專利名稱:薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種薄膜太陽能電池激光刻劃效果的自動(dòng)檢測(cè)裝置,特別是太陽能電池的前電極層的激光刻劃效果的自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備,屬于薄膜太陽能電池在線檢測(cè)技木。
背景技術(shù):
薄膜太陽能電池包括順序?qū)盈B的前電極層、光電轉(zhuǎn)換層和背電極層,每個(gè)膜層都需要通過激光刻劃將其劃分成多個(gè)單元,并通過激光錯(cuò)位刻劃方法,將太陽能電池的多個(gè)電池單元實(shí)現(xiàn)內(nèi)部串聯(lián),因此激光刻劃效果對(duì)太陽能電池的電性能的好壞具有重要作用。中國(guó)專利201010587172. 5《非晶硅太陽電池激光刻劃效果檢測(cè)方法》利用萬用表逐個(gè)對(duì)刻劃后每節(jié)單元進(jìn)行檢測(cè),但該方法是在全部膜層沉積后的檢測(cè),只是對(duì)刻劃效果的后期分析,而不能實(shí)現(xiàn)在線的全檢,特別是當(dāng)前電極層刻劃后沒有及時(shí)進(jìn)行刻劃效果的檢測(cè),后期 發(fā)現(xiàn)問題也無法補(bǔ)救,而且該方法還需要光源,光源的要求很高,該檢測(cè)方法費(fèi)時(shí)、耗力,成本高,不適合用于規(guī)模化大批量生產(chǎn)的全檢。中國(guó)專利201110084165. 8公開了《一種干法刻蝕硅片的自動(dòng)檢測(cè)方法》,該方法主要由游動(dòng)表筆的行走機(jī)構(gòu)0. 5-1. Ocm/s的速度移動(dòng),通過游動(dòng)表筆測(cè)針接觸到硅片的邊緣進(jìn)行檢測(cè),游動(dòng)表筆測(cè)針和硅片在與電磁板和數(shù)字萬用表組成的回路中顯示出不斷變化的電阻值,實(shí)現(xiàn)對(duì)干法刻蝕后夾具上的硅片由局部抽檢到全面檢測(cè)的轉(zhuǎn)變,但是該檢測(cè)方法是要通過測(cè)針與硅片邊緣接觸,而硅片非常薄,需要測(cè)針與硅片精確對(duì)準(zhǔn),若稍有松動(dòng),則會(huì)影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性,不適合用于檢測(cè)薄膜太陽能電池的激光刻劃效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型就是要發(fā)明ー種在線自動(dòng)檢測(cè)裝置,能夠快速地、一次性將太陽能電池所有單元節(jié)的前電極層激光刻劃槽都進(jìn)行檢測(cè),解決如何在線自動(dòng)檢測(cè)激光刻劃效果的技術(shù)問題。為了實(shí)現(xiàn)以上任務(wù),本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案設(shè)計(jì)ー種用于檢測(cè)薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,包括測(cè)試臺(tái)、移動(dòng)架、測(cè)試機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)采集儀,其主要技術(shù)特征是測(cè)試機(jī)構(gòu)安裝在移動(dòng)架上,測(cè)試機(jī)構(gòu)上裝有多個(gè)測(cè)試探針,該探針的一端與太陽能電池的激光刻劃單元接觸,另一端與數(shù)據(jù)采集儀連接。測(cè)試機(jī)構(gòu)包括探針及其固定板和導(dǎo)電橡膠套,該導(dǎo)電橡膠套包覆探針的測(cè)試端頭。移動(dòng)架由電機(jī)、絲杠和橫梁構(gòu)成,橫梁安裝在絲杠上。移動(dòng)架可沿測(cè)試臺(tái)前后移動(dòng)。橫梁上裝有推動(dòng)測(cè)試探針的氣缸。測(cè)試探針可上下移動(dòng)。測(cè)試機(jī)構(gòu)安裝在太陽能電池激光刻劃設(shè)備上,形成激光刻劃與檢測(cè)的一體機(jī)。所述測(cè)試機(jī)構(gòu)上的探針之間的間距可調(diào)。測(cè)試機(jī)構(gòu)中的相鄰兩探針分別位于激光刻劃線的兩側(cè)。[0010]本實(shí)用新型產(chǎn)生的積極效果采用排式探針作為檢測(cè)元件,探針同時(shí)對(duì)每個(gè)刻劃單元進(jìn)行接觸,在兩探針中間的激光刻劃線將兩節(jié)導(dǎo)電膜層分開,相當(dāng)于ー個(gè)阻值很大的電阻(阻值大于2MQ),用數(shù)據(jù)采集儀測(cè)試和記錄每條激光刻劃線的電阻值的方法來判斷激光刻劃效果,無需光源,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)試高效、方便,判斷準(zhǔn)確,實(shí)現(xiàn)在線全檢,保證電池質(zhì)量。
圖I :本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2 :本實(shí)用新型的測(cè)試原理圖。圖3 :實(shí)施例ニ的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 :實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、支架,2、工作臺(tái),3、支撐柱,4、基片,5、導(dǎo)電橡膠套,6、探針固定板,7、探針,8、氣缸,9、數(shù)據(jù)采集儀,10、電機(jī),11、絲杠,12、橫梁,13、激光器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一見圖1,用于檢測(cè)薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置主要由支架I、工作臺(tái)2、支撐柱3、導(dǎo)電橡膠套5、探針固定板6、探針7、氣缸8、數(shù)據(jù)采集儀9、電機(jī)10、絲杠11和橫梁12組成,工作臺(tái)2放在支架I上,支撐柱3安裝在工作臺(tái)上,探針7安裝在探針固定板6上,導(dǎo)電橡膠套5套在探針7的測(cè)試端頭,探針固定板6安裝在固定在橫梁12上的氣缸8上,氣缸8的氣壓調(diào)至0. 