專利名稱:太陽能電池的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能電池的制造裝置,尤其涉及一種將劃線、檢 測與修補(bǔ)等過程整合在同 一機(jī)臺(tái)上的太陽能電池的制造裝置。
背景技術(shù):
太陽能電池的種類繁多,通常所稱的太陽能電池包括硅晶型太陽能電池、 薄膜型太陽能電池、電化學(xué)太陽能電池、以寸彎曲基材制造的太陽能電池、 及各種一般的具有平板型特征的太陽光發(fā)電裝置,其中硅晶型太陽能電池又
包括有以單晶硅、多晶硅等不同材質(zhì)所制的;薄膜型太陽能電池又包括有 以非晶硅、微晶硅、CIGS (銅銦硒化鎵)、CdTe (銻化鎘)、多元化合物等 不同薄膜材質(zhì)的單層或多層結(jié)構(gòu)所制成的;電化學(xué)太陽能電池又包括有以 有機(jī)材料、高分子材料、納米材料等制成的;以及以可彎曲基材制造的太陽 能電池又包括有以金屬薄片或化合物薄片為基材所制成的。若依材料的種 類來區(qū)分,可分為單晶硅(single crystal silicon)、多晶娃(polyciystal silicon)、非 晶硅(amorphous silicon,簡稱a-Si)、 III-V族,包括砷化鎵(GaAs)、磷化銦 (InP)、磷化鎵銦(InGaP)、 II-VI族,包括碲化鎘(CdTe)、硒化銦銅(CuInSe2)、 電化學(xué)材料其包括染料敏化、有機(jī)材料、高分子材料、納米材料等。
在太陽能電池的整體制造過程中,所謂的"組件圖案劃線過程",包括 了以不同劃線方式,諸如使用雷射、使用刮刀、滾刀或滾輪等機(jī)械方式, 或者使用其他細(xì)微加工技術(shù)來做組件圖案劃線等;而所謂"不同劃線方式所 造成各種的瑕疵"包括斷線、材料底層剝離、鍍膜層剝離、雜質(zhì)、毛邊、 短路、線寬過粗、線寬過細(xì)、線間距不準(zhǔn)確、尺寸不良、膜厚不均、斷差不 良等等,以及任何可能需要進(jìn)行事后修補(bǔ)的產(chǎn)品瑕疵;而所謂"瑕瘋修補(bǔ)" 則包才舌雷射4務(wù)補(bǔ)(Laser Repair)、機(jī)才戒劃線》l^卜(Mechanical Scribing R印air)、電性加載修補(bǔ)(Electronics Loading Repair)等,以及其他需進(jìn)行事后的局部修補(bǔ) 或重新加工的生產(chǎn)裝置。
在現(xiàn)有的太陽能電池的組件圖案劃線過程中,當(dāng)采用不同劃線方式,諸 如使用雷射、使用刮刀、滾刀、滾輪等機(jī)械方式,或使用其他細(xì)微加工技 術(shù)等組件圖案劃線方式,對(duì)于使用這些方式所造成的各種瑕疵,諸如斷線、 材料底層剝離、鍍膜層剝離、雜質(zhì)、毛邊、短路、線寬過粗、線寬過細(xì)、線 間距不準(zhǔn)確、尺寸不良、膜厚不均、斷差不良等,通常是經(jīng)由各類瑕瘋檢測 設(shè)備或人工目檢臺(tái),先判定其瑕瘋類型,再將不同瑕疵類型的太陽能面板送 至相對(duì)應(yīng)的修補(bǔ)設(shè)備進(jìn)行瑕瘋修補(bǔ),以提高生產(chǎn)線的成品率;或者經(jīng)由電性 量測的方式,來進(jìn)行組件劃線過程的完成度測試,并且進(jìn)一步地可應(yīng)用電性 加載的方式,來進(jìn)行各類瑕瘋的修補(bǔ)。
目前業(yè)界公知的制造過程與相關(guān)生產(chǎn)裝置,對(duì)于組件圖案的劃線過程可 能產(chǎn)生的各種瑕疵,并沒有成效良好的檢測方式;對(duì)于此類瑕疵的修補(bǔ),更 缺乏有效的處理裝置。并且,目前將組件圖案劃線、檢測裝置與修補(bǔ)裝置分 別獨(dú)立為一個(gè)工作站的生產(chǎn)架構(gòu),勢(shì)必會(huì)造成必須同時(shí)購置多種生產(chǎn)i殳備, 導(dǎo)致投資金額龐大與經(jīng)濟(jì)效益低的問題,而且還需要大面積的生產(chǎn)線空間、 必須配合復(fù)雜的物流與倉儲(chǔ)系統(tǒng)、增加了造成產(chǎn)品質(zhì)量控制漏洞的可能性等 等重大問題,且將太陽能板由各別獨(dú)立的組件圖案劃線運(yùn)送至檢測裝置或修 補(bǔ)裝置,不但額外拉長制造時(shí)間,且太陽能板在運(yùn)送至檢測裝置或修補(bǔ)裝置 后,還需要進(jìn)行數(shù)次反復(fù)的重新精確定位,在現(xiàn)今追求微型化電子裝置的時(shí) 代,重新定位難免造成誤差。
