太阳能电池检测机台用探针卡制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于太阳能电池检测机台的探针卡，通过设置宽 度对应于太阳能电池汇流电极宽度的基板，并在基板中形成第一与第二管道 组，分别供设置第一及第二探针组，且在基板中形成导接该第一探针组的第一 导电部及导接该第二探针组的第二导电部，并由第一探针组与第二探针组分别 量测该太阳能电池受检测时的电压与所产生的光电流。由于基板宽度对应于太 阳能电池的汇流电极宽度，将探针卡遮光所形成误差降至最低，使量测结果失 真最少，提升量测正确率，并提供良好的导接与散热效果。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到一种探针卡，尤其是一种应用于太阳能电池检测机台用 探针卡。
技术介绍
随石油价格不断上涨，可将太阳能转换为电能作为替代能源的太阳能电池 日益受到重视，而太阳能电池的价格需视其光-电转换效率而定。如图1所示，目前常见的太阳能电池10主要以多晶硅制造而成，并且具有一个受光面14，以 及相反于受光面的背面(图未示)，受光面上更形成有例如在硅材料中掺入银粉 的汇流电极12以导出光电流，此种不进行光-电转换的汇流电极12区域宽度约 2公厘(mm)。为能正确度量太阳能电池10的光-电转换效率，目前常用高强度的平行光 垂直照射受测太阳能电池10的受光面14，并同时以探针卡(Probe Card)上的探 针导电接触汇流电极12，以导出并感测光照时太阳能电池10的电压及光电流。 然而，目前现有的探针卡如图2所示，是将多根探针202固定在一片基板20上， 并以焊接于探针202顶部的导线9将探针信号导接回机台。当探针202恰正对 汇流电极12时，基板20的投影将恰位于汇流电极12旁，遮蔽部分可收光并进 行光电转换的作用区域，而导线9则更不时不规则地逸出基板20与探针202的 投影之外。虽然探针卡基板20的厚度不过2公厘，但对于例如5吋见方的太阳能电池 而言，两片探针卡的基板20， 一共将遮蔽受光面14总宽度152公厘(156公厘 减两道汇流电极4公厘)中的4公厘作用区域，亦即，即使忽略导线，基板20 仍将使量测结果产生2.6%的误差。而且，由于太阳能电池是以多晶硅制造而成， 每片太阳能电池受基板遮蔽区域的光-电转换效率均不一致，全无重复性，使得 基板遮蔽受光面的作用区域所造成的量测误差，无法任何方式正确估计或进行 补偿。可以预期，当太阳能电池产量及需求量逐渐平衡、市场更成熟时，此种量 测误差将逐渐不可被接受，尤其当某批产品的质量恰位于两种不同价位的光-电转换效率区域分界附近时，对于量测准确度的要求将更趋强烈。此外，考虑6吋见方的太阳能电池受测时，其光电流可达8安培大小，因此限制探针卡上导线的线径不能太细，以免大量电流通过小面积而产生高温； 不幸地，导线加粗又使得导线遮蔽太阳能电池受光面作用区域的问题更严重； 但线径过细，将因大电流所生高温，使探针卡寿命加速减损，平添耗材成本。 因此，如何设计出可避免增添量测误差并经久耐用的探针卡，将成为检测设备 厂商不可忽视的课题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种有效降低探针卡遮蔽太阳能电池受光面作 用区域而导致测试误差的太阳能电池检测机台用探针卡。本技术另一目的在于提供一种有效分散电流、确保导电性良好的太阳 能电池检测机台用探针卡。本技术的再一目的在于提供一种扩大散热面积、延长探针卡使用寿命 的太阳能电池检测机台用探针卡。为实现以上目的，本技术采取了以下的技术方案 一种太阳能电池检 测机台用探针卡，其中该检测机台是供检测复数个分别具有布设有预定宽度汇 流电极并供光照的受光面、及相反于该受光面的背面的太阳能电池，该探针卡 包含分别具有复数个探针的第一探针组、及第二探针组；及厚度对应于该等 汇流电极预定宽度，其中形成有固定该第一探针组的该等探针的第一管道组、 固定该第二探针组的该等探针的第二管道组、导接该第一探针组该等探针的第 一导电部、及导接该第二探针组该等探针的第二导电部，并具有沿该厚度方向 彼此相反的第一侧面与第二侧面的基板。本技术与现有技术相比，具有如下优点由于所有探针均设置于基板 中，基板所遮蔽太阳能电池的位置恰对应于汇流电极，丝毫没有额外遮蔽受光 面作用区域的问题，提升量测结果的准确度。