用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备、太阳能电池生产设备、以及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法技术

提供了用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板(10)上的设备(100)。设备(100)包括工艺头部组件(110)和驱动装置(140)。工艺头部组件(100)包括：一个或多个沉积装置(120)，一个或多个沉积装置(120)被配置为用于将材料从丝网(154)传送到基板(10)；和一个或多个材料处理装置(130)，所述一个或多个材料处理装置(130)用于处理丝网(154)上的材料。所述驱动装置(140)被配置为用于沿着基板支撑件(20)在第一方向(1)上移动工艺头部组件(110)，以便在沉积工艺过程中传送和处理材料。

Equipment for printing material screen on a substrate for solar cell manufacturing, solar cell production equipment, and method for printing material screen on a substrate for solar cell manufacturing

Equipment (100) is provided for screen printing of materials on a substrate (10) for solar cell manufacturing. Equipment (100) includes process head assembly (110) and drive device (140). The process head assembly (100) includes one or more deposition devices (120), one or more deposition devices (120) configured to transfer materials from a wire mesh (154) to a substrate (10), and one or more material processing devices (130) for processing materials on a wire mesh (154). The driving device (140) is configured to move the process head assembly (110) along the substrate support (20) in the first direction (1) for transmitting and processing materials during the deposition process.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备、太阳能电池生产设备、以及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法
本公开内容的实施方式涉及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备、太阳能电池生产设备、以及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法。
技术介绍
太阳能电池是将阳光直接转换成电力的光伏器件。在这个领域内，已知使用沉积技术、具体地是印刷技术在晶体硅基底上生产太阳能电池，从而在太阳能电池的前表面上实现选择性发射器结构。处理周期可包括至少一个印刷操作和任选的另一材料处理操作，在所述印刷操作过程中，通过沉积装置将材料沉积在基板上。设备的生产率和/或生产量可能受到该处理周期的周期时间的限制。鉴于以上内容，克服了本领域中的至少一些问题的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的新设备、太阳能电池生产设备、以及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法是有益的。本公开内容的目标尤其在于提供能够减少处理周期的周期时间以增加生产率和生产量中的至少一个的设备和方法。
技术实现思路
鉴于以上内容，提供用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备、太阳能电池生产设备、以及用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法。本公开内容的另外的方面、益处以及特征从权利要求书、说明书以及附图中显而易见。根据本公开内容的一个方面，提供用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备。所述设备包括工艺头部组件和驱动装置。所述工艺头部组件包括：一个或多个沉积装置，所述一个或多个沉积装置被配置为用于将所述材料从丝网传送到所述基板；和一个或多个材料处理装置，所述一个或多个材料处理装置用于处理所述丝网上的所述材料。所述驱动装置被配置为用于沿着基板支撑件在第一方向上移动所述工艺头部组件，以便在沉积工艺过程中传送和处理所述材料。根据本公开内容的另一方面，提供一种太阳能电池生产设备。所述太阳能电池生产设备包括一个或多个沉积站，以及根据本文所述实施方式用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备。根据本公开内容的另一方面，提供用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法。所述方法包括将具有一个或多个沉积装置和一个或多个材料处理装置的工艺头部组件沿着基板支撑件在第一方向上至少从第一位置移动到第二位置，以便使用一个或多个沉积装置中的至少一个沉积装置将所述材料从丝网传送至所述基板，并使用一个或多个材料处理装置中的至少一个材料处理装置来执行所述丝网上的所述材料的处理，其中在所述工艺头部组件从所述第一位置移动到所述第二位置的期间执行所述传送和所述处理。实施方式也涉及用于进行所公开方法的设备，并包括用于执行每个所描述的方法方面的设备部件。这些方法方面可以以硬件元件、由合适的软件编程的计算机、由上述两者的任何组合的方式而被执行，或以任何其它方式而被执行。此外，根据公开内容的实施方式还涉及用于操作所描述的设备的方法。用于操作所描述的设备的所述方法包含用于进行所述设备的每个功能而过的方法方面。附图说明因此，为了能够详细理解本公开内容的上述特征，上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述可以参照实施方式进行。