4MPa^0. 6MPa,探針固定板6可在氣缸8的推動(dòng)下帶動(dòng)探針7向下運(yùn)動(dòng),縮至彈簧不受カ時(shí)長(zhǎng)度的3/5,使探針能與導(dǎo)電膜形成良好接觸,接觸到基片4上進(jìn)行測(cè)量,橫梁12安裝在由電機(jī)10和絲杠11組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上,電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠11轉(zhuǎn)動(dòng),使得橫梁12向前運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)探針7實(shí)現(xiàn)向前運(yùn)動(dòng),探針7每相鄰的兩個(gè)作為ー組接線到數(shù)據(jù)采集儀9的對(duì)應(yīng)接線上。本實(shí)施例為玻璃基底的非晶硅電池的前電極層ニ氧化錫膜經(jīng)激光刻劃成九節(jié)后對(duì)激光刻線效果的檢測(cè),檢測(cè)時(shí),先將基片4自動(dòng)傳輸?shù)奖狙b置的支撐柱3上,當(dāng)光電開關(guān)檢測(cè)到后停止到對(duì)應(yīng)檢測(cè)位置,電機(jī)10接到指令轉(zhuǎn)動(dòng),絲杠11轉(zhuǎn)動(dòng)使橫梁12到相應(yīng)設(shè)定位置停止,氣缸8接到指令,向下推動(dòng)探針固定板6使得探針7前端的導(dǎo)電橡膠套5接觸到ニ氧化錫膜,開始測(cè)量,數(shù)據(jù)采集儀9分別記錄顯示相應(yīng)的電阻值數(shù)據(jù),如圖2所示,RrRS分別代表八條激光刻線產(chǎn)生的電阻值,Cl至C8分別為對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集儀9的測(cè)量值,當(dāng)Cl至C8測(cè)量值中有數(shù)值顯示電阻值在2MQ以上,表示激光刻線合格,如果低于2MQ,則表示不合格。實(shí)施例ニ見圖3,本實(shí)施例為將檢測(cè)裝置安裝在激光刻劃設(shè)備上,形成與激光刻劃設(shè)備一體,當(dāng)激光設(shè)備的激光器13對(duì)膜層進(jìn)行激光刻劃完成后,基片退回到原點(diǎn)位置,此時(shí)檢測(cè)設(shè)備開始工作,對(duì)激光刻線效果進(jìn)行檢測(cè)。采用的檢測(cè)裝置及方法如實(shí)施例一所述。實(shí)施例三見圖4,本實(shí)施例為用于連續(xù)生產(chǎn)線生產(chǎn)模式的在線檢測(cè)裝置,當(dāng)自動(dòng)傳輸裝置將激光器13刻劃完成的基片4送到相應(yīng)位置后,檢測(cè)裝置開始檢測(cè)激光刻線的效果,具體的 檢測(cè)裝置及方法如實(shí)施例一所述。
權(quán)利要求1.ー種薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,包括測(cè)試臺(tái)、移動(dòng)架、測(cè)試機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于所述測(cè)試機(jī)構(gòu)安裝在移動(dòng)架上,測(cè)試機(jī)構(gòu)上裝有多個(gè)測(cè)試探針,該探針的一端與太陽能電池的激光刻劃單元接觸,另一端與數(shù)據(jù)采集儀連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述測(cè)試機(jī)構(gòu)包括探針及其固定板和導(dǎo)電橡膠套,該導(dǎo)電橡膠套包覆探針的測(cè)試端頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述移動(dòng)架由電機(jī)、絲杠和橫梁構(gòu)成,橫梁安裝在絲杠上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述橫梁上裝有推動(dòng)測(cè)試探針的氣缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述測(cè)試機(jī)構(gòu)安裝在太陽能電池的激光刻劃設(shè)備上,形成激光刻劃與檢測(cè)的一體機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述測(cè)試機(jī)構(gòu)上的探針之間的間距可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于所述測(cè)試機(jī)構(gòu)中的相鄰兩探針分別位于激光刻劃線的兩側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種薄膜太陽能電池激光刻劃線的自動(dòng)檢測(cè)裝置,屬于薄膜太陽能電池在線檢測(cè)技術(shù)。該自動(dòng)檢測(cè)裝置包括測(cè)試臺(tái)、移動(dòng)架、測(cè)試機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)采集儀,其主要技術(shù)特征是測(cè)試機(jī)構(gòu)安裝在移動(dòng)架上,測(cè)試機(jī)構(gòu)上裝有多個(gè)測(cè)試探針,該探針的一端與太陽能電池的激光刻劃單元接觸,另一端與數(shù)據(jù)采集儀連接。本實(shí)用新型采用排式探針作為檢測(cè)元件,探針同時(shí)對(duì)每個(gè)刻劃單元進(jìn)行接觸,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)試高效、方便,實(shí)現(xiàn)在線全檢,保證電池質(zhì)量。
文檔編號(hào)G01N27/04GK202599892SQ20122019454
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者陳佩佩, 李毅 申請(qǐng)人:深圳市創(chuàng)益科技發(fā)展有限公司