更利用多根探针分散电流，并由 设置于基板的两导电金属层导接各探针，不仅分散来自太阳能电池的光电流， 也同时具备散热效果，使得探针卡使用寿命更长。附图说明图1是现有太阳能电池的立体示意图；图2是现有太阳能电池的俯视示意图，说明基板及导线遮蔽受光面的情形;图3是本技术第一实施例的立体示意图；图4是本技术第一实施例的D部分局部放大爆炸示意图；图5是本技术第一实施例说明焊锡部与导电部的关系立体示意图；图6是本技术第二实施例的立体示意图；图7是本技术第二实施例说明以溅镀方式，在基板两侧的表面形成铜 镀层以提供导接讯号途径的立体示意图；图8是本技术第三实施例的俯视示意图；及图9是本技术第四实施例说明以盲孔方式作为管道组，供探针组设置 的立体示意图；附图标记说明3、 3'、 3"、探针卡，9、导线，10、太阳能电池，12、汇 流电极，14、受光面，20、 30、 30、 30'、 30…、基板，31、 31"'、第一管道组 32、 32"、第二管道组，33、 33' 、 33"、 33'"、第一探针组，34、 34' 、 34"、 34'"、 第二探针组，35、套筒部，36、测试端部，37、弹性件，202、探针，310、 310"、 第一导电部，320、 320"、第二导电部，312、 322、焊接部，350、挡止部，31'、 32'、凹陷槽道，310'、第一表面铜镀层，320'、第二表面铜镀层。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。第一实施例本案第一实施例的探针卡3如图3所示，主要包含基板30，其厚度与前述 太阳能电池10的汇流电极12宽度对应，基板30内则形成复数个作为管道的穿 孔31、32，为同时度量测试光束照射时，太阳能电池IO感应出的光电流及电压， 本例中分别以四根探针33例释为第一探针组，供度量太阳能电池受光照时的电 压，并以四根探针34例释为第二探针组，供度量太阳能电池10受光照测试时 的光电流。两探针组的所有探针33、 34分别组设于上述穿孔31、 32中，为说 明起见，将容纳第一探针组探针33的穿孔31称为第一管道组，而容纳第二探 针组探针34的穿孔32分为第二管道组。为确保暴露于穿孔下方的长度相对应，每一根探针33、 34能同步接触受测 的汇流电极12，各探针33及34如图4所示，分别例释为具有套筒部35及穿置 于套筒部35内的测试端部36，且彼此以设置于套筒部35内的弹性件居间缓冲， 弹性件则以弹簧37为例，探针33及34再分别透过导线连接到测试机台，以检 测太阳能电池的输出，使得测试端部36受弹性件37的抵推而部分凸出于套筒 部35前方；套筒部35更形成有一个挡止部350，以限制该等探针33及34设置 于穿孔31及32中的深度。本例中如图5所示，基板30沿其厚度方向的两侧面上分别形成有铜箔导电 层310与320，第一探针组的探针33在凸出穿孔31上方部分，通过焊接部312 导接至作为第一导电部的导电层310;第二探针组的探针34则在凸出穿孔32上 方部分，同样通过例如焊接部322导接至作为第二导电部的铜箔导电层320。由 此，两组探针分别通过例如四根探针33、 34分别将受测太阳能电池的电压与电 流传导至整片的铜箔导电层310与320， 一方面分散光电流的分布密度，另方面 增大散热面积，使得大电流传导的阻抗与发热问题获得良好抒解，增长使用寿 命。并且，此种结构方式完全没有凸出于基板30侧面的遮光结构，而基板30 的投影恰对应于原本不感光的汇流电极部分，使测试的平行光可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池检测机台用探针卡，其特征在于：该检测机台是供检测至少一个分别具有布设有预定宽度汇流电极并供光照的受光面、及相反于该受光面的背面的太阳能电池，该探针卡包含：　分别具有复数个探针的第一探针组、及第二探针组；及厚度对应于该太阳 能电池汇流电极预定宽度，其中形成有固定该第一探针组的所述探针的第一管道组、固定该第二探针组的所述探针的第二管道组、导接该第一探针组所述探针的第一导电部、及导接该第二探针组所述探针的第二导电部，并具有沿该厚度方向彼此相反的第一侧面与第二侧面的基板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈基漳，李静粼，
申请(专利权)人：中茂电子深圳有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94