除了量產(chǎn)線所需的制造裝置之外,在許多特定需求狀況下,例如:多樣化 的彈性化生產(chǎn)系統(tǒng)、各種尺寸的太陽能電池、產(chǎn)品研究發(fā)展用的整合性用途, 以及基板上無二維條形碼的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控等等,也同時(shí)會(huì)有需要整合型設(shè)備 的需求。
因此將已知的太陽能電池制造裝置的主要缺陷羅列如下表。表1為已知太陽能電池制造裝置的主要缺失列表。
缺陷項(xiàng)目內(nèi)容說明
l.較復(fù)雜的生 產(chǎn)流程由于產(chǎn)品在組件圖案劃線過程中,必須經(jīng)過各種 的瑕瘋檢測、測量裝置或人工目檢臺(tái)來對(duì)生產(chǎn)質(zhì) 量進(jìn)行判定,再將有瑕疵的面板送至相對(duì)應(yīng)的修 補(bǔ)站,故生產(chǎn)線的物流與倉儲(chǔ)系統(tǒng)會(huì)較為復(fù)雜。
2.瑕瘋〗務(wù)補(bǔ)成 效問題無論產(chǎn)品在組件圖案劃線過程中是實(shí)行半自動(dòng) 化瑕疵檢測、測量裝置或人工目檢臺(tái)來做生產(chǎn)質(zhì) 量的判定,均會(huì)因檢測與修補(bǔ)工作的分別處理, 難以對(duì)瑕疵修補(bǔ)的成效進(jìn)行再次確認(rèn),因而可能 造成質(zhì)量控制上的疏漏。
3.整體生產(chǎn)效 率問題無論就上述的"較復(fù)雜的生產(chǎn)流程所造成的設(shè)備 投資與生產(chǎn)線空間的耗費(fèi),或者因瑕疵修補(bǔ)成效 問題所造成的質(zhì)量河題或重復(fù)檢測確認(rèn)工作的 成本耗費(fèi)"等問題看來,已知的制造過程規(guī)劃與 生產(chǎn)設(shè)備架構(gòu)設(shè)計(jì),皆存在若干"整體生產(chǎn)效率 的問題"。
表l
因此,鑒于習(xí)知技術(shù)中所產(chǎn)生的缺陷,如何針對(duì)這些缺陷研發(fā)出更為經(jīng) 濟(jì)實(shí)惠且可靠的解決方案,經(jīng)發(fā)明人致力于實(shí)驗(yàn)、測試及研究后,終構(gòu)思出 本案"太陽能電池的之制造裝置",除了能有效克服先前劃線裝置、檢測裝 置與修補(bǔ)裝置分別獨(dú)立,而無法做最有效地連續(xù)作業(yè)的缺陷之外,還能大幅 簡化這些制造裝置的架構(gòu)設(shè)計(jì),并使得整體的生產(chǎn)效益大幅地提升。期望通 過本實(shí)用新型的開發(fā),對(duì)國內(nèi)太陽能電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)一份心力。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題為如何克服太陽能電池的劃線裝置、檢測 裝置與修補(bǔ)裝置分隔三地的諸多生產(chǎn)效能與效率問題,以提升該太陽能電池的成品率與制造成本、如何克服在組件圖案劃線過程同步進(jìn)行自動(dòng)檢測的技 術(shù)問題、如何克服自動(dòng)檢測后實(shí)時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)的問題、又如何克服修補(bǔ)后仍可 能存在瑕疵的問題,而提升該太陽能電池的成品率。
因此本實(shí)用新型提出將太陽能電池制程中的組件圖案劃線、組件檢測及 組件修補(bǔ)等目前分別在不同機(jī)臺(tái)上進(jìn)行的生產(chǎn)工序,整合至同 一機(jī)臺(tái)上進(jìn)行。
本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,包括一第一承臺(tái),該第一承臺(tái)設(shè)
置在一基座上;及一劃線裝置、 一檢測裝置和一修補(bǔ)裝置,均分別設(shè)置在該 第一承臺(tái)上,其中劃線裝置用于在一太陽能電池的一平板組件上劃線,檢測 裝置用于檢測經(jīng)劃線后的平板組件,發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕疵,修補(bǔ)裝置用 于{務(wù)補(bǔ)該瑕瘋。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,更包括一第二承臺(tái),該 第二承臺(tái)設(shè)置在基座上,用于承載太陽能電^。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,更包括一驅(qū)動(dòng)電源,該 驅(qū)動(dòng)電源設(shè)置在一固定裝置上,該固定裝置用于牢固地定位太陽能電池,且 該固定裝置為一夾具。