據進一步具體實施例,利用該基板10與該網板410相對於彼此的二維移動提供該偏移。該二維移動可為在實質上平行於該基板10一表面之一平面中的移動,於該基板10表面上則將印刷該第一線圖案與該第二線圖案。做為一實例,利用具有在實質上平行及垂直於該第一線圖案該一或多於一個第一線段的第一沿長度延伸方向之移動分量的該基板10及/或該網板410的二維移動,提供該偏移。
在某些實作中,該偏移(例如,由參考元件符號「530」所標示的位移量)係於10至1000微米的範圍中,具體的是在10至500微米的範圍中,而更具體的是在100至200微米的範圍中。做為一實例,該偏移可至少為10微米,而更具體的是至少為50微米。
在某些實作中,使該基板10與該網板410相對於彼此的偏移,包含利用例如一傳送裝置進行該基板10的移動。針對該傳送裝置與該基板10移動的實例則參 考第9圖及第10圖中說明。在該基板10移動時該網板410可為固定。做為一實例,該第一印刷處理與該第二印刷處理可以在相同印刷站台中實行。該印刷站台可以具有位於固定位置中的網板410。可以例如利用一可移動基板支架移動該基板10以提供偏移,而該基板10則設置於該可移動基板支架上。
在其他實作中,使該基板10與該網板410相對於彼此的偏移,包含該網板410的移動。在該網板410利用例如像是線性馬達的致動器移動時,該基板10可為固定。做為一實例,該第一印刷處理與該第二印刷處理可以在相同印刷站台中實行。該印刷站台可以以可移動方式提供於其中的網板410。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,在該第一印刷處理與該第二印刷處理之間可以實行該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理,如參考第1圖所敘述。做為一實例,該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理可以在該基板10與該網板410相對於彼此偏移之前或之後實行。在某些實作中,可以在該第一印刷處理與該第二印刷處理之間將該第一線圖案乾燥。可以在該第二印刷處理之後將該第二線圖案進行選擇性乾燥。在該乾燥處理期間,舉例而言,可以從該第一線圖案210去除溶劑。在某些實作中,該第一線圖案與該第二線圖案之至少一者的乾燥係包含雷射加熱或利用在一基板之中所包含的加熱器 進行加熱的至少一種。根據某些具體實施例,該第一線圖案及/或該第二線圖案的乾燥時間為至少1秒。做為一實例,該第一線圖案及/或該第二線圖案的乾燥時間係於1至20秒的範圍中,具體的是在1至10秒的範圍中,且更具體的是在5至10秒的範圍中。
第6圖繪示在該基板10上印刷之該第一線圖案之一線段的橫斷面側視圖。該線段可為一太陽能電池的指狀部310。
在該第一印刷處理中所印刷之該第一線圖案的該等線段可以具有變化的厚度。做為一實例,該第一線圖案該等線段的厚度可以近似正弦方式變化。該變化厚度可能是因為網板的結構所造成,並特別是從如第4圖中描繪之該等孔徑中所提供的網孔或網狀體所造成。做為一實例,該第一線圖案的線段可以具有最大值610與最小值620。該最大值610與該最小值620可以具有一週期630。
本揭示發明可以利用應用如參考第5(a)圖及第5(b)圖的偏移方式,進行該第一線圖案該等線段厚度的平滑。印刷在該第一線圖案上的第二線圖案可以具有一類似的厚度變化。根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該偏移可經選擇,因此在該第二線圖案中的厚度變化至少能部分補償在該第一線圖案中的厚度變化。做為一實例,該第二線圖案的最 小值係位於該第一線圖案最大值的上方,而該第二線圖案的最大值係位於該第一線圖案最小值的上方。
