CN106104818B - 用于处理基板的太阳能电池生产装置，及用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法 - Google Patents

用于处理基板的太阳能电池生产装置，及用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种用于处理基板的太阳能电池生产装置。所述太阳能电池生产装置包括：至少一个基板支撑件(12)，经配置以支持所述基板(10)；一个或多个印刷站(11)，经配置以供在定位于所述基板支撑件(12)上的所述基板(10)上形成印刷结构；及检查***，包括至少一个第一相机(180)，其中所述至少一个第一相机(180)经配置，以在所述基板经过所述至少一个第一相机(180)的视场时，检测定位于所述基板支撑件(12)上的所述基板(10)上的所述印刷结构的位置。

Description

用于处理基板的太阳能电池生产装置，及用于处理用于产生 太阳能电池的基板的方法
技术领域
本公开的实施例关于用于处理基板的太阳能电池生产装置，且关于用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法。本公开的实施例特别关于用于在基板上沉积材料的太阳能电池生产装置，且关于用于在用于产生太阳能电池的基板上沉积材料的方法。本公开的实施例具体关于用于在用于产生太阳能电池的基板上进行丝网印刷的装置。
公开背景
太阳能电池是将阳光直接转换成电力的光电(PV)装置。在此领域内，已经知道藉由印刷技术(例如丝网印刷)来在基板(例如晶态硅基底)上产生太阳能电池，从而在太阳能电池的正面实现选择性发射器的结构。
用于制造太阳能电池的太阳能生产装置可具有有传输路径的线路配置，其中可沿所述传输路径提供多个处理站。所述处理站可包括用于在基板上沉积材料的一个或多个印刷站、检查站及对准站。在生产处理期间，可通过所述处理站中的至少某些部分来传输所述基板，且在所述处理站中的至少某些部分处理所述基板。在各种处理中传输基板及处理基板花费了时间，从而限制了太阳能电池生产装置的生产效率及生产量。
综上所述，本公开针对提供用于在基板上沉积材料的太阳能电池生产装置，所述装置具有增加的生产效率和/或生产量。本公开的目标特别是提供用于在基板上沉积材料的太阳能电池生产装置，所述装置能够产生增量的太阳能电池。
发明概述
综上所述，提供用于处理基板的太阳能电池生产装置，及用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法。根据所附权利要求书、说明书及附图，本公开的进一步方面、优点及特征是显见的。
依据本公开的一方面，提供用于处理基板的太阳能电池生产装置。所述装置包括：至少一个基板支撑件，经配置以支持所述基板；一个或多个印刷站，经配置以在定位于所述基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构；及检查***，包括至少一个第一相机，其中所述至少一个第一相机经配置，以在位于所述基板支撑件上的所述基板经过所述至少一个第一相机的视场时，检测所述基板上的所述印刷结构的位置。
依据本公开的另一方面，提供用于在基板上进行丝网印刷的太阳能电池生产装置。所述装置包括：至少一个基板支撑件，经配置以支持所述基板；一个或多个印刷站，经配置以供在定位于所述基板支撑件上的所述基板上沉积印刷结构；及检查***，包括至少一个矩阵相机及至少一个线性相机，其中所述至少一个线性相机经配置，以检测所述基板上的所述印刷结构的位置，且其中所述至少一个矩阵相机经配置，以具体地在位于所述基板支撑件上的所述基板经过所述至少一个线性相机的视场时，在所述基板上沉积所述印刷结构之前检测所述基板支撑件上的所述基板的位置。
依据本公开的又一方面，提供用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法。所述方法包括以下步骤：在定位于基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构；及在所述基板经过至少一个第一相机的视场时，藉由所述至少一个第一相机，检测所述基板上的所述印刷结构的位置。
依据本公开的再一方面，提供用于传输用于产生太阳能电池的基板的方法。所述方法包括以下步骤：在印刷处理期间，相对于印刷装置，移动所述至少一个基板支撑件，具体地其中所述印刷装置在所述印刷处理期间固定在位。
实施例亦针对用于实现所公开的方法的装置，且包括用于执行各所述方法方面的装置部件。这些方法步骤可藉由硬件组件、由适当软件所编程的计算机、藉由所述两者的任何组合或以任何其他方式来执行。并且，依据本公开的实施例亦针对用于操作所述装置的方法。其包括用于实现所述装置的每个功能的方法方面。
附图简述
可藉由参照实施例来拥有本公开的更特定描述，使得可使用详细的方式来了解(以上所简要概述的)以上所载的本公开特征。随附的绘图关于本公开的实施例且说明如下：
图1图示依据本文中所公开的实施例的用于处理基板的太阳能电池生产装置的透视图；
图2图示依据本文中所公开的进一步实施例的用于处理基板的太阳能电池生产装置的透视图；
