本發(fā)明涉及光伏產(chǎn)品加工領(lǐng)域，尤其是光伏電池的曝光設(shè)備及曝光方法。

背景技術(shù)：

1、目前，在制作光伏電池片柵線時(shí)，主要采用銀漿絲網(wǎng)印刷技術(shù)或者銅電鍍工藝。銀漿絲網(wǎng)印刷技術(shù)成本高，效率產(chǎn)能低，同時(shí)柵線的導(dǎo)電性及電池能效轉(zhuǎn)換相對(duì)偏低，使得銅電鍍工藝更受關(guān)注。

2、銅電鍍工藝包括沉積種子層、圖形化、銅電鍍、后處理四大步驟，其中圖形化是銅電鍍工藝中比較重要的環(huán)節(jié)，采用曝光工藝在基底上生成圖形。當(dāng)前曝光工藝中，主要包括數(shù)字掃描方式和掩膜投影方式，數(shù)字掃描式光刻機(jī)能夠滿足銅電鍍柵線的工藝需求，但是由于數(shù)字掃描方式中，每個(gè)光學(xué)鏡頭的出光寬度小，需要的零部件多，做更精細(xì)的柵線時(shí)，需要更高解析的配置，成本高，工作過程掃描速度有限，加工效率受限。光伏產(chǎn)品基板相對(duì)于pcb板而言，尺寸相對(duì)固定，料號(hào)資料較少變更，基本是同樣尺寸的基板做同樣規(guī)格的柵線，在進(jìn)行圖形化時(shí)所需的掩膜版相對(duì)固定，數(shù)字掃描式光刻機(jī)很難發(fā)揮出其可以曝光多種圖案的優(yōu)勢，且生產(chǎn)效率受限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高產(chǎn)能光伏電池的曝光設(shè)備及曝光方法。

2、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種曝光設(shè)備，所述曝光設(shè)備包括曝光機(jī)構(gòu)、對(duì)位機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)，所述曝光機(jī)構(gòu)包括光源、整形單元、掩模板、糾偏機(jī)構(gòu)和投影鏡頭，所述掩膜板安裝于所述糾偏機(jī)構(gòu)，所述光源發(fā)出的光線依次通過整形單元、掩膜板和投影鏡頭，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和設(shè)置于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上的工作臺(tái)，所述曝光設(shè)備設(shè)置至少8個(gè)工位，分別為上料工位、對(duì)位工位、曝光工位和下料工位，以及所述上料工位和對(duì)位工位之間包括至少一對(duì)位緩沖工位、所述對(duì)位工位和所述曝光工位之間包括至少一曝光緩沖工位、所述曝光工位和所述下料工位之間包括至少一下料緩沖工位，所述下料工位和所述上料工位之間包括至少一上料緩沖工位，每個(gè)工位對(duì)應(yīng)設(shè)置一工作臺(tái)，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)設(shè)置于對(duì)位工位，所述曝光機(jī)構(gòu)設(shè)置于曝光工位，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)獲取放置于工作臺(tái)的工件的實(shí)際位置，所述曝光機(jī)構(gòu)的糾偏機(jī)構(gòu)根據(jù)工件的實(shí)際位置調(diào)整所述掩模板的位置，使所述掩膜板與工件的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)。

3、較佳的，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤、直線電機(jī)、交叉滾柱軸承和動(dòng)子，所述工作臺(tái)安裝于轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤安裝于交叉滾柱軸承，所述交叉滾柱軸承連接定子，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)子的直徑大于轉(zhuǎn)盤的直徑。

4、較佳的，所述糾偏機(jī)構(gòu)豎直設(shè)置，安裝于所述投影鏡頭，所述糾偏機(jī)構(gòu)包括安裝底板、驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)板，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝底板，所述調(diào)節(jié)板與所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相連，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括至少三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置分別設(shè)置于所述安裝底板的相鄰兩邊，包括帶動(dòng)調(diào)節(jié)板在豎直方向移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置，以及帶動(dòng)所述調(diào)節(jié)板沿垂直于豎直方向的水平方向移動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置，至少所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)源、交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述驅(qū)動(dòng)源的兩側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

5、較佳的，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置均包括驅(qū)動(dòng)源、交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述驅(qū)動(dòng)源的兩側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