在某些實作中,該偏移可根據於該厚度變化的週期630而選擇。做為一實例,該偏移可以對應於該第一線圖案厚度變化的週期630。根據某些具體實施例,可以測量該第一線圖案厚度變化的週期,舉例而言,在該第一印刷處理與該第二印刷處理之間進行原位測量。接著可根據於該測量結果決定該偏移。在其他具體實施例中,該第一線圖案的週期630可以預先於一校正測量中測量或可被估計。接著可以使用此決定的週期,以針對該第二印刷處理施加一預定的偏移。
第7圖繪示根據在此敘述之具體實施例於一基板10上印刷之第一線圖案與第二線圖案的平面圖。該第一線圖案該第二線圖案可形成該太陽能電池的多數指狀部310與多數匯電條320。像是刮漿板的印刷裝置可以與該網板接觸,並沿著一印刷方向340移動,以進行該第一線圖案與該第二線圖案的印刷。
該太陽能電池之匯電條320包含在該第一印刷處理中印刷的一第一部分322以及在該第二印刷處理中印刷的一第二部分324。換句話說,該等匯電條可以一種二步驟處理印刷,其中該第一部分322係於該第一印刷處中印刷,而該第二部分324係於該第二印刷處中印刷,該第一部分322可為該匯電條的第一半部分,而該第二部分324可為該匯電條的第二半部分。該第一部 分322與該第二部分324可被印刷在該基板10一表面上相鄰於彼此。換句話說,該第一部分322與該第二部分324並不印刷在彼此的頂部上。該第一部分322與該第二部分324可以彼此接觸。做為一實例,該第二部分324可以部分重疊該第一部分322。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該第一印刷處理包含該第一線圖案的印刷,該第一線圖案具有多數指狀部310與該等匯電條320的第一部分322,而該第二印刷處理包含該第二線圖案的印刷,該第二線圖案具有該等指狀部310與該等匯電條320的第二部分324。該等匯電條320的第一部分322與該等匯電條320的第二部分324可以在該基板上彼此相鄰。該第一部分322與該第二部分324可以彼此接觸,以在該第一部分322與該第二部分324之間提供電氣接觸。選擇上,該第一部分322與該第二部分324可以彼此部分重疊,以進一步改善該第一部分322與該第二部分324之間的電氣接觸。
該第一部分322與該第二部分324可以具有在實質上垂直於該印刷方向340之方向中的沿長度延伸。做為一實例,該第一部分322與該第二部分324可以具有在實質上垂直於該等指狀部310沿長度方向延伸之方向中的沿長度延伸。同樣的,該第一部分322與該第二部分324可以具有在實質上平行於該印刷方向340之方向中的沿寬度延伸。該第一部分322的第一寬度與 該第二部分324的第二寬度可為實質上相同。用詞「實質上相同」與該第一部分322與該第二部分324實質上為相同的寬度有關,其中相距精確相同寬度為在公差範圍內的偏移仍被視做為「實質上相同」。舉例而言,該公差範圍可能為在該匯電條沿寬度方向中加/減50微米,而具體的是在該匯電條沿寬度方向中加/減10微米。在其他實例中,該第一部分322與該第二部分324的寬度可為不同。
在某些實作中,該第一相對方向與該第二相對方向之間的偏移可能與該第一部分322的寬度對應。做為一實例,該第一相對方向與該第二相對方向之間的偏移可以與該匯電條320寬度之半對應。根據某些具體實施例,該偏移係於250至1500微米的範圍中,具體的是在500至1000微米的範圍中,且更具體的是大約為750微米。做為一實例,大約750微米的偏移可能使得該等匯電條320具有大約1500微米的寬度。
以二步驟處理於沿寬度進行該等匯電條320的印刷能夠利用該偏移以減少例如在該等線圖案該等線段中的中斷及/或減少在未進行冗餘匯電條印刷時該等線圖案的厚度變化或是減少在該基板上的「盲」匯電條或線段。進一步的,可以改善該等匯電條320的長寬比。可以省略印刷該等匯電條320的分離印刷站台,以及可以減少印刷站台的數量。