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中夾具包括一快速插 拔接頭、 一連接器、 一探針裝置及一平面性電性負(fù)載接續(xù)材料其中之一,其 中該平面性電性負(fù)載接續(xù)材料為 一接觸簧片及一異方性導(dǎo)電膠膜(ACF)其中 之一。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中第一承臺(tái)設(shè)置在基 座之上和/或基座之下。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中第一及第二承臺(tái)更 分別包括一移動(dòng)裝置,其用于移動(dòng)劃線裝置、.檢測裝置、^^補(bǔ)裝置及太陽能 電池。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中移動(dòng)裝置為X/Y軸 向各自固定或X/Y 二軸向相互背負(fù)或龍門式架構(gòu)或上述方式的組合方式。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中基座包括一基礎(chǔ)臺(tái) 面及一構(gòu)架。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中劃線裝置以雷射、刮刀、滾刀或滾輪進(jìn)行劃線。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中檢測裝置更用于自 動(dòng)輸入一電性負(fù)載或一測試信息至太陽能電池,其中測試信息為一電壓或一 電流或一測試訊號(hào)或一測試光源。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中檢測裝置為一瑕疵 檢測裝置,用于取得測試訊號(hào)的電壓或電流或呈現(xiàn)圖像或數(shù)值數(shù)據(jù)。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中檢測裝置為一電荷
耦合組件(CCD)攝影機(jī)或一具有探針的電性檢測裝置,用于對(duì)平板組件進(jìn)行 檢測。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中檢測裝置更包括一 特征凸顯裝置,其為一光源產(chǎn)生裝置或一偵測裝置,其中偵測裝置為一光學(xué) 干涉條紋處理裝置或一電性檢測儀器或一物理特征量測儀器,其中物理特征 量測儀器為一膜厚計(jì)或一電位計(jì)或一電阻計(jì)或一高度計(jì)。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中檢測裝置更包括一 分析演算模塊,其為一計(jì)算機(jī)或一電子運(yùn)算裝置,用于分析一呈現(xiàn)圖像或一 量測數(shù)值數(shù)據(jù),并自動(dòng)辨別該瑕瘋的型態(tài)或分類項(xiàng)目,且決定修補(bǔ)方法。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中分類項(xiàng)目包括一個(gè) 數(shù)或一名稱或一檢測參數(shù),其中名稱包括一斷線或一材料底層剝離或一鍍膜 層剝離或一雜質(zhì)或一毛邊或一短路或一線寬過粗或一線寬過細(xì)或一線間距 不準(zhǔn)確或一尺寸不良或一膜厚不均或一斷差不良。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中修補(bǔ)裝置為一瑕疵 修補(bǔ)裝置,其設(shè)置在第一承臺(tái)的一 X軸或一 Y軸或一相互背負(fù)的X/Y軸裝 置上或一獨(dú)立安裝位置或一工件的下方。較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中修補(bǔ)位置自動(dòng)計(jì)算 可以包括運(yùn)用檢測裝置的一結(jié)果配合定位、 一空間幾何參數(shù)及一位置校正參 數(shù),以計(jì)算一修補(bǔ)位置,并快速移動(dòng)至該瑕疵點(diǎn)以進(jìn)行修補(bǔ)動(dòng)作,該自動(dòng)修