附图涉及本公开内容的各个实施方式，并且描述如下：图1示出了根据本文所述实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备的示意图；图2A和图2B示出了根据本文所述实施方式的用于进行印刷和材料处理的工艺头部组件的示意图，所述工艺头部组件分别在第一方向上和在第二方向上移动；图3示出了根据本文所述的另外实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备的示意图；图4A和图4B示出了根据本文所述的另外实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备的工艺头部组件的示意图；图5示出了根据本文所述的另外实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备的工艺头部组件的示意图；图6示出了根据本文所述的另外实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备的示意图；和图7示出了根据本文所述实施方式的太阳能电池生产设备的示意图。图8示出了根据本文所述的另外实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法的流程图。具体实施方式现将详细参照本公开内容的各种实施方式，所述实施方式的一个或多个示例在附图中示出。在以下对附图的描述内，相同的附图标记是指相同的部件。一般来说，仅描述了各个实施方式之间的差异处。每个示例以解释本公开内容的方式而被提供，而不意在作为本公开内容的限制。另外，例示或描述为一个实施方式的部分的特征可以用于其它实施方式或与其它实施方式结合来产生另一实施方式。预期的是，说明书包括此类修改和变化。用于在基板上形成导电线路图案的处理周期可包括使用沉积装置来将材料沉积在基板上的至少一个沉积工艺和使用材料处理装置的至少另一工艺。至少一个沉积工艺和至少另一工艺可以顺序地执行，即，通过使用具有附接到其上的沉积装置和材料处理装置的工艺头部执行两个行程(stroke)。沉积工艺和另一工艺的双重行程增加了处理周期的周期时间。设备的生产率和/或生产量减少。根据本公开内容的用于将材料丝网印刷于基板上的设备使用可移动的工艺头部组件，所述可移动的工艺头部组件被配置为使用沉积装置在基板上执行材料沉积，并且同时使用材料处理装置执行材料处理。作为一个示例，可以在工艺头部组件的同一行程或移动过程中进行沉积和材料处理。可以减少处理周期的周期时间，并且可以增加设备的生产率和/或生产量。具体地讲，可以在丝网上提供材料的一层。可使用沉积装置(可为刮板(squeegee))将材料从丝网传送到基板。材料处理装置可以跟随沉积装置，并且在丝网上提供材料的另一层，以用于沉积在(例如)后续基板上。图1示出了根据本文所述实施方式的用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板10上的设备100的示意图。材料可以是适于在基板10的表面12上形成导电线路图案(诸如指状物和/或汇流条(busbar))的材料。作为一个示例，材料可为膏剂(paste)，诸如银膏。设备100包括工艺头部组件110和驱动装置。工艺头部组件110包括：一个或多个沉积装置120，所述一个或多个沉积装置120被配置为用于将材料从丝网154传送到基板10；和一个或多个材料处理装置130，所述一个或多个材料处理装置130用于处理丝网154上的材料。驱动装置被配置为用于沿着基板支撑件20在第一方向1上移动工艺头部组件110或工艺头部组件110的一部分(诸如所述工艺头部组件的工艺头部)来将材料从丝网154传送到基板10并且在沉积工艺过程中处理丝网154上的材料。在一些实现方式中，一个或多个沉积装置120可为一个或多个印刷装置，诸如刮板。材料处理(可称为“覆墨阶段(floodphase)”)可在丝网上提供基本上均匀的材料层，所述基本上均匀的材料层被传送到(例如)跟随经处理的基板的后续基板。沉积(诸如印刷)和材料处理在一个行程或周期中执行。换句话说，可以同时执行沉积和材料处理。在沉积工艺期间的组合覆墨移动可以减少工艺时间，诸如关键路径时间。作为一个示例，关键路径时间可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备，所述设备包括：工艺头部组件，所述工艺头部组件包括：一个或多个沉积装置，所述一个或多个沉积装置被配置为用于将所述材料从丝网传送到所述基板；和一个或多个材料处理装置，所述一个或多个材料处理装置被配置为用于处理所述丝网上的所述材料；驱动装置，所述驱动装置被配置为用于沿着基板支撑件在第一方向上移动所述工艺头部组件，以便在沉积工艺过程中传送和处理所述材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的设备，所述设备包括：工艺头部组件，所述工艺头部组件包括：一个或多个沉积装置，所述一个或多个沉积装置被配置为用于将所述材料从丝网传送到所述基板；和一个或多个材料处理装置，所述一个或多个材料处理装置被配置为用于处理所述丝网上的所述材料；驱动装置，所述驱动装置被配置为用于沿着基板支撑件在第一方向上移动所述工艺头部组件，以便在沉积工艺过程中传送和处理所述材料。2.如权利要求1所述的设备，其中所述丝网设置在所述基板支撑件与所述工艺头部组件之间，其中所述一个或多个沉积装置包括刮板，并且其中所述刮板被配置为与所述丝网接触以进行印刷。3.如权利要求1或2所述的设备，其中所述一个或多个材料处理装置至少包括第一材料处理装置和第二材料处理装置，其中所述一个或多个沉积装置中的至少一个沉积装置定位在所述第一材料处理装置与所述第二材料处理装置之间。4.如权利要求1-3任一项所述的设备，进一步包括一个或多个第一致动器，所述一个或多个第一致动器被配置为调整所述一个或多个材料处理装置中的至少一个材料处理装置与所述丝网之间的距离，特别是，其中所述一个或多个第一致动器包括第一致动器单元和第二致动器单元，所述第一致动器单元被配置为调整所述第一材料处理装置与所述丝网之间的第一距离，所述第二致动器单元被配置为调整所述第二材料处理装置与所述丝网之间的第二距离。5.如权利要求1-4任一项所述的设备，其中所述工艺头部组件包括第一工艺头部和第二工艺头部，其中所述一个或多个沉积装置中的至少一个沉积装置附接到所述第一工艺头部，并且所述一个或多个材料处理装置中的至少一个材料处理装置附接到所述第二工艺头部，或者其中所述工艺头部组件包括工艺头部，其中所述一个或多个沉积装置中的至少一个沉积装置和所述一个或多个材料处理装置中的至少一个材料处理装置附接到所述工艺头部。6.一种太阳能电池生产设备，所述太阳能电池生产设备包括：一个或多个沉积站，根据权利要求1至5中任一项所述的设备，所述设备位于所述一个或多个沉积站中的至少一个沉积站中。7.一种用于将材料丝网印刷于用于太阳能电池制造中的基板上的方法，所述方法包括：将具有一个或多个沉积装置和一个或多个材料处理装置的工艺头部组件沿着基板支撑件在第一方向上至少从第一位置移动到第二位置，以便使用一个或多个沉积装置中的至少一个沉积装置将所述材料从丝网传送至所述基板，并使用一个或多个材料处理装置中的至少一个材料处理装置来执行所述丝网上的所述材料的处理，其中在所述工艺头部组件从所述第一位置移动到所述第二位置的期...

【专利技术属性】
技术研发人员：达维德·科莱，路易吉·德·桑蒂，
申请(专利权)人：应用材料意大利有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT