图案转印片、监测图案转印的方法和图案转印系统技术方案

本发明专利技术提供了图案转印片、监测图案转印的方法和图案转印系统，用于监测和调节用于将浆料图案从转印片上的沟槽转移到衬底(例如电路和/或太阳能电池衬底)上的激光照射。图案转印片在图案的外部包括(i)迹线标记，其配置为接收印刷浆料，与沟槽对准并且比照射激光束的宽度宽，以检测从迹线标记内释放的浆料的未对准，和/或(ii)工作窗口标记，其配置为接收印刷浆料，相对于指定沟槽以指定偏移量设置，不同的工作窗口标记以不同的偏移量设置，以通过调节激光束的功率来校正有效工作窗口。节激光束的功率来校正有效工作窗口。节激光束的功率来校正有效工作窗口。

【技术实现步骤摘要】
图案转印片、监测图案转印的方法和图案转印系统


[0001]本专利技术涉及转印领域，更具体地，涉及照射对准的控制和转印的过程控制。

技术介绍

[0002]美国专利No.9,616,524整体结合于此以供参考，该专利教导了一种在接收衬底上沉积材料的方法，该方法包括：提供具有后表面和前表面的源衬底，后表面承载至少一片涂覆材料；提供接收衬底，该接收衬底与源衬底相邻设置并面向涂覆材料；以及朝向源衬底的前表面照射光，以从源衬底去除至少一片涂覆材料，并且将所述去除的至少一片作为整体沉积到接收衬底上。
[0003]Lossen等人(2015)在用于晶体硅太阳能电池金属化的第5个研讨会中提出了用于c
‑
Si太阳能电池金属化的图案转印(PTP
TM
)，Energy Procedia67:156
‑
162，其整体通过引用结合于此，教导了作为用于c
‑
Si PV太阳能电池的先进正面金属化的非接触印刷技术的图案转印，其基于来自聚合物衬底的激光诱导沉积。