補(bǔ)能量調(diào)整包括依據(jù)該瑕疵的一型態(tài)或一分類進(jìn)行一最佳的修補(bǔ)能量調(diào)整, 該自動(dòng)修補(bǔ)高度調(diào)整包括快速移動(dòng)至一最佳的修補(bǔ)高度,并運(yùn)用 一 自動(dòng)對(duì)焦 及一雷射測距的原理,該修補(bǔ)模式建議包括自動(dòng)列出一最佳的修補(bǔ)方式,而 對(duì)該瑕疵進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)修補(bǔ),且修補(bǔ)數(shù)據(jù)記錄包括紀(jì)錄一修補(bǔ)結(jié)果數(shù)據(jù),
以供查詢或后續(xù)分析之用,而被記錄于整廠整合信息系統(tǒng)(MES)內(nèi)。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中劃線裝置、檢測裝 置及修補(bǔ)裝置分別為 一 自動(dòng)化設(shè)備。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中劃線裝置與修補(bǔ)裝 置為同一裝置。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中太陽能電池為一硅 晶型太陽能電池或一薄膜型太陽能電池或一電化學(xué)太陽能電池或一以可彎 曲基材制造的太陽能電池或平板型太陽電池或具有平板型特征的太陽光發(fā) 電設(shè)備。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中平板組件為一光電 轉(zhuǎn)換組件。
根據(jù)本實(shí)用新型的第二設(shè)計(jì),提出一種太陽能電池的制造裝置,其包括 一第一承臺(tái),設(shè)置在一基座上;及一劃線裝置及一檢測裝置,均分別設(shè)置在 第一承臺(tái)上,其中該劃線裝置用于在一太陽能電池的一平板組件上劃線,該 檢測裝置用于檢測經(jīng)劃線后的平板組件,發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕瘋。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,更包括一額外數(shù)據(jù)取得模塊,其為一倍率不同或彩色的攝影機(jī)。
根據(jù)本實(shí)用新型的第三設(shè)計(jì),提出一種太陽能電池的制造裝置,其包括
一第一承臺(tái);及一劃線檢測裝置,該劃線檢測裝置設(shè)置在第一承臺(tái)上,其中 該劃線檢測裝置用于在一太陽能電池的一平板組件上劃線并檢測經(jīng)劃線后的 該平板組件,以發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕瘋。
較佳地,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,其中劃線檢測裝置以雷 射或刮刀或滾刀進(jìn)行劃線,且該劃線檢測裝置以 一 電荷耦合組件(CCD)攝影 機(jī)及一具有探針的電性檢測裝置對(duì)平板組件進(jìn)行檢測。
綜上所述,本實(shí)用新型的太陽能電池的制造裝置,能夠完成平>|1劃線裝 置、檢測裝置與修補(bǔ)裝置整合的功能,并具有自動(dòng)瑕疵修補(bǔ),以及運(yùn)用手動(dòng) 修補(bǔ)方式克服自動(dòng)修補(bǔ)后仍存在的瑕瘋的功能。為了易于說明,本實(shí)用新型 通過下述較佳實(shí)施例及圖示進(jìn)行進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型所提出的太陽能電池的制造裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型將由以下的實(shí)施例說明而得到充分了解,使得本領(lǐng)域的技術(shù) 人員可以據(jù)以完成本實(shí)用新型,然而本案的實(shí)施并非可由下列實(shí)施案例而被 限制其實(shí)施型態(tài)。
請(qǐng)參閱圖1,為本發(fā)明所提出的該種太陽能電池的制造裝置的示意圖。 圖1中所示的太陽能電池的制造裝置包括了組件圖案劃線裝置1、檢測裝置2、 清潔模塊3、光電轉(zhuǎn)換組件4、移動(dòng)裝置5、移動(dòng)裝置6、修補(bǔ)裝置7、運(yùn)算 單元8、光源模塊12、第二承臺(tái)13、第一承臺(tái)14及劃線平臺(tái)15。其中移動(dòng) 裝置5及移動(dòng)裝置6為一 X/Y軸向各別固定架構(gòu)、一 X/Y二軸向相互背負(fù)架 構(gòu)、 一龍門式架構(gòu)或上述各種架構(gòu)的組合,用于移動(dòng)劃線裝置l、檢測裝置2 及修補(bǔ)裝置7。第一承臺(tái)14設(shè)置在基座(圖中未示出)上。