图3图示依据本文中所公开的实施例的图2的太阳能生产装置的横截前视图；
图4图示依据本文中所公开的实施例的图2的太阳能生产装置的平面图；
图5图示依据本文中所公开的实施例的图2的太阳能生产装置的侧视图；
图6A及6B图示依据本文中所公开的实施例的太阳能电池生产装置的基板支撑件透视图；
图7图示依据本文中所公开的进一步实施例的用于处理基板的太阳能电池生产装置的透视图；及
图8图示依据本文中所公开的实施例的用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法的流程图。
实施例详细描述
现将详细参照本公开的各种实施例，这些实施例的一个或多个示例是绘示于图式中。在以下绘图说明内，相同的参考标号指的是相同的组件。一般而言，仅描述针对个别实施例的差异。藉由解释本公开来提供各示例，且各示例不意味著作为本公开的限制。进一步地，绘示或描述为一个实施例的部分的特征可用在其他实施例上或与其他实施例结合使用以又产生进一步的实施例。意欲的是，本说明包括这样的修改及变化。
依据本公开的一方面，提供用于处理用于产生太阳能电池的基板的太阳能电池生产装置。所述装置包括：至少一个基板支撑件，所述至少一个基板支撑件经配置以支持所述基板；一个或多个印刷站，所述一个或多个印刷站经配置以供在定位于所述基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构；及检查***，包括至少一个第一相机，其中所述至少一个第一相机经配置以在位于所述基板支撑件上的所述基板经过所述至少一个第一相机的视场时，检测所述基板上的所述印刷结构的位置。
依据某些实施例，所述印刷结构可包括但不限于印刷轨迹(例如指状物及汇流条(busbar)中的至少一者)、十字形、标记元素及印刷结构中的至少一者。
依据某些实施例，所述太阳能电池生产装置经配置以进行以下步骤中的至少一者：丝网印刷、喷墨印刷及激光处理。在某些实施方式中，激光处理可包括在基板中产生孔洞以产生图案，在所述图案处，可沉积印刷浆(printing paste)以形成印刷结构。依据某些实施例，“激光处理”亦可称为“激光印刷”。
在某些实施方式中，所述至少一个第一相机包括至少一个线性相机或至少一个矩阵相机。例如，所述至少一个第一相机可为单个线性相机。在其他实施方式中，所述至少一个第一相机可包括单个矩阵相机或矩阵相机***。作为一示例，所述至少一个第一相机可包括具有至少两个矩阵相机(且具体是具有5个矩阵相机)的矩阵相机的***。
如此申请案各处所使用的术语“视场”(FOV)指的是可以空间中的特定位置及定向通过所述第一相机看见的区域。在拍照时，FOV外面的对象并不被记录在所述照片中。
在某些实施方式中，所述基板上的所述印刷结构的所述位置是相对于一个或多个参考点的位置。所述一个或多个参考点可包括(但不限于)所述基板的至少一个特征(例如所述基板的边缘或角落)及由所述太阳能电池生产装置所提供的参考点(例如所述一个或多个印刷站的印刷头)。例如若是执行双印刷时，所述一个或多个参考点亦可包括一个或多个基准点。
依据某些实施方式，所述至少一个第一相机(例如线性相机)允许在所述至少一个基板支撑件移动(例如沿传输路径或传输轨迹移动)时，检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置。换言之，可在所述至少一个基板支撑件经过所述线性相机(具体地，所述至少一个第一相机的所述视场)时，检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置。依据本文中所述的实施例，不需要为了检测所述印刷结构的所述位置而停止所述至少一个基板支撑件。进一步地，当所述至少一个第一相机经配置以进行所述印刷结构(例如指状岔断、污点、破裂等等)的质量检查时，并不需要为了进行所述质量检查而停止所述至少一个基板支撑件。
依据本文中所述的实施例的太阳能电池生产装置具有增加的生产效率和/或生产量。所述太阳能电池生产装置特别能够产生增量的太阳能电池。
所述至少一个第一相机(例如所述线性相机)更允许以高精确度及准确度检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置。作为一示例，所述至少一个第一相机可经配置以产生具有6400万像素或更多的图像。特定而言，所述至少一个第一相机可提供高分辨率，改进了所述基板上的所述印刷结构的印刷检测和/或质量检查。在某些实施例中，所述太阳能电池生产装置被配置为线性装置，所述线性装置提供所述基板支撑件的线性传输路径或线性传输轨迹。所述基板支撑件的线性运动允许使用例如具有高分辨率的线性相机，改进了所述基板上的所述印刷结构的印刷检测和/或质量检查。
如本文中所理解的线性相机可包括线性传感器阵列。作为一示例，所述线性传感器阵列可包括传感器(例如光传感器)的单一线路或三个颜色(亦即红、绿及蓝)的三个线路。所述传感器可包括CCD(电荷耦合器件)传感器。所述线性相机亦可称为“线路相机(linecamera)”。