第8圖繪示根據在此敘述之具體實施例,描繪於太陽能電池製造之一第一印刷處理與一第二印刷處理中之印刷參數調整的圖形。x軸標示一印刷裝置相對於該網板及/或該基板的位置。x方向也可被稱做為「印刷方向」。y軸標示在該第一印刷處理(第8圖上方圖形)期間與在該第二印刷處理(第8圖下方圖形)中所應用的印刷參數。該印刷參數可為該印刷裝置,像是刮漿板對該網板及/或基板所施加的壓力P。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,提供一或多於一個印刷參數的變化(例如,在印刷期間的即時變化)。在某些實作中,該一或多於一個印刷參數包含該刮漿板相對於該網板的角度、該刮漿板相對於該網板的移動速度,以及該刮漿板作用在該網板上、該基板上及/或該基板支架上的壓力或力量之至少一項。藉由在印刷之前或印刷期間控制或調整所述印刷參數之至少一項,例如便可在不同的網板區域中提供不同的印刷條件。做為一實例,該一或多於一個印刷參數的至少一印刷參數可受控制,因此將印刷材料印刷至(或轉移至)該基板上,或不將印刷材料印刷至(或轉移至)該基板上。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該刮漿板作用在該網板上的壓力可利用控制該刮漿板相對於該網板的距離(間隔)加以調整。做為一實例,該刮漿板可以在垂直於該網板的方向 中移動。根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該刮漿板相對於該網板的距離可從大約+20毫米改變至大約-50毫米,且特別的是可從大約+5毫米改變至大約-35毫米,其中當該網板表面並未因為例如該刮漿板與所述網板接觸而變形時,該網板之該表面係定位於0毫米處。做為一實例,當該網板定位於+5毫米處時,該網板係朝向該基板下壓(或變形)5毫米,其中當該刮漿板係定位於-35毫米處時,其係被定位在相距該網板為35毫米的距離處。
在某些實作中,第一印刷處理中的該一或多於一個印刷參數係經選擇,因此該印刷材料係在該網板提供該第一線圖案印刷之網板圖案的實質完整區域中,印刷至(或轉移至)該基板上。換句話說,實質上由該(等)網板圖案所定義之該完整的第一線圖案,係被印刷在該基板上。做為一實例,該刮漿板作用在該網板上的壓力P係保持在一印刷水平上,因此印刷材料便透過該網板轉移至該基板。該壓力可實質上為常數,如第8圖上方圖形中所示例描述(以「P0」標示)。參考元件符號810則標示如第3圖中所繪示之該等冗餘線段的位置。
第二印刷處理中的該一或多於一個印刷參數係經選擇,因此該印刷材料係在該網板的選擇區域中印刷至(或轉移至)該基板上。換句話說,只有由該(等)網板圖案所定義之該第二線圖案的一部分被印刷至該基 板上。做為一實例,該刮漿板作用在該網板上的壓力P於該太陽能電池之該等指狀部與該等匯電條的區域中係保持在一印刷水平上,並在該一或多個線段區域中保持在該印刷水平下。該等指狀部與該等匯電條具有一雙層結構。該等冗餘線段可以只具有在該第一印刷處理中印刷的單一層。
利用調整該一或多於一個印刷參數之至少一印刷參數進行該等線圖案的印刷,允許利用偏移以降低例如該等線圖案該等線段中的中斷及/或在不進行雙重冗餘線段印刷下減少該等線圖案的厚度變化。
第9圖繪示根據在此敘述之具體實施例,針對一太陽能電池產品而在基板上進行印刷之設備900的示意圖。
該設備900包含一網板與一傳送裝置,該網板經配置以在該基板上進行一第一線圖案一第二線圖案的印刷,該傳送裝置經配置以將其上印刷有該第一線圖案之基板與該第一網板相對於彼此移動。做為一實例,該傳送裝置係經配置以將其上印刷有該第一線圖案之基板與該第一網板移離彼此,並將該基板與該第一網板朝向彼此移回以在該第一線圖案上進行該第二線圖案的印刷。在一進一步實例中,該傳送裝置係經配置以將其上印刷有該第一線圖案之基板與該網板相對於彼此偏移,以在該第一線圖案上進行該第二線圖案的印刷。