其中光電轉(zhuǎn)換組件4為一包括半導(dǎo)體材料的板狀物,其作為太陽能電池 中將光能轉(zhuǎn)換為電能的光電轉(zhuǎn)換組件,其中太陽能電池可為硅晶型太陽能電池、薄膜型太陽能電池、電化學(xué)太陽能電池、以可彎曲基材制造的太陽能電
池、平板型太陽電池或具有平板型特征的太陽光發(fā)電設(shè)備;第一承臺(tái)14包括 了移動(dòng)裝置5與劃線平臺(tái)15,移動(dòng)裝置5使得光電轉(zhuǎn)換組件4能夠沿著Y軸 的方向移動(dòng),劃線平臺(tái)15保證劃線與檢測時(shí)高度的正確性,其為經(jīng)過精密表 面處理的抗震材質(zhì),在劃線平臺(tái)15上還可包括一個(gè)向上的開口用于架設(shè)檢測 所需光源或其他劃線必要的需求;第二承臺(tái)13設(shè)置于第一承臺(tái)14之上,其 架i殳方向主要農(nóng)椐最佳劃線面決定,第二承臺(tái)13包括了移動(dòng)裝置6,移動(dòng)裝 置6使得檢測裝置2及修補(bǔ)裝置7能夠沿著X軸的方向移動(dòng),第二承臺(tái)13 上可架設(shè)劃線裝置l,清潔模塊3、檢測裝置2、修補(bǔ)裝置7、光源模塊12或 上述各元件的組合等的模塊。
劃線裝置1用于在光電轉(zhuǎn)換組件4上劃線,其為可選擇性地輸出波長、 發(fā)射頻率與能量范圍的雷射,經(jīng)光學(xué)組件聚光后作用于光電轉(zhuǎn)換組件4,利 用雷射光燒熔的方式在光電轉(zhuǎn)換組件4上形成溝渠而進(jìn)行劃線的動(dòng)作,但其 實(shí)施方式并非僅限定于雷射,諸如刮刀、滾刀或滾輪的機(jī)械劃線方式,或 者使用其他細(xì)微加工技術(shù)均為可能的實(shí)施方式。
清潔才莫塊3用于劃線后的清潔,以清除劃線后所產(chǎn)生的材料殘屑,其實(shí) 施方式為真空吸附排除法或正壓空氣排除法,但亦可使用水洗經(jīng)千燥而達(dá)到 相同的功效,清潔模塊3可依實(shí)際需求而選擇性地架設(shè)于第二承臺(tái)13或第一 承臺(tái)14上。
檢測裝置2用于檢測光電轉(zhuǎn)換組件4在劃線過程中所產(chǎn)生的瑕疵,檢測 裝置2使用高精度攝影機(jī)或電荷耦合組件(CCD)配合光源模塊12對(duì)光電轉(zhuǎn)換 組件4進(jìn)行影像擷取,所擷取的影像中包括了劃線完成的區(qū)域,再配合特定 的算法以判定劃線過程中所產(chǎn)生的瑕瘋,檢測裝置2的實(shí)施并非僅限于采用 影像擷取的方式,亦可使用以電氣特性為檢測方式的檢測裝置,如利用具 有探針的電性檢測組件,亦可整合入本實(shí)用新型作為檢測裝置2,該具有探 針的電性檢測組件將施加測試信息至太陽能電池再接收此測試信息,此測試 信息為一電性負(fù)載、 一電壓、 一電流、 一測試訊號(hào)或一測試光源;以上通過 作為信息擷取組件的CCD或具有探針的電性檢測組件所獲得的影像或測試 信息,將經(jīng)由電子運(yùn)算裝置進(jìn)行進(jìn)一步的處理,以分析該影像或該測試信息而發(fā)現(xiàn)該平板組件所具有的該瑕瘋,并據(jù)此進(jìn)行分類且決定修補(bǔ)方式。
通常平板組件4的瑕瘋形式包括了斷線、材料底層剝離、鍍膜層剝離、 雜質(zhì)、毛邊、短路、線寬過粗、線寬過細(xì)、線間距不準(zhǔn)確、尺寸不良、膜厚 不均或斷差不良等。
修補(bǔ)裝置7用于在劃線與檢測之后,依據(jù)檢測的結(jié)果,對(duì)光電轉(zhuǎn)換組件 4進(jìn)行必要的瑕疵修補(bǔ),修補(bǔ)裝置7可以是一個(gè)以上修補(bǔ)裝置的組合,其中 一種較佳實(shí)施方式為采用較劃線裝置1具有更多功能的雷射修補(bǔ)裝置,此裝 置將依據(jù)檢測結(jié)果,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整對(duì)應(yīng)參數(shù),諸如輸出波長與混合方式、功 率、作用高度、發(fā)射頻率、雷射點(diǎn)形狀大小等參數(shù),以對(duì)光電轉(zhuǎn)換組件4上 在劃線過程所產(chǎn)生的瑕瘋進(jìn)行修補(bǔ)。由于此裝置的大部分功能可由劃線裝置 l達(dá)到,故通常會(huì)依據(jù)(a)裝置價(jià)格、(b)必要修補(bǔ)方式、(c)必要修補(bǔ)精度等等 因素,選擇性地合并劃線裝置1與修補(bǔ)裝置7,或直接將劃線裝置1作為修 補(bǔ)裝置7,若將劃線裝置1直接用于修補(bǔ),則必須修改整體動(dòng)作。需再次強(qiáng) 調(diào)的是,修補(bǔ)裝置7可為以上所述各種修補(bǔ)或劃線方式的組合,舉例而言, 劃線裝置1可為以雷射光作為劃線方式的裝置與以刮刀或滾刀作為修補(bǔ)方式 的裝置的組合。請(qǐng)?zhí)貏e注意,修補(bǔ)裝置7為選擇性的裝置,可視實(shí)際狀況而 選擇使用修補(bǔ)裝置7或不使用修補(bǔ)裝置7。通常修補(bǔ)裝置7設(shè)置于該第一承 臺(tái)14的X軸、Y軸、相互背負(fù)的X/Y軸裝置ji、獨(dú)立安裝位置或平板組件4 的下方,修補(bǔ)裝置7可由用戶選擇使用自動(dòng)ii手動(dòng)的方式修補(bǔ)平板組件4上 的瑕疵,其中手動(dòng)模式為利用一非特定的修補(bǔ)操作的接口,經(jīng)由此接口來移 動(dòng)修補(bǔ)裝置7,此修補(bǔ)裝置7還可以提出自辨修補(bǔ)建議,此自動(dòng)修補(bǔ)建議包 括修補(bǔ)位置自動(dòng)計(jì)算、修補(bǔ)路徑自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)修補(bǔ)能量調(diào)整、自動(dòng)修補(bǔ)高 度調(diào)整、修補(bǔ)模式建議及修補(bǔ)數(shù)據(jù)記錄等,此自動(dòng)修補(bǔ)建議更可配合一可學(xué) 習(xí)系統(tǒng),此系統(tǒng)為專家系統(tǒng)或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),且此自動(dòng)修補(bǔ)建議能加快手動(dòng)模式 的寸務(wù)補(bǔ)速度。
光源模塊12是搭配檢測裝置7而存在,其為一個(gè)以上光源的組合,如不 使用影像檢測的手段,則可選擇不使用光源模塊12。光源模塊12的光源性 質(zhì)端視平面組件其劃線層的特性予以決定。較佳的實(shí)施例為架設(shè)一光源于檢 測單元2與平面組件4之間,以落射方式對(duì)平面組件4正向打光,并同時(shí)于平面組件4的另一側(cè)架設(shè)一光源提供背光,此光源模塊所包括的光源可同時(shí) 或選擇性開關(guān)與調(diào)整亮度。
以整體流程而言,第二承臺(tái)13的移動(dòng)裝置6在X方向移動(dòng)并定位在劃線 開始位置,第一承臺(tái)14的移動(dòng)裝置5即開始運(yùn)送平面組件4在Y方向上移動(dòng), 此時(shí)劃線裝置1開始在光電轉(zhuǎn)換組件4上進(jìn)行劃線工作,光電轉(zhuǎn)換組件4上 劃過線的區(qū)域會(huì)經(jīng)由移動(dòng)經(jīng)過的清潔模塊3清潔,清潔過的區(qū)域又移動(dòng)經(jīng)過 檢測裝置2進(jìn)行檢測,其檢測數(shù)據(jù)將交由運(yùn)算單元8進(jìn)行分析以得到一檢測 結(jié)果,再將此檢測結(jié)果交由控制單元實(shí)時(shí)控制修補(bǔ)裝置7對(duì)光電轉(zhuǎn)換組件4 實(shí)時(shí)進(jìn)行必要的修補(bǔ),如此完成在某一X方向位置上的Y方向一系列劃線修 補(bǔ)動(dòng)作。此系列動(dòng)作完成后,第二承臺(tái)將于X方向上移動(dòng)至下一個(gè)需劃線的 位置,此時(shí)重復(fù)上方所敘述的一系列劃線修補(bǔ)動(dòng)作,直至平面基材所有待劃 線線路劃線完成。
當(dāng)修補(bǔ)裝置7與組件圖案劃線裝置1合并時(shí),實(shí)時(shí)修補(bǔ)的動(dòng)作將更改為 實(shí)時(shí)記錄瑕疵的動(dòng)作,在每次Y軸移動(dòng)劃線完成后,重新移動(dòng)至待修補(bǔ)位置, 再使用組件圖案劃線裝置1進(jìn)行修補(bǔ)。
為適應(yīng)大尺寸太陽能電池的發(fā)展而導(dǎo)致大尺寸的光電轉(zhuǎn)換組件4,第一 承臺(tái)14可布設(shè)于劃線平臺(tái)15的上方或下方,原則上是布設(shè)于劃線平臺(tái)15的 上方,若光電轉(zhuǎn)換組件4的尺寸過大,可另外在劃線平臺(tái)15的下方再布設(shè)一 個(gè)第一承臺(tái)14,在兩個(gè)第一承臺(tái)14上均布設(shè)本實(shí)用新型的太陽能電池的制 造裝置,則兩個(gè)第一承臺(tái)14可同時(shí)在大尺寸光電轉(zhuǎn)換組件4的兩面工作,而 無須再翻轉(zhuǎn)大尺寸的光電轉(zhuǎn)換組件4。