图1图示依据本文中所公开的实施例的用于处理基板的太阳能电池生产装置的透视图。依据某些实施例，太阳能电池生产装置经配置以在基板上沉积材料。作为一示例，所述太阳能电池生产装置可经配置以供进行丝网印刷。在其他实施方式中，所述太阳能电池生产装置可经配置以进行喷墨印刷或激光处理。
依据本公开的一方面，提供用于处理基板10的太阳能电池生产装置。所述太阳能电池生产装置包括：至少一个基板支撑件12，经配置以支持所述基板10；一个或多个印刷站11，经配置以供在定位于所述至少一个基板支撑件12上的所述基板10上形成印刷结构；及检查***，包括至少一个第一相机180，其中所述至少一个第一相机180经配置，以在所述基板经过所述至少一个第一相机180的视场时，检测定位于所述至少一个基板支撑件12上的所述基板10上的所述印刷结构的位置。作为一示例，所述至少一个第一相机180经配置，以在所述基板10移动(例如沿水平方向或X方向移动)时，检测所述基板10上的所述印刷结构的位置。
依据某些实施例(这些实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个基板支撑件12可经配置以1到1000mm/s的范围中(具体是在100到800mm/s的范围中，且更具体是在300到500mm/s的范围中)的速度经过所述至少一个第一相机180的所述视场。所述至少一个基板支撑件12例如可以约400mm/s的速度移动通过所述至少一个第一相机180的所述视场。
依据某些实施方式，所述太阳能电池生产装置可经配置以沿传输路径或传输轨迹传输所述至少一个基板支撑件，其中所述传输路径或传输轨迹可在水平方向300上延伸。作为一示例，所述传输路径或传输轨迹可分别为线性传输路径或线性传输轨迹。可沿所述传输路径或传输轨迹布置所述一个或多个印刷站、所述检查***的所述至少一个第一相机及可选的至少一个进一步的处理站。所述至少一个进一步处理站可包括以下物中的至少一者：基板加载站、基板卸除站、印刷站、对准站、缓冲站、检查站、加热站及其组合。
图1沿传输路径或传输轨迹示出三个不同位置(1)、(2)及(3)中的至少一个基板支撑件12。基板10可透过位置(1)输入至太阳能电池生产装置。在位置(2)中，上面定位有基板10的所述至少一个基板支撑件12是定位于所述一个或多个印刷站11里的印刷站中或印刷站处，以供在基板10上形成印刷结构。具有基板10(印刷结构安置于所述基板10上)的所述至少一个基板支撑件12经过位置(3)，在所述至少一个第一相机180提供于所述位置(3)处，其中所述至少一个第一相机180例如在基板支撑件移动时检测基板10上的印刷结构的位置。
在某些实施方式中，所述至少一个第一相机180允许在所述至少一个基板支撑件移动(例如沿传输路径或传输轨迹移动)时，检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置。依据本文中所述的实施例的太阳能电池生产装置具有增加的生产效率和/或生产量。进一步地，所述至少一个第一相机180可为允许以高精确度及准确度检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置的线性相机。
图2图示依据本文中所公开的实施例的太阳能电池生产装置100的透视图。图3示出图2的太阳能电池生产装置100的横截前视图。图4示出图2的太阳能电池生产装置100的平面图。图5图标图2的太阳能电池生产装置100的侧视图。
如所示例性绘示的太阳能电池生产装置100包括：两个或更多个处理站110，其中所述两个或更多个处理站110包括所述一个或多个印刷站；至少一个基板支撑件(例如第一基板支撑件120及第二基板支撑件220)，经配置以支持基板10；及至少一个传输装置(例如第一传输装置130及第二传输装置230)，经配置以在水平方向300和垂直方向310上传输所述至少一个基板支撑件，以供在所述两个或更多个处理站110之间传输所述至少一个基板支撑件。
在某些实施方式中，用于在所述两个或更多个处理站之间传输所述至少一个基板支撑件的所述至少一个基板支撑件的移动具有垂直分量和/或水平分量。作为一示例，所述移动是非垂直向上或向下移动。依据某些实施例，所述至少一个传输装置经配置，以在水平方向和垂直方向上同时传输所述至少一个基板支撑件，例如以提供所述非垂直向上或向下移动。
藉由提供可在水平和垂直两者上移动的基板支撑件，所述基板支撑件可被垂直布置或堆叠。有鉴于此，所述装置可为紧凑的，从而需要较少的安装空间。进一步地，垂直布置的基板支撑件可同时从一个处理站移动至另一处理站，而不彼此干扰，且可增加所述装置的生产量。
术语“垂直方向”或“垂向定向”被理解为区别于“水平方向”或“水平定向”。垂直方向可实质平行于重力。
依据某些实施例(所述实施例可与本文所述的其他实施例结合)，水平方向300及垂直方向310定义了实质垂直定向的两维平面。换言之，水平方向300的向量及垂直方向310的向量展成(例如笛卡尔坐标中的)实质垂直定向的两维平面。
术语“实质垂直定向的两维平面”被理解为区别于“实质水平定向的两维平面”。也就是说，“实质垂直定向的两维平面”涉及两维平面的实质垂直定向，其中从精确的垂直定向徧差几度(例如高达10°或甚至高达15°)仍被视为“实质垂直定向”。
在某些实施方式中，所述至少一个传输装置经配置，以沿位在实质垂直定向的两维平面中的传输路径传输所述至少一个基板支撑件。
在某些实施方式中，太阳能电池生产装置100可包括一个或多个输送器，例如第一输送器140及第二输送器142。所述一个或多个输送器可经配置，以将未处理的基板传送至第一基板支撑件120上和/或第二基板支撑件220上。附加性地或可选地，所述一个或多个输送器可经配置，以从第一基板支撑件120和/或从第二基板支撑件220传送经处理的基板。作为一示例，第一输送器140可为传入输送器，所述传入输送器经配置以从输入设备(未图示)接收未处理的基板，且可经配置以向第一基板支撑件120和/或第二基板支撑件220传送未处理基板。第二输送器142可为传出输送器，所述传出输送器经配置以从第一基板支撑件120和/或第二基板支撑件220接收经处理基板，且可经配置以向基板移除装置(未图标)传送经处理基板。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个传输装置(例如第一传输装置130及第二传输装置230)经配置以水平方向300和垂直方向310上传输所述至少一个基板支撑件(例如第一基板支撑件120及第二基板支撑件220)。依据某些实施例(所述实施例可与本文所述的其他实施例结合)，水平方向300及垂直方向310定义了以上所解释的实质垂直定向的两维平面。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个传输装置包括用于在垂直方向310上传输所述至少一个基板支撑件的第一马达。作为一示例，所述第一马达是线性马达。依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，第一马达是步进马达、伺服马达或气动马达。特别使用线性马达允许精细地调整所述至少一个基板支撑件的垂直位置。
在某些实施方式中，太阳能电池生产装置100包括连接装置，所述连接装置经配置以将所述至少一个传输装置(且具体为所述第一马达)与所述至少一个基板支撑件连接。所述连接装置可被包括在所述至少一个传输装置中。作为一示例，太阳能电池生产装置100可包括第一连接装置134，所述第一连接装置134经配置以将第一传输装置130(且具体为第一传输装置130的所述第一马达)与第一基板支撑件120连接。进一步地，太阳能电池生产装置100可包括第二连接装置234，所述第二连接装置234经配置以将第二传输装置230(且具体为第二传输装置230的所述第二马达)与第二基板支撑件220连接。
依据某些实施例，连接装置(例如第一连接装置134及第二连接装置234)是实质L形的。实质L形的连接装置可包括实质在垂直方向310上延伸的第一连接元件，且可包括实质在水平方向300上延伸的第二连接元件。作为一示例，第一连接装置134可包括第一连接元件135及第二连接元件136。第二连接装置234可包括另一第一连接元件235及另一第二连接元件236。在某些实施方式中，第一连接元件可经配置以与所述至少一个传输装置连接，且第二连接元件可经配置以与所述至少一个基板支撑件连接。
术语“实质在垂直方向上延伸”被理解为区别于“实质在水平方向上延伸”。也就是说，“实质在垂直方向上延伸”涉及例如第一连接元件的实质垂直延伸，其中从精确垂直延伸徧差几度(例如高达10°或甚至高达30°)仍被视为实质垂直延伸。类似地，“实质在水平方向上延伸”涉及例如第二连接元件的实质水平延伸，其中从精确水平延伸徧差几度(例如高达10°或甚至高达30°)仍被视为实质水平延伸。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个传输装置包括用于在水平方向300上传输所述至少一个基板支撑件的第二马达150。作为一示例，第二马达150是线性马达。依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，第二马达是步进马达、伺服马达或气动马达。特别使用线性马达允许精细地调整所述至少一个基板支撑件的垂直位置。
在某些实施方式中，所述至少一个传输装置包括静态或非移动部分及可移动部分(例如第一传输装置130的第一可移动部分131及第二传输装置230的第二可移动部分231)。作为一示例，第二马达150可包括固定在位的磁体151，且第二马达150可包括线圈，所述线圈与传输装置的可移动部分一起至少水平地移动。作为进一步示例，可移动部分可包括传输装置的第一马达，以便第一马达可与所述至少一个基板支撑件一起沿水平方向300移动。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，太阳能电池生产装置100包括具有所述至少一个第一相机180的检查***。所述检查***(且特别地为所述至少一个第一相机180)例如可包括在检查站中。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，太阳能电池生产装置100更包括对准***，所述对准***经配置以具体地在水平平面中对准所述至少一个基板支撑件和/或至少一个印刷装置(例如印刷头)的位置及角定向中的至少一者。所述至少一个印刷装置可包括在所述一个或多个印刷站中，且可经配置以进行以下步骤中的至少一者：丝网印刷、喷墨印刷及激光印刷。所述对准***允许例如相对于印刷装置调整基板的位置和/或定向(反之亦然)，以将经印刷的结构与经后续印刷的结构对准。特定而言，对准***允许进行对准，以使得在基板上所印刷的(诸)结构可相对于基板和/或相对于彼此对准。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，对准***经配置以基于由所述检查***所检测的所述印刷结构的所述位置，来调整所述基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的所述位置及所述角定向中的至少一者。作为一示例，所述印刷结构的所述经检测位置可被所述对准***用来例如相对于印刷装置(例如印刷头)对准所述至少一个基板支撑件且因此对准所述基板。
在某些实施例中，所述对准***经配置以在所述基板上形成或印刷另一印刷结构之前，调整所述基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的所述位置及所述角定向中的至少一者。藉由在所述基板上形成或印刷另一印刷结构之前执行调整，后续沉积的印刷结构可相对于已提供在所述基板上的印刷结构而对准。可增加所产生的太阳能电池的质量。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述检查***经配置以进行闭回路或反馈控制。作为一示例，所述对准***经配置以基于所检测的所述基板支撑件上的所述基板上的所述印刷结构的位置，来调整后续基板支撑件的所述位置及所述角定向中的至少一者。藉由调整所述后续基板支撑件的所述位置和/或所述角定向，可改良所述后续基板上的一个或多个印刷结构的位置准确度。
具体地，藉由使用闭回路或反馈控制，本公开的检查***可改进所述基板上的一个或多个印刷结构的对准或定位，和/或可改进后续处理的基板上的一个或多个印刷结构的对准。
在某些实施方式中，所述检查***经配置以进行所述基板上的印刷结构的质量检查。作为一示例，所述检查***可使用由所述至少一个第一相机180所拍摄的图像或数据，以供进行所述基板上的印刷结构的质量检查。换言之，所述至少一个第一相机180可用于多个任务，例如定位所述至少一个基板支撑件及质量检查。
在某些实施方式中，所述对准***经配置，以在X方向及Y方向上定位所述至少一个基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置，和/或经配置以将所述至少一个基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的角定向调整至目标定向。X方向及Y方向可为笛卡尔坐标***的X方向及Y方向，且可具体地定义水平平面。角定向可指相对于目标(例如印刷装置)的所述至少一个基板支撑件的角定向。作为一示例，角定向可定义为基板支撑件处的第一参考线及目标(例如印刷装置)处的第二参考线之间的角度(例如θ)。
依据某些实施例，对准***可包括一个或多个致动器，所述致动器用于在水平平面中对准所述至少一个基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的位置和/或角定向。所述一个或多个致动器可包括步进马达、气动马达和/或伺服马达。作为一示例，对准***可包括三个致动器，例如用于在X方向上移动或定位基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的第一致动器、用于在Y方向上移动或定位基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的第二致动器及用于成角度地移动或定位基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置的第三致动器。在某些实施方式中，第一致动器及第二致动器可为线性马达，和/或第三致动器可为旋转马达。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，对准***包括在传输装置中和/或所述至少一个基板支撑件中。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述检查***更包括至少一个第二相机170。所述至少一个第二相机170可为矩阵相机。作为一示例，所述至少一个第二相机170经配置以在所述基板上形成印刷结构之前，检测所述基板支撑件上的所述基板的位置。在某些实施方式中，所述至少一个第二相机170可具有至少1百万像素的分辨率，且具体可具有至少2百万像素的分辨率。所述至少一个第二相机170可包括单个矩阵相机或矩阵相机***。作为一示例，所述至少一个第二相机170可包括具有至少2个矩阵相机(且具体是具有3、4或5个矩阵相机)的矩阵相机的***。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，太阳能电池生产装置100更包括经配置以传输所述至少一个基板支撑件的传输路径或传输轨迹，其中所述至少一个第二相机170、所述一个或多个印刷站中的至少一者及所述至少一个第一相机180沿所述传输路径或传输轨迹顺序(具体地以此次序)布置。所述传输路径或传输轨迹可分别为一线性传输路径或线性传输轨迹。在某些实施方式中，所述传输路径或传输轨迹可在水平方向300上延伸。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个第二相机170、所述一个或多个印刷站及所述至少一个第一相机180例如沿所述传输路径或传输轨迹顺序或连续地布置。作为一示例，所述至少一个第二相机170可被包括在定位于所述一个或多个印刷站的上游的对准站中，且所述至少一个第一相机180可被包括在定位于所述一个或多个印刷站的至少一个印刷站的下游的检查站中。
在某些实施例中，印刷装置及所述至少一个基板支撑件可相对于彼此移动以进行印刷。具体而言，印刷装置及所述至少一个基板支撑件可在水平方向300(例如X方向)上相对于彼此而移动。作为一示例，印刷装置可沿所述至少一个基板支撑件在至少一个方向(例如X方向)上移动以进行印刷。在这样的情况下，所述至少一个基板支撑件可保持自己的位置，即，所述至少一个基板支撑件在印刷期间是不移动的。在另一示例中，印刷装置被固定在位，同时所述至少一个基板支撑件经配置以例如相对于印刷装置在X方向上移动以进行印刷。在这样的情况下，印刷装置可保持自己的位置，即，印刷装置在印刷期间不移动，但所述至少一个基板支撑件在印刷期间移动。印刷装置可经配置以进行丝网印刷、喷墨印刷或激光处理。
在某些实施方式中，所述传输路径或传输轨迹经配置以如先前所述地在两个或更多个处理站之间传输所述基板支撑件。作为一示例，所述传输路径或传输轨迹可包括在所述至少一个传输装置中。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述两个或更多个处理站选自包括以下各项的组：基板加载站、基板卸除站、印刷站、对准站、缓冲站、检查站、加热站及其组合。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述装置经配置以进行丝网印刷。作为一示例，印刷站可包括一个或多个印刷头及一个或多个丝网装置，用于在用于产生太阳能电池的基板上丝网印刷图案(例如指状物及汇流条)。在某些实施例中，丝网装置定义对应于要印刷在基板上的结构的图案或特征，其中所述图案或特征可包括孔、槽、切口或其他孔口中的至少一者。
在某些实施方式中，所述装置包括刮板，其中所述丝网装置被设置于基板支撑件与所述刮板之间。所述刮板可经配置以进行印刷，且具体地进行丝网印刷。在某些实施例中，刮板及丝网装置可相对于彼此而移动以进行印刷。作为一示例，所述刮板可沿丝网装置在至少一个方向上移动以进行印刷。在这样的情况下，所述至少一个基板支撑件可保持自己的位置，即，所述至少一个基板支撑件在印刷期间是不移动的。在另一示例中，刮板被固定在位，同时所述至少一个基板支撑件经配置以(例如相对于刮板在X方向上)移动以进行印刷。在这样的情况下，刮板可保持自己的位置，即，刮板在印刷期间不移动，但所述至少一个基板支撑件在印刷期间移动。
依据本公开的另一方面，提供用于在基板上进行丝网印刷的太阳能电池生产装置。所述装置包括：至少一个基板支撑件，经配置以支撑所述基板；一个或多个印刷站，经配置以在所述基板上沉积印刷结构；及检查***，包括矩阵相机及线性相机，其中所述线性相机经配置以检测所述基板上的所述印刷结构的位置，且其中所述矩阵相机经配置以在所述基板上沉积所述印刷结构之前检测所述基板支撑件上的所述基板的位置。
图6A图示依据本文中所公开的实施例的基板支撑件400的透视图。依据某些实施例，所述基板支撑件亦可称为“处理巢(processing nest)”。
在某些实施方式中，基板支撑件400包括输送装置406，所述输送装置406具有馈送辊407及接收辊408。馈送辊407及接收辊408经配置以馈送及保留位于基板支撑件400的表面404上的材料402。依据某些实施例，材料402可被周期性地移除及替换。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，基板支撑件400包括至少一个吸取装置(未图示)，所述至少一个吸取装置经配置以将基板10保持在基板支撑件400上。作为一示例，材料402可为多孔材料，所述多孔材料允许安置在材料402的一侧上的基板10藉由施加于材料402的相反侧的真空(例如藉由形成在表面404中的真空端口)而被保持至表面404。在某些实施方式中，真空是藉由使用耦合至表面404中的端口的真空源(未图示)所产生的。
图6B图示依据本文中所公开的实施例的基板支撑件500的透视图。依据某些实施例，所述基板支撑件亦可称为“处理巢”。基板支撑件500的输送装置506被配置为连续输送***，所述连续输送***具有一个或多个第一辊508及一个或多个第二辊507，以馈送跨表面504而定位的材料502。表面504可在处理期间(例如在例如印刷站的处理站处)支持基板10及材料502。
依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，基板支撑件500包括至少一个吸取装置，所述至少一个吸取装置经配置以将基板10保持在基板支撑件500上。作为一示例，材料502可为多孔材料，所述多孔材料允许安置在材料502的一侧上的基板10藉由施加于材料502的相反侧的真空(例如藉由形成在表面504中的真空端口)而被保持至表面504。在某些实施方式中，真空是藉由使用耦合至表面504中的端口的真空源(未图示)所产生的。依据某些实施例，如材料502被馈送般地，材料502藉由所述一个或多个第一辊508而被清除。
图7图示依据本文中所公开的实施例的用于在用于产生太阳能电池的基板上进行印刷的***600的透视图。
所述***600具有双线路配置，且包括用于在用于产生太阳能电池的基板上进行印刷的第一装置610及用于在用于产生太阳能电池的基板上进行印刷的第二装置612。
在某些实施方式中，第一装置610及第二装置612被平行布置，且提供两个生产线路以产生太阳能电池。第一装置610及第二装置612可彼此独立操作，以便第一装置610及第二装置612中的每一者能够执行太阳能电池生产处理中的至少一部分(且特别是完整的太阳能电池生产处理)。
在其他示例中，第一装置610及第二装置612可协同操作，以便第一装置610及第二装置612一起执行太阳能电池生产处理。作为一示例，第一装置610及第二装置612可包括不同的处理站，其中所述至少一个基板支撑件可从第一装置610传送至第二装置612，且从第二装置612传送至第一装置610。
***600具有输入端620，以将未处理的基板输入进***600。输入端620可为双线路输入端，用于分别在第一装置610及第二装置612中输入基板。***600具有出口端622，用于将经处理的基板移除出***。出口端622可为双线路出口端，用于分别从第一装置610及第二装置612移除基板。
依据某些实施例，第一装置610和/或第二装置612包括具有所述至少一个第二相机170(例如矩阵相机)的检查***。所述至少一个第二相机170可被包括在输入端620处或附近的对准站中。所述至少一个第二相机170可用于如以上参照图2到5所述的对准。依据某些实施例，在出口端622处或附近，第一装置610和/或第二装置612包括具有所述至少一个第一相机180(例如线性相机)的检查***。所述至少一个第一相机180可用于例如经印刷结构的对准和/或质量检查，如以上参照图1到5所述的。
图8图示依据本文中所公开的实施例的用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法700的流程图。
依据本公开的一方面，所述方法700包括以下步骤：在定位于基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构(框710)；及在所述基板经过至少一个第一相机的视场时，藉由所述至少一个第一相机，检测所述基板上的所述印刷结构的位置(框720)。
作为示例，在进行印刷之前，检查***(例如矩阵相机)例如使用基板的边缘或角落或基线(fiducial)(若执行双印刷的话)来检测基板(例如晶片)的位置。在进行印刷之后，例如使用线性马达来移动所述至少一个基板支撑件。依据某些实施例(所述实施例可与本文中所述的其他实施例结合)，所述至少一个基板支撑件可经配置成以1到1000mm/s的范围中(具体是在100到800mm/s的范围中，且更具体是在300到500mm/s的范围中)的速度移动。所述至少一个基板支撑件例如可以约400mm/s的速度移动。在运动期间，所述至少一个第一相机(例如线性相机)检测印刷结构的位置(例如坐标)，且计算要施加于所述至少一个基板支撑件和/或所述至少一个印刷装置以对准下一印刷结构或使所述下一印刷结构处于中心的徧移(例如X-Y-θ位置)。所计算的徧移对于不同的基板支撑件可为不同的。
在某些实施方式中，所述方法更可包括以下步骤：在所述基板上沉积另一印刷结构之前，基于由所述至少一个第一相机所检测的所述印刷结构的所述位置，来调整所述基板支撑件和/或至少一个印刷装置的所述位置及所述角定向中的至少一者。依据某些进一步的实施例，所述方法包括以下步骤：使用反馈控制，基于所述基板支撑件上的所述基板上的所述印刷结构的所检测位置，来调整后续基板支撑件的所述位置及所述角定向中的至少一者。
依据某些实施例，所述方法更包括以下步骤：在印刷处理期间，相对于印刷装置，移动所述至少一个基板支撑件，具体地，其中所述印刷装置在所述印刷处理期间固定在位。作为一示例，所述印刷装置可为用于丝网印刷的印刷装置(例如刮板)、用于喷墨印刷的印刷装置或用于激光印刷的印刷装置。印刷处理可为丝网印刷处理、喷墨印刷处理或激光印刷处理。在某些实施方式中，相对于所述印刷装置移动所述至少一个基板支撑件的所述步骤包括以下步骤：在水平方向(例如X方向)上移动所述至少一个基板支撑件。藉由在印刷处理期间移动所述至少一个基板支撑件，可减少用于例如制造太阳能电池的处理时间。
依据某些实施例，所述方法使用依据本文中所述的实施例的太阳能电池生产装置。
