用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置及其對準方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置及其對準方法，屬于激光轉(zhuǎn)印技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，傳統(tǒng)光伏太陽能電池制作過程中，電極是通過絲網(wǎng)印刷的方法把導電銀漿料作用到電池片的基體(硅片)上，由于要把漿料按一定的圖形(網(wǎng)版的PATTERN)印刷至電池片表面，其涉及到網(wǎng)版與電池片對準問題，其實現(xiàn)方法是通過兩套視覺系統(tǒng)分別搜索網(wǎng)版上的MARK點和硅片的四個邊緣，從而定位出網(wǎng)版和硅片的位置，此方法并沒有考慮到網(wǎng)版在印刷過程中，在網(wǎng)版的使用壽命期內(nèi)，隨著印刷電池片的數(shù)量的增大，網(wǎng)版本身是有一個變形量，如果印刷正面電極的兩臺設(shè)備的變形不一致，就會導致正面電極的兩次印刷對位的不準，引起金屬電極的加粗不良，既影響外觀，也影響電池片的電性能與轉(zhuǎn)換效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置，它實現(xiàn)了激光轉(zhuǎn)印技術(shù)實現(xiàn)過程中的圖案的精確及數(shù)值定位，根據(jù)漿料載體的實際圖案(包括變形)提高對位的精度，減少此技術(shù)印刷不良，實現(xiàn)更精細化的印刷。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置，它包括:
[0005]漿料載體，所述漿料載體具有至少一個和打印工位上的待打印電池片的金屬電極相對應的金屬電極鏤空圖案；
[0006]激光器，所述激光器具有一激光掃描頭和一控制器，激光掃描頭的信號輸入端與控制器的信號輸出端相連接；
[0007]漿料載體視覺定位系統(tǒng)，所述漿料載體視覺定位系統(tǒng)具有反射鏡和多個相機，多個相機的信號輸出端與控制器的信號輸入端相連接；當待打印電池片位于打印工位時，反射鏡將漿料載體上金屬電極鏤空圖案的圖像反射至多個相機內(nèi)，相機用于將所照射的圖像位置信息傳遞給控制器，控制器根據(jù)接收到的圖像位置信息驅(qū)動激光掃描頭的動作以便使激光掃描頭掃描出的圖案的位置與金屬電極鏤空圖案的位置相吻合。
[0008]用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置還包括傳送裝置，所述的漿料載體安裝在傳送裝置上，傳送裝置用于將漿料載體上的金屬電極鏤空圖案傳送至打印工位的上方。
[0009]用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置還包括刮刀，刮刀與漿料載體相抵接，以便當傳送裝置運動時，所述刮刀將漿料刮至漿料載體的金屬電極鏤空圖案內(nèi)。
[0010]用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置還包括電池片定位視覺系統(tǒng)和硅片承載臺，電池片定位視覺系統(tǒng)與硅片承載臺控制連接，以便電池片定位視覺系統(tǒng)控制移動硅片承載臺的位置使待打印電池片位于打印工位上。
[0011]所述的漿料載體視覺定位系統(tǒng)包括兩組視覺定位裝置，并且兩組視覺定位裝置分別位于激光器的兩側(cè)，每組視覺定位裝置包括四個相機和一個反射鏡，每組視覺定位裝置中，反射鏡的反射面分別與金屬電極鏤空圖案的法向和相機的照射方向具有45°夾角。
[0012]本發(fā)明還提供一種用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置的對準方法，該方法的步驟如下:
[0013](a)校準楽料載體視覺定位系統(tǒng)，步驟如下:
[0014](al)將校準激光感應紙固定在漿料載體的其中一個金屬電極鏤空圖案所處的位置上；其中，校準激光感應紙上具有校準圖案；
[0015](a2)利用漿料載體視覺定位系統(tǒng)對校準激光感應紙的圖像進行拍取和定位；
[0016](a3)利用激光器在校準激光感應紙上激光打印出標準圖案，并進行測量和校準，保證激光打印出的標準圖案與校準激光感應紙上的校準圖案完全重合，得到激光掃描頭和各相機的位置和坐標對應關(guān)系，從而校準漿料載體視覺定位系統(tǒng)；
[0017](b)采用漿料載體視覺定位系統(tǒng)自動對漿料載體上的金屬電極鏤空圖案進行識別；
[0018](c)硅片承載臺在電池片定位視覺系統(tǒng)的定位下將待打印電池片運輸至該金屬電極鏤空圖案的正下方；
[0019](d)漿料載體視覺定位系統(tǒng)把識別到的金屬電極鏤空圖案的位置和圖案輸至控制器中，通過控制器調(diào)整激光掃描頭，使激光掃描頭掃描出的圖案與金屬電極鏤空圖案相吻合；
[0020](e)控制激光掃描頭出光并作用至金屬電極鏤空圖案上，把漿料轉(zhuǎn)印至待打印電池片上。
[0021]采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的載體視覺定位系統(tǒng)具有多個相機，每個相機的視野為拍攝金屬電極鏤空圖案的一部分圖案，并保證相鄰兩相機具有重疊范圍，這樣通過圖案處理與坐標轉(zhuǎn)換，就可以最大限度的知道每個金屬電極鏤空圖案的實際圖案，然后生成圖形并控制激光器的激光掃描頭進行掃描出與金屬電極鏤空圖案一樣的圖形，從而把金屬電極鏤空圖案上的漿料通過激光的能量打掉并作用到電池片上，從而形成金屬電極圖案。本發(fā)明能實現(xiàn)30um甚至以下寬度的電極，一是可以減少銀漿的每片單耗30%?50%，二是可以提升電池片的光電轉(zhuǎn)換效率0.15?0.3 %，通過提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在保證上面印刷對準精度的情況下，提升量產(chǎn)設(shè)備的良率，從而把此激光轉(zhuǎn)印技術(shù)進一步大面積推廣。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為漿料載體的部分示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明的用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0026]如圖1?3所示，一種用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置，它包括:
[0027]漿料載體4-4，所述漿料載體4-4具有至少一個和打印工位上的待打印電池片4_5的金屬電極相對應的金屬電極鏤空圖案；
[0028]激光器，所述激光器具有一激光掃描頭4-1和一控制器，激光掃描頭4-1的信號輸入端與控制器的信號輸出端相連接；
[0029]漿料載體視覺定位系統(tǒng)，所述漿料載體視覺定位系統(tǒng)具有反射鏡4-2和多個相機4-3，多個相機4-3的信號輸出端與控制器的信號輸入端相連接；當待打印電池片4-5位于打印工位時，反射鏡4-2將漿料載體4-4上金屬電極鏤空圖案的圖像反射至多個相機4-3內(nèi)，相機4-3用于將所照射的圖像位置信息傳遞給控制器，控制器根據(jù)接收到的圖像位置信息驅(qū)動激光掃描頭4-1的動作以便使激光掃描頭4-1掃描出的圖案的位置與金屬電極鏤空圖案的位置相吻合。
[0030]用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置還包括傳送裝置1-9，所述的漿料載體4-4安裝在傳送裝置上，傳送裝置1-9用于將漿料載體4-4上的金屬電極鏤空圖案傳送至打印工位的上方。
[0031]用于電極激光轉(zhuǎn)印中的激光轉(zhuǎn)印對準裝置還包括刮刀1-3，刮刀(1-3)與漿料載體4-4相抵接，以便當傳送裝置1-9運動時，刮刀1-3將漿料刮至漿料載體4-4的