請(qǐng)?zhí)貏e注意,劃線裝置1、檢測裝置2及修補(bǔ)裝置7分別可為自動(dòng)化設(shè) 備,而在某些特別的實(shí)施例中,劃線裝置1與修補(bǔ)裝置7可為同一裝置,因 為在一些比較單純的瑕瘋下,修補(bǔ)裝置7僅僅是對(duì)平板組件4進(jìn)行再切割。
相較于習(xí)知的太陽能電池的制造裝置,本實(shí)用新型具有如下表所羅列的 優(yōu)點(diǎn)。表2本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)列表
缺失項(xiàng)目內(nèi)容說明
l.精簡的生產(chǎn) 流程由于本實(shí)用新型是將太陽能電池產(chǎn)品的"劃線、 檢測、分析、修補(bǔ)與再確認(rèn)"等生產(chǎn)過程整合在 同一個(gè)生產(chǎn)裝置,故可大幅地減少不同種類生產(chǎn) 設(shè)備的購置,并降低生產(chǎn)線對(duì)物料搬送與倉儲(chǔ)系 統(tǒng)的需求。
2.確實(shí)的瑕瘋 修補(bǔ)成效本實(shí)用新型是經(jīng)由精度、可靠度與穩(wěn)定性俱佳的 自動(dòng)化瑕疵檢測系統(tǒng)來做生產(chǎn)質(zhì)量的判定,并依 瑕疵分析的結(jié)果來施行修補(bǔ)工作,之后通過再確 認(rèn)過程對(duì)瑕瘋修補(bǔ)的成效做復(fù)檢,因而可確保產(chǎn) 品的質(zhì)量控制無疏漏之虞。
3.整體生產(chǎn)效 益優(yōu)勢(shì)無論就上述的"精簡的生產(chǎn)流程所可能減少的設(shè) 備投資與生產(chǎn)線空間的耗費(fèi);或者因確實(shí)的瑕疵 修補(bǔ)成效,使得產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性與成品率的提 升,所帶來的成本降低與商譽(yù)提升"等實(shí)際經(jīng)濟(jì) 效益看來,本實(shí)用新型的運(yùn)用皆存在著明顯的 "整體生產(chǎn)效益優(yōu)勢(shì)"。
表2
綜上所述,本實(shí)用新型確能以一創(chuàng)新的設(shè)計(jì),通過整合該劃線裝置、該 檢測裝置與該修補(bǔ)裝置,即得以大幅提升太陽能電池的成品率,并且所運(yùn)用 的手動(dòng)修補(bǔ)方式以克月良自動(dòng)修補(bǔ)后仍存在的瑕瘋,能獲得人工輔助半自動(dòng)修 補(bǔ)過程的最大成效。
本案實(shí)為一難得一見,值得珍惜的難得實(shí)用新型,以上所述,僅為本實(shí) 用新型的最佳實(shí)施例而已,不能以之限定本實(shí)用新型所實(shí)施的范圍。故凡本 領(lǐng)域的技術(shù)人員,根據(jù)本實(shí)用新型進(jìn)行的修改和變動(dòng),均應(yīng)屬于本實(shí)用新型 所附權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍,即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的 均等變化與修飾,皆應(yīng)仍屬于本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi),謹(jǐn)請(qǐng)貴審查員 明鑒,并祈惠準(zhǔn),是所至禱。
權(quán)利要求1、一種太陽能電池的制造裝置,其包括第一承臺(tái),設(shè)置于基座;及劃線裝置、檢測裝置及修補(bǔ)裝置,均分別設(shè)于該第一承臺(tái),其中該劃線裝置在太陽能電池的平板組件上劃線,該檢測裝置檢測經(jīng)劃線后的該平板組件而發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕疵,修補(bǔ)裝置修補(bǔ)該瑕疵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該第一承臺(tái)設(shè)于該基座 之上和/或設(shè)于該基座之下。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,更包括第二承臺(tái),設(shè)于 該基座,該第二承臺(tái)用以承載該太陽能電池。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,該第一承臺(tái)及該第二承 臺(tái)更分別包括移動(dòng)裝置,其用于移動(dòng)該劃線裝置、該檢測裝置、該修補(bǔ)裝置 和/或該太陽能電池。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,該移動(dòng)裝置為X/Y軸向 相應(yīng)固定架構(gòu)、X/Y二軸向相互背負(fù)架構(gòu)、龍門式架構(gòu)和/或其組合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該劃線裝置是以雷射、 刮刀、滾刀和/或滾輪進(jìn)行劃線。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該檢測裝置包括信息擷取組件,其為電荷耦合組件(CCD)和/或具有探針的電性檢測組 件,其中該電荷耦合組件用于擷取該平板組件的影像并據(jù)此分析該影像,該 具有探針的電性檢測組件用于施加測試信息至該太陽能電池再接收該測試 信息,該測試信息為電性負(fù)載、電壓、電流、測試信號(hào)和/或測試光源;以 及電子運(yùn)算裝置,與該信息擷取組件電連接,用以分析該影像或該測試信 息而發(fā)現(xiàn)該平板組件所具有的該瑕瘋,并據(jù)此進(jìn)行分類且決定修補(bǔ)方法。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該修補(bǔ)裝置設(shè)于該第一 承臺(tái)之X軸、Y軸、相互背負(fù)的X/Y軸裝置上、獨(dú)立安裝位置和/或工件的下方。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該劃線裝置、該檢測裝置及該修補(bǔ)裝置分別為自動(dòng)化設(shè)備。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該劃線裝置與修補(bǔ)裝置 為同一裝置。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該太陽能電池為硅晶型 太陽能電池、薄膜型太陽能電池、電化學(xué)太陽能電池、以可彎曲基材制造的 太陽能電池、平板型太陽電池和/或具有平板型特征的太陽光發(fā)電設(shè)備。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于該平板組件為一光電轉(zhuǎn)換 組件。
13、 一種太陽能電池的制造裝置,其包括 第一承臺(tái),設(shè)于基座;及 劃線裝置及檢測裝置,均分別設(shè)于該第一承臺(tái),其中該劃線裝置在太陽能電池的平板組件上劃線,該檢測裝置檢測經(jīng)劃 線后的該平板組件而發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕瘋。
14、 一種太陽能電池的制造裝置,其包括 第一承臺(tái);及劃線檢測裝置,設(shè)于該第一承臺(tái),其中該劃線檢測裝置在太陽能電池的平板組件上劃線并檢測經(jīng)劃線后 的該平板組件以發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕瘋。
15、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,該劃線檢測裝置以雷 射、刮刀、滾刀和/或滾輪進(jìn)行劃線,且該劃線檢測裝置以電荷耦合組件(CCD) 攝影機(jī)及具有探針的電性檢測裝置對(duì)該平板組件進(jìn)行檢測。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能電池的制造裝置,其包括一第一承臺(tái),該第一承臺(tái)設(shè)置在一基座上;及一劃線裝置、一檢測裝置和一修補(bǔ)裝置,且均分別設(shè)置在第一承臺(tái)上,其中劃線裝置用于在一太陽能電池的一平板組件上劃線,檢測裝置用于檢測經(jīng)劃線后的平板組件,發(fā)現(xiàn)因劃線所導(dǎo)致的瑕疵,修補(bǔ)裝置用于修補(bǔ)該瑕疵。
文檔編號(hào)H01L31/18GK201349016SQ20082012623
公開日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者張仁明, 林哲民, 林瑞堉, 沈家麟, 陳正鍇, 陳詩涌 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司