在某些實作中,該設備900包含複數個處理站台,像是印刷站台910、乾燥站台920與一或多於一個進一步的處理站台930,像是另一印刷站台、一檢查站台與另一乾燥站台之至少一者。該網板係於該印刷站台910中提供。該乾燥站台920可經配置以進行在該印刷站台910中印刷於該基板上之該第一線圖案及/或該第二線圖案的乾燥。該乾燥站台920舉例而言可包含一烤箱。該一或多於一個進一步處理站台可以包含另一印刷站台,其經配置以例如將該等匯電條印刷在具有該等已印刷指狀部之基板上。該檢查站台可經配置以進行印刷於該基板上之該等線圖案的品質控制。做為一實例,該檢查站台可以包含一視覺系統,其包含一或多於一個相機。做為一實例,相機可以取得其上印刷有該等線圖案之基板或基板之多數部分的相片。一處理裝置可以決定該等線段或該等線段之多數部分相對於該基板之特徵(例如,邊緣)及/或相對於彼此之間的位置。該處理裝置可以決定該等印刷線圖案的品質,並選擇性決定是否卸放該基板。
該傳送裝置係經配置以在該等處理站台至少某些部分之間移動該基板。做為一實例,該傳送裝置係經配置以從該印刷站台910移動該基板至該乾燥站台920(以箭頭940標示),以進行該第一線圖案的乾燥。該傳送裝置係經配置以將該基板從該乾燥站台920朝向該印刷站台910移回(以箭頭950標示),以進行該第 二線圖案的印刷。該傳送裝置可以進一步經配置以從該印刷站台910移動該基板至該一或多於一個進一步處理站台930(以箭頭960標示),以進行例如品質控制、進一步印刷及/或進一步乾燥處理之至少一項。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該印刷站台910可為一第一印刷站台,其經配置以進行該第一線圖案的印刷,而該一或多於一個進一步印刷站台930可以包含一第二印刷站台,其經配置以進行該第二線圖案的印刷。該傳輸裝置可經配置以在該第一印刷站台與該第二印刷站台之間移動該網板。做為一實例,該第一線圖案可在該第一印刷站台中印刷於該基板上,而該網板可被移動至該第二印刷站台。選擇上,該傳送裝置可以進一步經配置以將該基板移動至該乾燥站台920以進行該第一線圖案的乾燥,並將該基板移動至該第二印刷站台,以在該第一線圖案的上方印刷該第二線圖案。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該基板係設置於一基板支架上,像是設置在一可移動基板支架(「梭動機構」)上。在某些具體實施例中,該基板支架可以包含一網狀體或其他支架,於該網狀體或其他支架上可放置該基板以進行網板印刷。為了進行該等線圖案的印刷,像是刮漿板的印刷裝置可以沿著該印刷方向相對於該基板支架移動。
第10圖繪示根據在此敘述之進一步具體實施例,針對一太陽能電池產品而在基板上進行印刷之設備的示意圖。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該傳送裝置包含一旋轉台與一可移動基板支架之至少一者。第10圖實例中繪示的設備具有一旋轉台1000。在某些實作中,該基板被設置於一基板支架上,像是設置於一可移動基板支架(「梭動機構」)上,該可移動基板支架則被附加至該旋轉台1000。在其他實作中,該旋轉台1000具有該基板支架。做為一實例,該旋轉台1000可以提供一支撐表面,該基板則可設置在該支撐表面上。
根據本揭示發明具有像是該旋轉台1000之傳送裝置的設備可為一串列生產線的部分,並可經配置以製造太陽能電池。在某些實作中,該設備可以至少具有一印刷站台、一太陽能電池翻面機、一中心定位裝置與一測試站台,該測試站台利用一光源或燈具模擬太陽光,以決定所製造太陽能電池的電特性。在某些實作中,因為該基板10在該旋轉台1000旋轉期間保持在實質上相同的位置並可以例如由一真空或其他支撐技術保持定位,因此可以省略在第二印刷處理之前用於對齊該基板10的視覺系統。
