一种载具、来料插装装置及镀膜装置的制作方法

文档序号:26127361发布日期:2021-08-03 13:12阅读:68来源:国知局
一种载具、来料插装装置及镀膜装置的制作方法

本实用新型涉及光伏电池生产技术领域,具体涉及一种载具、来料插装装置及镀膜装置。



背景技术:

物理气相沉积(physicalvapourdeposition,简称pvd)技术是在真空条件下,采用物理方法,将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。现有常用的物理气相沉积的主要方法有:真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜及分子束外延等。目前,物理气相沉积技术不仅可沉积金属膜、合金膜,还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等等。

异质结电池是以硅片为衬底,在硅片两侧分别由内向外依次形成非晶硅膜、透明导电氧化物膜、电极的结构,其在生产过程中需要应用到镀膜技术。现有的硅片制造过程中,不可避免地会存在一定的尺寸公差,导致硅片出现多个尺寸,因此硅片进行物理气相沉积过程中,一般采用较大尺寸的托盘进行承载,以保证对硅片承载的通用性。在这种情况下,若较小尺寸的硅片放置位置不居中时,例如出现较小尺寸的硅片偏离中心而放置在托盘的一侧时,则在对硅片进行盖板掩边,经过镀膜后,容易出现部分硅片掩膜不良的现象,造成电池片成品的良品率较低的问题。



技术实现要素:

因此,本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的硅片放置在托盘内时,由于硅片尺寸较多,若采用单一固定尺寸的托盘承载来进行镀膜工艺,容易出现掩膜不良的现象,导致电池片成品的良品率较低的问题。

为此,本实用新型提供一种载具,用于装载硅片以进行成膜工艺,包括:

基准托盘,所述基准托盘具有若干基准安装部,所述基准安装部的安装空间的尺寸大于或等于基准尺寸,所述基准安装部用以安装尺寸为基准尺寸的待加工件;

公差托盘,所述公差托盘具有若干公差安装部,所述公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于待加工件的最大极限尺寸,所述公差托盘用以安装尺寸大于基准尺寸的所述待加工件,所述最大极限尺寸大于所述基准尺寸;和/或所述公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于待加工件的最小极限尺寸而小于基准尺寸,所述公差托盘用以安装尺寸小于基准尺寸的所述待加工件,所述最小极限尺寸小于所述基准尺寸。

可选地,上述的载具,所述公差托盘包括:

至少一个第一公差托盘,所述第一公差托盘包括若干第一公差安装部,所述第一公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于所述最大极限尺寸;

至少一个第二公差托盘,所述第二公差托盘包括若干第二公差安装部,所述第二公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于所述最小极限尺寸。

可选地,上述的载具,所述第一公差安装部和/或所述第二公差安装部和/或所述基准安装部为由表面向内凹陷设置的安装槽,所述安装槽在平行于槽底面的平面的截面形状为方形或长方形。

可选地,上述的载具,还包括:

至少一个载板,所述载板的表面上设置有若干基准托盘,和/或所述载板的表面上设置若干公差托盘;

所述基准托盘和所述公差托盘分区布局在同一个所述载板的不同区域,或承载所述基准托盘的载板和承载所述公差托盘的载板为不同的载板。

一种来料插装装置,包括:

来料单元,用于提供并传送待加工件;

载具,上述的载具;

以及分选插片机构,设置在所述来料单元和所述载具之间,用于由所述来料单元内取出所述待加工件并向所述载具的基准托盘或公差托盘内放置所述待加工件。

可选地,上述的来料插装装置,所述分选插片机构包括控制器、视觉检测单元和取放单元,其中:

所述视觉检测单元,设置于所述来料单元传送所述待加工件的传输路径中,用以检测所述待加工件的尺寸并分级;

所述取放单元,设置于所述来料单元的末端,用于由所述来料单元内取出所述待加工件并将其放置于所述载具的基准托盘或公差托盘内;

所述控制器,用于根据视觉检测单元的检测分级结果,驱动所述取放单元将所述待加工件从所述来料单元内取出并放置于对应尺寸的所述载具对应的基准托盘或公差托盘内。

可选地,上述的来料插装装置,所述来料单元,包括用于提供所述待加工件的来料架和用于传送所述待加工件的传送带;

所述取放单元,包括若干机械臂;

所述视觉检测单元包括工业相机,所述工业相机用于获取所述待加工件的尺寸,依据所述待加工件的尺寸得到所述检测分级结果,并将所述检测分级结果传送至所述控制器。

一种镀膜装置,包括上述的载具;以及镀膜机构,所述镀膜机构用以对所述载具内的待加工件镀膜。

可选地,上述的镀膜装置,还包括盖板,所述盖板用于盖设在所述安装槽的顶部表面,且所述盖板的掩膜开口与所述托盘的安装槽的槽口一一对应。

可选地,上述的镀膜装置,所述盖板包括:

基准盖板,所述基准盖板用于盖设在所述基准托盘的基准安装部上方;

公差盖板,所述公差盖板用于盖设在所述公差托盘的公差安装部的上方。

本实用新型提供的技术方案,具有如下优点:

本实用新型提供的载具,用于装载硅片以进行成膜工艺,包括:基准托盘以及公差托盘。所述基准托盘具有若干基准安装部,所述基准安装部的安装空间的尺寸大于或等于基准尺寸,所述基准安装部用以安装尺寸为基准尺寸的待加工件;所述公差托盘具有若干公差安装部;所述公差托盘具有若干公差安装部,所述公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于待加工件的最大极限尺寸,所述公差托盘用以安装尺寸大于基准尺寸的所述待加工件,所述最大极限尺寸大于所述基准尺寸;和/或所述公差安装部的安装空间的尺寸大于或等于待加工件的最小极限尺寸而小于基准尺寸,所述公差托盘用以安装尺寸小于基准尺寸的所述待加工件,所述最小极限尺寸小于所述基准尺寸。

此结构的载具,依据待加工件的实际尺寸,并将待加工件采用基准托盘和公差托盘分别盛放待加工件,例如,尺寸等于基准尺寸的待加工件,则可盛放在基准托盘内,尺寸处于非标准尺寸的待加工件,但是尺寸仍处于最大极限尺寸和最小极限尺寸之内的待加工件,则可以依据具体待加工件的实际尺寸大小,盛放在公差托盘内,保证不同的托盘适应不同待加工件尺寸的安装,进一步提高后续镀膜工艺的精度,避免出现镀膜不良的现象,从而提高电池片成品的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中所提供的载具的结构示意图;

图2为本实用新型实施例中所提供的用来安装基准尺寸的待加工件的载具的结构示意图;

图3为本实用新型实施例中所提供的用来安装第一公差尺寸待加工件的载具的结构示意图;

图4为本实用新型实施例中所提供的用来安装第二公差尺寸待加工件的载具的结构示意图;

附图标记说明:

1-基准托盘;11-基准安装部;

21-第一公差托盘;211-第一公差安装部;

22-第二公差托盘;221-第二公差安装部;

3-载板;

41-基准盖板;42-第一公差盖板;43-第二公差盖板;

51-基准尺寸待加工件;52-第一公差尺寸待加工件;53-第二公差尺寸待加工件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,极限尺寸是指允许零件尺寸变化的两个界限值。其中,较大的一个称为最大极限尺寸;较小的一个称为最小极限尺寸。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种载具,用于装载硅片以进行成膜工艺,如图1至图4所示,本实施例提供的载具包括:多个载板3,每个载板3上分别同一种类型尺寸的托盘,本实施例中的托盘包括公差托盘以及基准托盘。基准托盘用以安装尺寸等于基准尺寸的待加工件,公差托盘用以安装尺寸在公差范围内、但不等于基准尺寸的待加工件。具体在本实施例中,公社每个载板上设有12个托盘。本实施例中待加工件为硅片,当然在其他可选的实施方式中,随着工艺流程的进行,待加工件还可以为已镀膜的电池片。

上述的公差托盘包括:第一公差托盘21和第二公差托盘22。本实施例提供的载具,通过分别设置基准托盘1和公差托盘,从而实现对不同实际尺寸的硅片进行放置,进而避免待加工件放置在托盘内时,较小尺寸的硅片放置位置不居中的问题,进一步避免后续镀膜掩膜不良的现象,从而提高电池片成品的良品率。

本实施例中,具体适应于基准尺寸为a、公差范围为±a的待加工件。其中,若实际来料的待加工件的尺寸为基准尺寸a,则上述待加工件为基准尺寸待加工件51;基准托盘用来盛放基准尺寸待加工件。

若实际来料的待加工件的尺寸在基准尺寸a至最大极限尺寸a+a之间,则待加工件为第一公差尺寸待加工件52;则上述的第一公差托盘21用以盛放第一公差尺寸待加工件52。本实施例中,最大极限尺寸大于基准尺寸。

若实际来料的待加工件的尺寸在最小极限尺寸a-a至基准尺寸a之间,则待加工件为第二公差尺寸待加工件53。因此,第二公差托盘22用以盛放第二公差尺寸待加工件53。本实施例中,最小极限尺寸小于基准尺寸。

如图2所示,本实施例中基准托盘1上设有若干基准安装部11,所述基准安装部11的安装空间的尺寸大于基准尺寸,本实施例中的基准安装部11为由表面向内凹陷设置的基准安装槽;硅片为方形硅片,基准安装槽为方形凹槽。具体而言,基准安装槽的边长尺寸与基准尺寸的差值为0.5mm。

类似地,如图3所示,第一公差托盘21上设有若干第一公差安装部211,所述第一公差安装部211的安装空间的尺寸大于最大极限尺寸。本实施例中的第一安装部为由表面向内凹陷设置的第一安装槽;硅片为方形硅片,第一安装槽为方形凹槽。具体而言,第一安装槽的边长尺寸与最大极限尺寸的差值为0.5mm。

类似地,如图4所示,第二公差托盘22上设有若干第二公差安装部221,所述第二公差安装部221的安装空间的尺寸大于最小极限尺寸。本实施例中的第二安装部为由表面向内凹陷设置的第二安装槽;硅片为方形硅片,第二安装槽为方形凹槽。具体而言,第二安装槽的边长尺寸与最小极限尺寸的差值为0.5mm。