技术实现思路

[0004]以下是提供对本专利技术的初步理解的简化概述。本概述不是必须标识关键元素，也不限制本专利技术的范围，而仅仅用作对以下描述的介绍。
[0005]本专利技术的一个方面提供了一种图案转印片，包括：多个沟槽，这些沟槽以指定图案布置，并且配置为接收印刷浆料(printing paste)并在由激光束照射到接收衬底上时从沟槽释放印刷浆料；以及至少一个迹线标记(trace mark)，该至少一个迹线标记位于该指定图案的外部，并且配置为接收印刷浆料，其中，该至少一个迹线标记相对于至少一个沟槽对准，并且比激光束的宽度宽。
[0006]本专利技术的一个方面提供了一种图案转印片，包括：多个沟槽，这些沟槽以指定图案布置，并且配置为接收印刷浆料并在由激光束照射到接收衬底上时从沟槽释放印刷浆料；以及多个工作窗口标记(working window marks)，这些多个工作窗口标记位于该指定图案的外部，并且配置为接收印刷浆料，其中，工作窗口标记相对于指定图案的指定沟槽以指定偏移量设置，并且其中，不同的工作窗口标记以不同的偏移量设置。
[0007]本专利技术的一个方面提供了一种图案转印片，对于激光束照射是透明的，且含有以指定图案布置的多个沟槽，并且配置为接收印刷浆料并在由激光束照射时将所述印刷浆料从所述沟槽释放到接收衬底上；图案转印片为至少一层聚合物层，在至少一层聚合物层上设置至少一个迹线标记。
[0008]本专利技术的一个方面提供了一种使用图案转印片监测图案转印的方法，该图案转印片包括多个沟槽，这些沟槽以指定图案布置，并且配置为接收印刷浆料并在由激光束照射时将印刷浆料从沟槽释放到接收衬底上，该方法包括：(i)向图案转印片添加至少一个迹线标记，该迹线标记位于指定图案的外部并配置为接收印刷浆料，其中，该至少一个迹线标记相对于至少一个沟槽对准并且比激光束的宽度宽，以及在图案转印之后根据该至少一个迹
线标记中的至少一个迹线计算激光束的未对准，并且通过调节激光束的定位来校正激光束的所计算的未对准；和/或(ii)向图案转印片添加多个工作窗口标记，这些工作窗口标记位于指定图案的外部并配置为接收印刷浆料，其中，工作窗口标记相对于指定图案的指定沟槽以指定偏移量设置，并且其中，不同的工作窗口标记以不同的偏移量设置，并且根据图案转印之后转印的工作窗口标记计算激光束的有效工作窗口，并且通过调节激光束的功率来校正有效工作窗口。
[0009]本专利技术的一个方面提供了一种图案转印系统，包括：至少一个激光扫描器，该至少一个激光扫描器配置为用至少一个激光束照射图案转印片，该图案转印片包括以指定图案布置并容纳印刷浆料的多个沟槽，其中，图案转印片配置为在由激光束照射时将印刷浆料从沟槽释放到接收衬底上；至少一个成像单元，其配置为在印刷浆料的释放期间和/或之后监测图案转印片的至少一部分；以及控制器，其配置为根据由该至少一个成像单元进行的监测来调节激光束照射，其中：图案转印片包括以下中的至少一个：(i)至少一个迹线标记，其位于指定图案的外部并配置为接收印刷浆料，其中，该至少一个迹线标记相对于至少一个沟槽对准并且比激光束的宽度宽，以及(ii)多个工作窗口标记，其位于指定图案的外部并配置为接收印刷浆料，其中，工作窗口标记相对于指定图案的指定沟槽以指定偏移量设置，并且其中，不同的工作窗口标记以不同的偏移量设置；并且控制器配置为能分别执行以下中的至少一个：(i)根据在图案转移之后该至少一个迹线标记中的至少一个迹线来计算激光束的未对准，并且通过调节激光束的定位来校正激光束的所计算的未对准，以及(ii)根据在图案转移之后转移的工作窗口标记来计算激光束的有效工作窗口，并且通过调节激光束的功率来校正有效工作窗口。
[0010]本专利技术的这些、附加和/或其他方面和/或优点在下面的详细描述中阐述；可能可从详细描述中推断；和/或可通过本专利技术的实践而学习。
附图说明
[0011]为了更好地理解本专利技术的实施方式，并且示出如何实现本专利技术的实施方式，现在将仅通过实例参考附图，在附图中，相同的附图标记始终表示相应的元件或部分。
[0012]在附图中：
[0013]图1A和图1B是根据本专利技术的一些实施方式的图案转印片的部分的高度示意性的视图。
[0014]图2A和图2B是根据本专利技术的一些实施方式的具有用于激光束位置测量的迹线标记的图案转印片的高度示意性的视图。
[0015]图3和图4是根据本专利技术的一些实施方式的具有分别用于监测激光束照射的位置和功率的迹线标记和工作窗口标记的图案转印片的高度示意性的视图。
[0016]图5A是根据本专利技术的一些实施方式的PTP系统的高度示意性的视图。
[0017]图5B是根据本专利技术的一些实施方式的图案转印片的高度示意性的横截面视图。
[0018]图6是示出了根据本专利技术的一些实施方式的监测图案转印的方法的高级流程图。
具体实施方式
[0019]在以下描述中，描述了本专利技术的各个方面。为了解释的目的，阐述了具体的配置和