第10圖繪示根據在此敘述之具體實施例,針對太陽能電池產品而於一基板上進行網板印刷的示例設 備,其具有該旋轉台1000與一印刷站台910。根據某些具體實施例,該設備包含一輸入裝置3100、一對齊裝置3300與一輸出裝置3200,該輸入裝置3100經配置以將該基板10運送至該旋轉台1000,該對齊裝置3300經配置以在將該基板10運送至該旋轉台1000之前進行該基板10的對齊,該輸出裝置3200經配置以從該旋轉台1000接收其上印刷有該第一線圖案與該第二線圖案之基板10。
如同所描述,該輸入裝置3100可以具有一入料輸送器。舉例而言,該入料輸送器可以包含平行佈置的兩個第一輸送器皮帶3150,舉例而言,其彼此之間相距5公分至15公分的距離。該輸出裝置3200可經配置以從該旋轉台1000接收其上印刷有該第一線圖案與該第二線圖案之基板10。該輸出裝置3200可以具有一出料輸送器。該出料輸送器可以具有一或多於一個第二輸送器皮帶。舉例而言,該出料輸送器可以包含平行佈置的兩個第二輸送器皮帶3250,舉例而言,其彼此之間相距5公分至15公分的距離。該輸入裝置3100與該輸出裝置3200可為自動化基板搬運裝置,其為一較大生產線的部分。
根據某些具體實施例,該設備包含該對齊裝置3300,其經配置以在將該基板10運送至該旋轉台1000之前進行該基板10的對齊。做為一實例,在該輸入裝置3100或該對齊裝置3300處可以提供一檢查系統 (未繪示)。該檢查系統可經配置以決定該基板10的位置,例如在該第一輸送器皮帶3150上的位置。該對齊裝置3300可經配置以根據從該檢查系統所接收的資料,對齊該基板10的位置。
該設備包含該印刷站台910,該印刷站台910中具有設置的網板。該印刷站台910可以延伸於該旋轉台1000上。該第一線圖案及/或該第二線圖案的印刷可在該基板10被提供在一印刷位置2時同時完成。
該旋轉台1000可繞著一旋轉軸1050旋轉。做為一實例,該旋轉台1000可經配置以至少在一基板接收位置1與該印刷位置2之間繞著該旋轉軸1050旋轉。根據多數具體實施例,該旋轉台1000係經配置以在該基板接收位置1、該印刷位置2與一基板卸載位置3及一基板卸放位置4之至少一者之間旋轉。
該旋轉台1000係經配置以沿著由該旋轉台1000旋轉移動所限定的軌道旋轉並傳送基板10,例如繞著該旋轉軸1050的軌道。該旋轉台1000可經旋轉以根據順時鐘或逆時鐘旋轉方式,將設置在該旋轉台1000或附加在該旋轉台1000之基板支架(例如,可移動基板支架或梭動機構)上的基板10進行移動。該旋轉台1000可經配置以加速至一最大旋轉速度,並接著再次進行減速移動,以再次停止該旋轉台1000。
在某些實作中,相鄰位置之間的旋轉角度可為大約90°,像是在該基板接收位置1與該印刷位置2之 間。做為一實例,該旋轉台1000可旋轉90°以將該基板10從該基板接收位置1移動至該印刷位置2。同樣的,該旋轉台1000可旋轉90°以將該基板10從印刷位置2移動至該基板卸載位置3。
根據某些具體實施例,該旋轉台1000於相鄰位置之間的旋轉時間可在400毫秒至500毫秒的範圍中,且具體的是可為大約450毫秒。做為一實例,該旋轉台1000於該基板接收位置1與該印刷位置2之間的旋轉時間可在400毫秒至500毫秒的範圍中,且具體的是可為大約450毫秒。用詞「旋轉時間」意指該旋轉台1000從一位置移動該基板10至一相鄰位置所花費的時間,例如,從該基板接收位置1移動至該印刷位置2。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,該旋轉台1000包含一驅動器或馬達,經配置以繞著該旋轉軸1050旋轉該旋轉台1000。做為一實例,該驅動器或馬達可為一直接驅動器,經配置以直接驅動該旋轉軸1050。在其他實例中,該驅動器或馬達可以包含像是皮帶的傳輸裝置,以將由該驅動器或馬達所提供的旋轉傳輸至該旋轉軸1050。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,在該旋轉台1000旋轉期間及/或之間,可以實行該太陽能電池製造處理的一或多於一個進一步處理。在某些實作中,其上印刷有該第一線圖案的基板10可從該印刷站台910開始被旋轉大約360度。換 句話說,該基板10藉由繞著該旋轉軸1050旋轉該旋轉台1000的方式,被移離開該印刷站台910並接著被移回到該印刷站台910。在該旋轉台1000的旋轉期間,可以乾燥該一線圖案及/或該第二線圖案。
在某些實作中,該設備包含至少從一雷射加熱器與一電子加熱器所構成之群集所選擇之至少一加熱器。該加熱器可被包含於該基板支架中,像是包含於可附加至該旋轉台1000之可移動基板支架(「梭動機構」)中。在其他實作中,該加熱器可被包含於該旋轉台1000中,例如,當該基板係被設置在由該旋轉台1000所提供的支撐表面上時。
根據某些具體實施例,其可與在此敘述的其他具體實施例組合,以下的多數態樣可於一單一處理站台中實行。裝載該基板(電池)。實行該第一印刷處理(例如,只有指狀部)。在該旋轉台1000旋轉期間,可以運用傳導加熱、對流加熱、輻射加熱與其任意組合之至少一種的方式,進行該第一線圖案的乾燥。做為一實例,該第一線圖案的乾燥可以包含雷射加熱與整合至該基板支架(網狀體)中之一加熱器的至少一種。在乾燥處理之後,該基板回到該印刷站台以進行第二印刷處理。實行該第二印刷處理(例如,只有指狀部)。該基板受到第二時間的加熱並卸載。該基板移動至一第二印刷站台以(只)進行匯電條沈積。
本揭示發明提供一種針對太陽能電池產品而於一基板上進行網板印刷的方法,其只使用單一網板進行該雙重印刷處理。特別是,在第一線圖案印刷之後,該基板與該網板係相對於彼此移動,例如,以進行第一線圖案的乾燥。該基板與該網板係相對於彼此定位,而該第二線圖案則利用在第一線圖案印刷中的相同網板,疊加在該第一線圖案上。
使用相同網板避免以上說明有關於該網板形變的及/或該網板製造公差造成的不匹配缺點。該第二線圖案相對於該第一線圖案的定位可以精確,這對於薄型指狀部特別有利。所製造太陽能電池的品質可獲得改善。進一步的,在某些具體實施例中,可以省略在該第二線圖案印刷之前,將該基板與該網板相對於彼此對齊的步驟。不需要提供用於該第二印刷的雙重視覺系統,而能簡化用於該太陽能電池的設備系統架構。此外,利用根據在此敘述之該等具體實施例的方法與設備,可以降低印刷膏的量。
雖然前述內容是針對於本揭示發明之具體實施例敘述,但在不背離本揭示發明之基本範圍下,可設計出本揭示發明之其他與進一步的具體實施例,而本揭示發明之範圍係透過以下的請求項所決定。
100‧‧‧方法
110‧‧‧區塊
120‧‧‧區塊
130‧‧‧區塊

Claims (20)

  1. 一種針對太陽能電池產品而在一基板上進行網板印刷的方法,該方法包括以下步驟:利用一網板於一第一印刷處理中於該基板上進行一第一線圖案的印刷;將該基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回;及利用該網板於一第二印刷處理中於該第一線圖案上進行一第二線圖案的印刷。
  2. 如請求項1所述之方法,進一步包含以下步驟至少一項:在該第一線圖案的印刷之後,進行該第一線圖案的乾燥;及在該第二線圖案的印刷之後,進行該第二線圖案的乾燥。
  3. 如請求項2所述之方法,其中該第一線圖案的乾燥係於將該基板與該網板移離彼此以及將該基板與該網板朝向彼此移回的期間或之間之至少之一時實行。