当然,在其他可选的实施方式中,任一个安装部也可以为长方形凹槽,只要保证长方形凹槽适应于同样类型尺寸的待加工件即可。

在其他可选的实施方式中,若待加工件的公差值为-a至0,则此时无需设置第一公差托盘21;类似地,若待加工件的公差值为0至+a,则此时无需设置第二公差托盘22。

当然,在其他可选的实施方式中,所述基准安装部11的安装空间的尺寸也可以等于基准尺寸,只要保证恰好安装在标注安装部内即可;类似地,所述第一公差安装部211的安装空间的尺寸也可以等于最大极限尺寸,也即此时保证第一公差尺寸待加工件52中为最大极限尺寸的待加工件恰好安装在第一公差安装部211内即可;类似地,所述第二公差安装部221的安装空间的尺寸也可以等于最小极限尺寸,也即此时保证第二公差尺寸待加工件53中为最小极限尺寸的待加工件恰好安装在第二公差安装部221内即可。

当然,在其他可选的实施方式中,同一张载板上可以设有多个不同的托盘,也即,所述基准托盘和所述公差托盘分区布局在同一个所述载板的不同区域,例如,在同一个载板上可以设有四个基准托盘,四个第一公差托盘21和四个第二公差托盘22。托盘的排列可以安装4x3的排列方式,并且在同一排上设置同一类型的托盘,从而便于实际待加工件的安装,保证一定安装次序,提高生产效率。

在其他可选的实施方式中,当托盘设置有足够大时,载具可以不设置载板3,在传输过程中通过托盘既可以实现传输;或是,当其他仅需要通过托盘即可实现传输承载的功能时,托盘的底部也可以不设置载板。

实施例2

本实施例提供一种来料插装装置,包括实施例1中所提供的载具、来料单元以及分选插片机构。其中,来料单元用于提供并传送待加工件;分选插片机构设置在来料单元和载具之间,分选插片机构用于由来料单元内取出待加工件并向载具的基准托盘或公差托盘内放置待加工件。

具体在本实施例中,分选插片机构包括控制器、视觉检测单元和取放单元,其中:视觉检测单元设置于来料单元传送待加工件的传输路径中,视觉检测单元用以检测待加工件的尺寸并分级;取放单元设置于来料单元的末端,取放单元用于由来料单元内取出待加工件并将其放置于载具的基准托盘或公差托盘内;控制器用于根据视觉检测单元的检测分级结果,控制器驱动取放单元将待加工件从来料单元内取出并放置于对应尺寸的载具对应的基准托盘或公差托盘内。

本实施例提供的来料插装装置,来料单元包括用于提供待加工件的来料架和用于传送待加工件的传送带;传送带在转动滚轮的带动下对待加工件和来料架进行传输。

本实施例提供的来料插装装置,取放单元包括若干机械臂;机械臂实现取放功能。具体来说,控制器可以控制机械臂偏移或旋转角度、行进距离以及抓取方向等。

本实施例中的视觉检测单元包括工业相机,工业相机用于获取待加工件的尺寸,依据待加工件的尺寸得到检测分级结果,并将检测分级结果传送至控制器。具体来说,工业相机内具有相机本体,以及可提供处理图像功能的处理模块。相机本体对待加工件进行拍照,处理模块首先对拍照形成的图像尺寸进行测量,而后,依据对预先设置的标准尺寸与实际测量尺寸进行判别,从而对待加工件进行尺寸分级,最终形成检测分析结果并向控制器输出检测分级结果。检测分级结果为来料的待加工件为基准尺寸待加工件,或来料待加工件为第一公差尺寸待加工件,或来料待加工件为第二公差尺寸待加工件。

当然,在其他可选的实施方式中,工业相机还可以仅具有图像拍摄功能的相机本体,上述的图像处理模块作为控制器的其中一个处理模块成在控制器上,控制器此时兼具图像处理、待加工件分级、机械臂驱动等多种功能,同样可以实现对来料的分级功能,并依据分级的结果进行插片动作。

实施例3

本实施例提供一种镀膜装置,包括实施例1中的载具以及镀膜机构。其中,所述镀膜机构用以对所述载具内的待加工件镀膜。镀膜机构可以采用物理气相沉积机构。本实施例中的镀膜装置,通过载具的设置,便于前期来料进行选择,节约了工艺步骤耗费时长,进一步扩大硅片处理能力。

本实施例中的载具,还包括盖板,所述盖板盖设在所述安装槽的顶部表面,盖板的掩膜开口与所述托盘的安装槽的槽口一一对应。

具体来说,本实施例中的载具还包括基准盖板41、第一公差盖板42和第二公差盖板43。其中,基准盖板41用于盖设在基准托盘1上;第一公差盖板42用于盖设在第一公差托盘21上、第二公差盖板43用于盖设在第二公差托盘22上。

在其他可选的实施方式中,若待加工件的公差值为-a至0,则此时无需设置和第一公差盖板42;类似地,若待加工件的公差值为0至+a,则此时无需设置第二公差盖板43。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

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