依据本文中所述的实施例，用于传输用于产生太阳能电池的基板的方法可藉由计算机程序、软件、计算机软件产品及相关的控制器来进行，所述控制器可具有与所述装置的相对应组件通讯的CPU、内存、用户接口及输入及输出手段，以供处理大区域基板。
依据本文中所述的实施例的太阳能电池生产装置具有增加的生产效率和/或生产量。进一步地，所述线性相机允许以高精确度及准确度检测所述基板上的所述印刷结构的所述位置。
虽以上所述是针对本公开的实施例，本公开的其他的及进一步的实施例可自行设计而不脱离本公开的基本范围，且本公开的范围是由所附权利要求所决定的。

Claims (20)

1.一种用于处理基板的太阳能电池生产装置，包括：
至少一个基板支撑件，经配置以支持所述基板；
一个或多个印刷站，经配置以在定位于所述基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构；
至少一个传输装置，经配置以在水平方向及垂直方向上传输定位于所述基板支撑件上的所述基板，以供在所述一个或多个印刷站之间传输所述至少一个基板支撑件；以及
检查***，包括至少一个第一相机，其中所述至少一个第一相机经配置以在定位于所述基板支撑件上的所述基板经过所述至少一个第一相机的视场时，检测所述基板上的所述印刷结构的位置。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述至少一个第一相机包括至少一个线性相机或至少一个矩阵相机。
3.如权利要求1所述的装置，包括：
包括所述一个或多个印刷站的两个或更多个处理站，其中所述至少一个传输装置，经配置以在水平方向及垂直方向上传输所述至少一个基板支撑件，以供在所述两个或更多个处理站间传输所述至少一个基板支撑件。
4.如权利要求1所述的装置，其中所述检查***经配置以进行所述基板上的印刷结构的质量检查。
5.如权利要求2所述的装置，其中所述检查***经配置以进行所述基板上的印刷结构的质量检查。
6.如权利要求1所述的装置，更包括对准***，所述对准***经配置以对准所述基板支撑件及印刷装置中的至少一者的位置及角定向中的至少一者。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述对准***经配置以在水平平面中对准所述基板支撑件及所述印刷装置中的至少一者的位置及角定向中的至少一者。
8.如权利要求6所述的装置，其中所述对准***经配置以基于由所述检查***所检测的所述印刷结构的所述位置，来调整所述基板支撑件及所述印刷装置中的至少一者的所述位置及所述角定向中的至少一者。
9.如权利要求7所述的装置，其中所述对准***是经配置以在所述基板上形成另一印刷结构之前，调整所述基板支撑件及所述印刷装置中的至少一者的所述位置及所述角定向中的至少一者。
10.如权利要求6所述的装置，其中所述对准***经配置，以基于所述基板支撑件上的所述基板上的所述印刷结构的所检测位置，来调整后续基板支撑件的所述位置及所述角定向中的至少一者。
11.如权利要求1至10中的任一权利要求所述的装置，其中所述检查***更包括至少一个第二相机。
12.如权利要求11所述的装置，其中所述至少一个第二相机是矩阵相机。
13.如权利要求11所述的装置，其中所述至少一个第二相机经配置以供在所述基板上形成所述印刷结构前，检测所述基板支撑件上的所述基板的位置。
14.如权利要求11所述的装置，更包括传输轨迹，所述传输轨迹经配置以传输所述基板支撑件，其中所述至少一个第二相机、所述一个或多个印刷站中的至少一个印刷站及所述至少一个第一相机沿所述传输轨迹顺序布置。
15.如权利要求13所述的装置，更包括传输轨迹，所述传输轨迹经配置以供传输所述基板支撑件，其中所述至少一个第二相机、所述一个或多个印刷站中的至少一个印刷站及所述至少一个第一相机沿所述传输轨迹顺序布置。
16.如权利要求1所述的装置，其中所述装置经配置以进行以下步骤中的至少一者：丝网印刷、喷墨印刷及激光处理。
17.一种用于处理用于产生太阳能电池的基板的方法，包括以下步骤：
在定位于基板支撑件上的所述基板上形成印刷结构；
在水平方向及垂直方向上传输定位于所述基板支撑件上的所述基板，以供在一个或多个印刷站之间传输所述基板支撑件；以及
在定位于所述基板支撑件上的所述基板经过至少一个第一相机的视场时，藉由所述至少一个第一相机，来检测所述基板上的所述印刷结构的位置。
18.如权利要求17所述的方法，更包括以下中的至少一项：
在所述基板上形成另一印刷结构之前，基于由所述至少一个第一相机所检测的所述印刷结构的所述位置，来调整所述基板支撑件及印刷装置中的至少一者的位置及角定向中的至少一者；及
使用反馈控制，基于所述基板支撑件上的所述基板上的所述印刷结构的所检测位置，来调整后续基板支撑件的所述位置及所述角定向中的至少一者。
19.如权利要求17或18所述的方法，更包括：
在印刷处理期间，相对于印刷装置，移动所述基板支撑件。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述印刷装置在所述印刷处理期间固定在位。
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