  4. 如請求項1所述之方法,其中將該基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回之步驟包含以下步驟: 將該基板移離該網板,並將該基板移朝回該網板。
  5. 如請求項2所述之方法,其中將該基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回之步驟包含以下步驟:將該基板移離該網板,並將該基板移朝回該網板。
  6. 如請求項4所述之方法,其中將該基板移離該網板,並將該基板移朝回該網板包含一旋轉台的旋轉與一可移動基板支架的移動之至少一者。
  7. 如請求項5所述之方法,其中將該基板移離該網板,並將該基板移朝回該網板包含一旋轉台的旋轉與一可移動基板支架的移動之至少一者。
  8. 如請求項1至請求項7之一所述之方法,其中將該基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回包含該網板的移動。
  9. 如請求項1至請求項7之任一項所述之方法,其中該第一印刷處理與該第二印刷處理係於相同印刷站台中實行。
  10. 如請求項1至請求項7之任一項所述之方法,其中該第一線圖案與該第二線圖案之至少一者包含二或多於二個線段子圖案,其中該二或多於二個線 段子圖案係由以下構成之群集選擇:該太陽能電池的多數指狀部、該太陽能電池的多數匯電條、該太陽能電池的多數指狀部冗餘線段,與其任何組合。
  11. 如請求項10所述之方法,其中該第一印刷處理包含該第一線圖案的印刷,該第一線圖案具有該太陽能電池的多數指狀部、多數匯電條及一或多於一個冗餘線段,且其中至少該一或多於一個冗餘線段係不在該第二印刷處理中印刷。
  12. 如請求項10所述之方法,其中該第一印刷處理包含該第一線圖案的印刷,該第一線圖案具有該太陽能電池的多數指狀部與該等匯電條的一第一部分,其中該第二印刷處理包含該第二線圖案的印刷,該第二線圖案具有該等指狀部與該等匯電條的一第二部分,且其中等匯電條的第一部分與與該等匯電條的第二部分係於該基板上彼此相鄰。
  13. 如請求項1至請求項7之任一項所述之方法,其中在該第一印刷處理中該基板相對於該網板的第一相對方向與在該第二印刷處理中該基板相對於該網板的第二相對方向係為不同。
  14. 如請求項13所述之方法,其中該第一相對方向與該第二相對方向係為彼此偏移。
  15. 如請求項14所述之方法,其中該偏移係 於平行於該第一線圖案之一或多於一個第一線段的第一沿長度方向延伸的方向中。
  16. 一種在請求項1至請求項7之任一項所述之方法中使用的網板,其中該網板具有針對該太陽能電池多數指狀部進行印刷所配置的一第一網板圖案與針對該太陽能電池多數匯電條與一或多於一個冗餘線段之至少一者進行印刷所配置之一第二網板圖案的至少一者。
  17. 如請求項1至請求項7之任一項所述之方法,其中該第二線圖案係使用與在該第一線圖案印刷中為相同的網板,印刷在該第一線圖案上。
  18. 一種針對一太陽能電池產品而在一基板上進行網板印刷的設備,該設備包括:一網板,該網板經配置以用於在該基板上進行一第一線圖案與一第二線圖案的印刷;及一傳送裝置,該傳送裝置經配置以用於將該已經具有印刷於其上之第一線圖案的基板與該網板移離彼此,並將該基板與該網板朝向彼此移回,以在該第一線圖案上進行該第二線圖案的印刷。
  19. 如請求項18所述之設備,其中該傳送裝置包含一旋轉台與一可移動基板支架之至少一項。
  20. 如請求項18或請求項19所述之設備, 其中該設備係經配置以實作請求項1的方法。
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