6、較佳的，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝于底板的第一滑動(dòng)件，安裝于所述第一滑動(dòng)件上的第二滑動(dòng)件，安裝于第二滑動(dòng)件上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，所述第一滑動(dòng)件和第二滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向垂直，所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第一滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向一致，所述調(diào)節(jié)板與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承連接。

7、較佳的，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于下部，所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于上側(cè)。

8、較佳的，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)采用交叉滾柱導(dǎo)軌，所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)軌和滑塊，所述滑塊連接所述驅(qū)動(dòng)源。

9、較佳的，所述驅(qū)動(dòng)源采用直線電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置均包括交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述直線電機(jī)通過連接件驅(qū)動(dòng)交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)，所述連接件包括第一連接部、第二連接部和第三連接部，所述第一連接部連接直線電機(jī)的側(cè)部，沿所述直線電機(jī)的側(cè)部滑動(dòng)，所述第二連接部側(cè)向與交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一滑動(dòng)件連接，所述第三連接部與所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部連接，所述第一連接部和第二連接部相連，所述第二連接部和所述第三連接部垂直連接。

10、較佳的，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括獨(dú)立設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件和所述三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)稱設(shè)置，與所述調(diào)節(jié)板連接。

11、上述曝光設(shè)備的曝光方法，所述曝光設(shè)備設(shè)置八個(gè)工位，工件自上料工位上料放置于工作臺(tái)或者工件自上料工位和上料緩沖工位同時(shí)進(jìn)行上料操作；工作臺(tái)帶動(dòng)工件移動(dòng)至對(duì)位緩沖工位，進(jìn)行工件上料檢測；工作臺(tái)移動(dòng)至對(duì)位工位進(jìn)行對(duì)位，利用曝光緩沖工位進(jìn)行對(duì)位處理，移動(dòng)至曝光工位進(jìn)行曝光操作；通過下料緩沖工位進(jìn)行下料前準(zhǔn)備，通過下料工位完成下料操作，或者通過下料工位和下料緩沖工位同時(shí)進(jìn)行下料操作。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述曝光方法采用至少八個(gè)工位的曝光方式，利用各工位的緩沖工位實(shí)現(xiàn)各工位加工前的準(zhǔn)備工作，減少在相應(yīng)工位的處理時(shí)間，工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)不大于45°，即有一個(gè)工件完成曝光，縮短加工工件的生產(chǎn)間隔時(shí)間，提高加工效率。所述曝光設(shè)備采用掩模版對(duì)位的方式，降低每個(gè)工位的負(fù)載，采用至少八個(gè)工作臺(tái)的設(shè)計(jì)提升了設(shè)備整體節(jié)拍，增加了整體的容錯(cuò)率，確保整體的產(chǎn)能的提升。

技術(shù)特征：

1.一種曝光設(shè)備，其特征在于：所述曝光設(shè)備包括曝光機(jī)構(gòu)、對(duì)位機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)，所述曝光機(jī)構(gòu)包括光源、整形單元、掩模板、糾偏機(jī)構(gòu)和投影鏡頭，所述掩膜板安裝于所述糾偏機(jī)構(gòu)，所述光源發(fā)出的光線依次通過整形單元、掩膜板和投影鏡頭，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和設(shè)置于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上的工作臺(tái)，所述曝光設(shè)備設(shè)置至少8個(gè)工位，分別為上料工位、對(duì)位工位、曝光工位和下料工位，以及所述上料工位和對(duì)位工位之間包括至少一對(duì)位緩沖工位、所述對(duì)位工位和所述曝光工位之間包括至少一曝光緩沖工位、所述曝光工位和所述下料工位之間包括至少一下料緩沖工位，所述下料工位和所述上料工位之間包括至少一上料緩沖工位，每個(gè)工位對(duì)應(yīng)設(shè)置一工作臺(tái)，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)設(shè)置于對(duì)位工位，所述曝光機(jī)構(gòu)設(shè)置于曝光工位，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)獲取放置于工作臺(tái)的工件的實(shí)際位置，所述曝光機(jī)構(gòu)的糾偏機(jī)構(gòu)根據(jù)工件的實(shí)際位置調(diào)整所述掩模板的位置，使所述掩膜板與工件的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括轉(zhuǎn)盤、直線電機(jī)、交叉滾柱軸承和動(dòng)子，所述工作臺(tái)安裝于轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤安裝于交叉滾柱軸承，所述交叉滾柱軸承連接定子，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)子的直徑大于轉(zhuǎn)盤的直徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述糾偏機(jī)構(gòu)豎直設(shè)置，安裝于所述投影鏡頭，所述糾偏機(jī)構(gòu)包括安裝底板、驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)板，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝底板，所述調(diào)節(jié)板與所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相連，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括至少三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置分別設(shè)置于所述安裝底板的相鄰兩邊，包括帶動(dòng)調(diào)節(jié)板在豎直方向移動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置，以及帶動(dòng)所述調(diào)節(jié)板沿垂直于豎直方向的水平方向移動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)裝置，至少所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)源、交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述驅(qū)動(dòng)源的兩側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置均包括驅(qū)動(dòng)源、交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于所述驅(qū)動(dòng)源的兩側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助機(jī)構(gòu)移動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝于底板的第一滑動(dòng)件，安裝于所述第一滑動(dòng)件上的第二滑動(dòng)件，安裝于第二滑動(dòng)件上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，所述第一滑動(dòng)件和第二滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向垂直，所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第一滑動(dòng)件的滑動(dòng)方向一致，所述調(diào)節(jié)板與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于下部，所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)位于上側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)采用交叉滾柱導(dǎo)軌，