细节以便提供对本专利技术的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说也将显而易见的是，可以在没有这里给出的指定细节的情况下实践本专利技术。此外，为了不使本专利技术模糊，可能已经省略或简化了公知的特征。具体参考附图，要强调的是，所示出的细节是作为实例，仅用于本专利技术的说明性讨论的目的，并且为了提供被认为是本专利技术的原理和概念方面的最有用和容易理解的描述而呈现。在这方面，除了基本理解本专利技术所必需的细节之外，没有试图更详细地示出本专利技术的结构细节，结合附图所作的描述使得本领域技术人员清楚如何在实践中实施本专利技术的几种形式。
[0020]在详细解释本专利技术的至少一个实施方式之前，应理解，本专利技术在其应用方面不限于在以下描述中阐述的或在附图中示出的部件的构造和布置的细节。本专利技术可应用于可以各种方式实践或执行的其他实施方式以及所公开的实施方式的组合。而且，应理解，本文使用的措辞和术语是为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图案转印片，包括：多个沟槽，以指定图案布置，并且配置为接收印刷浆料并在由激光束照射时将所述印刷浆料从所述沟槽释放到接收衬底上，其特征在于，所述图案转印片包括以下中的至少一者：(i)至少一个迹线标记，位于所述指定图案的外部并且配置为接收所述印刷浆料，其中，所述至少一个迹线标记相对于所述沟槽中的至少一个对准，并且比所述激光束的宽度宽；以及(ii)多个工作窗口标记，所述工作窗口标记位于所述指定图案的外部并配置为接收所述印刷浆料，其中，所述工作窗口标记相对于所述指定图案的指定沟槽以指定偏移量设置，并且其中，不同的工作窗口标记以不同的偏移量设置。2.根据权利要求1所述的图案转印片，其特征在于，所述图案转印片还包括多个对准标记，所述对准标记位于所述指定图案的外部并配置为接收所述印刷浆料，其中，所述对准标记与相应的沟槽对准。3.根据权利要求2所述的图案转印片，其特征在于，所述对准标记以非对称图案布置。4.根据权利要求1所述的图案转印片，其特征在于，所述图案转印片对于所述激光束照射是透明的，所述沟槽通过压印成型、气动成型或激光成型的方式形成在图案转印片内。5.根据权利要求1至4中任一所述的图案转印片，其特征在于，所述沟槽的横截面为梯形、矩形、圆形或三角形。6.根据权利要求1所述的图案转印片，其特征在于，所述图案转印片为至少一层聚合物层，所述至少一层聚合物层由以下各种材料中的至少一种制成：聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、全芳香族聚酯、脂肪族
‑
芳香族共聚聚酯、共聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、芳香族聚酰亚胺、脂环族聚酰亚胺、氟化聚酰亚胺、乙酸纤维素、硝酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚氯乙烯、聚苯酚、聚芳酯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚苯乙烯。7.一种图案转印片，对于激光束照射是透明的，且含有以指定图案布置的多个沟槽，并且所述沟槽配置为接收印刷浆料并在由激光束照射时将所述印刷浆料从所述沟槽释放到接收衬底上，其特征在于，所述图案转印片为至少一层聚合物层，在至少一层聚合物层上设置至少一个迹线标记。8.根据权利要求7所述的图案转印片，其特征在于，所述图案转印片至少包括：顶部聚合物层，所述沟槽和所述至少一个迹线标记设置在所述顶部聚合物层上；以及底部聚合物层，具有比所述顶部聚合物层的压印温度高的熔融温度。9.根据权利要求8所述的图案转印片，其特征在于，在所述顶部聚合物层由半结晶聚合物制成的情况下，所述顶部聚合物层具有低于170℃的熔融温度，或者在所述顶部聚合物层由非晶态聚合物制成的情况下，所述顶部聚合物层具有低于160℃的玻璃化温度。10.根据权利要求8所述的图案转印片，其特征在于，在所述顶部聚合物层由半结晶聚合物制成的情况下，所述顶部聚合物层具有低于110℃的熔融温度，或者在所述顶部聚合物层由非晶态聚合物制成的情况下，所述顶部聚合物层具有低于100℃的玻璃化温度。
11.根据权利要求8所述的图案转印片，其特征在于，所述顶部聚合物层和所述底部聚合物层的厚度各自是在10μm至100μm的范围内，所述顶部聚合物层和所述底部聚合物层通过对所述激光照射透明的薄于10μm的粘合剂层附接，并且其中，所述底部聚合物层至少与所述顶部聚合物层一样厚。12.根据权利要求8所述的图案转印片，其特征在于，所述顶部聚合物层和所述底部聚合物层的厚度各自是在25μm至40μm的范围内，所述顶部聚合物层和所述底部聚合物层通过对所述激光照射透明的薄于2μm的粘合剂层附接，并且其中，所述底部聚合物层至少与所述顶部聚合物层一样厚。13.根据权利要求7至12中任一项所述的图案转印片，其特征在于，所述沟槽的横截面为梯形、圆形、正方形、...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿米尔，
申请(专利权)人：武汉帝尔激光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：