[发明专利]一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用激光制造太阳能电池电极印刷网板的装置，以及该制造方法，属于光伏技术领域。

背景技术

当前，随着硅太阳能电池技术的不断发展，业界对硅太阳能电池的转化效率和硅太阳能电池的制作成本等提出了更高的要求。

一般硅太阳能电池的制作主要包含以下几个步骤， 1. 去除损伤层；2. 表面绒面化；3. 发射区扩散； 4. 边缘结刻蚀；5. PECDV沉积SiN；6. 丝网印刷正背面电极浆料；7. 共烧形成金属接触；8. 电池片测试。其中丝网印刷正背面的电极浆料直接影响太阳能电池的转化效率，目前经常使用的丝网印刷网板由聚酯丝或不锈钢丝交叉编织紧绷在金属框架上而成，这种网板，印刷出来的栅线宽度与高度不均匀，这样影响太阳能电池产生的自由电子通行效率，从而降低太阳能电池的转化效率；另外在该种网板使用寿命较短，影响加工成本。因此，对如何改良印刷技术，来提高转化效率和降低成本，提出了新的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能够有效提高太阳能电池网板使用寿命并提高太阳能电池电极印刷质量的网板制造装置及其方法。

本发明的目的是这样实现的：一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述装置包含有激光器，所述激光器发出的激光经光闸和扩束镜后，入射到激光反射镜的表面，经激光反射镜的反射后依次经半波片、格兰棱镜和旋转模组后入射到另一激光反射镜的表面，并经该激光反射镜反射后进入振镜系统，射出振镜系统的激光经聚焦镜聚焦后正对位于平台上的待加工件。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述激光器为高频脉冲激光器。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述平台上方设置有CCD对位观察系统。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述平台上方一侧设置有吹气系统，另一侧设置有集尘系统。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述激光器和振镜系统通过通讯系统与控制系统相连。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，激光器射出的激光为频率在10KHz及以上的脉冲激光，且波长为196nm~1064nm，脉宽作用时间为1fs~1ms。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的方法：所述方法包含有以下步骤：

步骤1，对不锈钢片进行热处理；

步骤2，将不锈钢片固定在金属框架上； 

步骤3，利用权利要求1中所述的一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置对不锈钢片进行打圆孔操作，将作为待加工件的不锈钢片固定在平台上，激光器发出的激光经过光闸，经扩束镜准直扩束后，进入半波片和格兰棱镜组成的衰减模组调整功率大小，然后经过旋转模组调整打孔光斑的大小，调整后的激光经反射镜进入振镜系统，最后出射的激光经聚焦镜聚焦后在不锈钢片上打出圆孔。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的方法：所述步骤1中，热处理时：温度为860℃，时间为2~3分钟，处理后空冷即可。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的方法：所述步骤2中的金属框架由外框和四根相互分离的内固定框构成，四根内固定框分别通过螺丝固定在不锈钢片的四个边上，四根内固定框与外框之间通过拉伸装置相连，通过该拉伸装置将不锈钢片向四周均匀拉伸，使其具有一定的张力；所述拉伸装置包含有螺栓、螺母和弹簧，所述内固定框通过螺栓和螺母与外框相连，所述弹簧套装与螺栓上，且弹簧位于内固定框和外框之间。

本发明一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的方法：所述一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置的平台上方设置有CCD对位观察系统，所述平台上方一侧设置有吹气系统，另一侧设置有集尘系统，在进行步骤3的同时，吹气系统在一侧吹气，将加工过程中的残渣吹入集尘系统内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：