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)源采用直線電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置均包括交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述直線電機(jī)通過連接件驅(qū)動(dòng)交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)，所述連接件包括第一連接部、第二連接部和第三連接部，所述第一連接部連接直線電機(jī)的側(cè)部，沿所述直線電機(jī)的側(cè)部滑動(dòng)，所述第二連接部側(cè)向與交叉移動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一滑動(dòng)件連接，所述第三連接部與所述輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)的頂部連接，所述第一連接部和第二連接部相連，所述第二連接部和所述第三連接部垂直連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括獨(dú)立設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件和所述三個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)稱設(shè)置，與所述調(diào)節(jié)板連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一曝光設(shè)備的曝光方法，其特征在于：所述曝光設(shè)備設(shè)置八個(gè)工位，工件自上料工位上料放置于工作臺(tái)或者工件自上料工位和上料緩沖工位同時(shí)進(jìn)行上料操作；工作臺(tái)帶動(dòng)工件移動(dòng)至對(duì)位緩沖工位，進(jìn)行工件上料檢測；工作臺(tái)移動(dòng)至對(duì)位工位進(jìn)行對(duì)位，利用曝光緩沖工位進(jìn)行對(duì)位處理，移動(dòng)至曝光工位進(jìn)行曝光操作；通過下料緩沖工位進(jìn)行下料前準(zhǔn)備，通過下料工位完成下料操作，或者通過下料工位和下料緩沖工位同時(shí)進(jìn)行下料操作。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種曝光設(shè)備及曝光方法，所述曝光設(shè)備包括曝光機(jī)構(gòu)、對(duì)位機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)，所述曝光機(jī)構(gòu)包括掩模板、糾偏機(jī)構(gòu)和投影鏡頭，所述掩膜板安裝于所述糾偏機(jī)構(gòu)，所述曝光設(shè)備設(shè)置至少8個(gè)工位，分別為上料工位、對(duì)位工位、曝光工位和下料工位，至少一對(duì)位緩沖工位、至少一曝光緩沖工位、至少一下料緩沖工位、至少一上料緩沖工位，每個(gè)工位對(duì)應(yīng)設(shè)置一工作臺(tái)，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)設(shè)置于對(duì)位工位，所述曝光機(jī)構(gòu)設(shè)置于曝光工位，所述對(duì)位機(jī)構(gòu)獲取工件的實(shí)際位置，所述曝光機(jī)構(gòu)的糾偏機(jī)構(gòu)根據(jù)工件的實(shí)際位置調(diào)整掩模板的位置，使所述掩膜板與工件的實(shí)際位置對(duì)應(yīng)利用各工位的緩沖工位實(shí)現(xiàn)各工位加工前的準(zhǔn)備工作，減少相應(yīng)工位的處理時(shí)間，提高加工效率。

技術(shù)研發(fā)人員：胥濤棚,馬運(yùn)軍,蔡志兵,張雷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：源卓微納科技（蘇州）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9