选择性发射极用激光消融装置的制作方法

1.本发明涉及太阳能晶片生产设备技术领域，特别是涉及一种选择性发射极用激光消融装置。


背景技术：

2.太阳能光伏发电，由于其清洁、安全、便利及高效等特点，已成为全世界普遍关注和重点发展的新兴产业。近年来晶硅太阳能电池片生产迅速发展，技术不断进步。目前国内外的晶体硅太阳电池制造企业大都采用传统结构的太阳电池，技术比较成熟，但是其成本限制了太阳电池的大规模应用。
3.局部工艺优化对提高太阳电池光电转换效率、降低单位发电成本的贡献十分有限。很多公司和研究机构都在开发新型高效的选择性发射极结构太阳电池。选择性发射极技术是在电池的不同区域实现不同的掺杂浓度，提高太阳电池的短波响应能力，同时保证电极与硅形成良好的欧姆接触，从而获取更高的光电转换效率。
4.当前太阳能技术中，perc技术生产已经成熟化，为了提升转化率，选择se技术是各光伏企业的首选。perc电池制备过程中，激光开槽尤为重要。开槽比例可以直接影响到背表面的复合速率以及电池串联电阻。当开槽比例占硅片背面面积的40～75％时，可有效改善背面的填充效果,避免孔洞的产生和电流的变化,有利于电流的收集,提高电池转换效率。
5.目前，公开号为cn207710097u的中国专利公开了一种改善perc电池背面产生孔洞的激光消融装置，包括外框，外框内连接有电机，电机输出轴的一端固定连接有第一皮带轮，第一皮带轮的表面通过皮带传动连接有第二皮带轮，第二皮带轮的表面固定连接有第一传动轮。
6.这种激光消融装置保证了开槽过程中电池的稳定性，同时便于激光刀头的移动，但是这种激光消融装置的固定装置只能实现较小的位移，因此在电池的尺寸发生较大变化时，这种激光消融装置无法适用，而在生产过程中，电池晶片的尺寸类型较多，使用这种激光消融装置提升了成本，减小了适用范围。


技术实现要素：

7.本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种选择性发射极用激光消融装置。
8.为了解决以上技术问题，本发明提供一种选择性发射极用激光消融装置。
9.技术效果：能够在使用过程中对固定电池晶片的固定装置位置进行调整，可以选择同步调整经向和纬向的固定座，也能够选择单一方向固定座的位置调整，从而根据电池晶片的尺寸调整适应性，适用于不同尺寸类型甚至不同形状的电池晶片，扩大了消融装置的适用范围，同时方便操作人员对电池晶片进行定位固定，减小了生产成本，提升了生产速率。
10.本发明进一步限定的技术方案是：一种选择性发射极用激光消融装置，包括机体、
消融单元和工作台，机体内位于工作台上设有用于固定电池晶片的固定单元，固定单元包括x轴方向活动的横向固定件和y轴方向活动的纵向固定件，横向固定件和纵向固定件均包括两个相对设置的固定座，固定座滑移连接在工作台上，横向固定件包括用于驱动固定座在x轴方向滑移并实现夹持的横向驱动件，纵向固定件包括用于驱动固定座在y轴方向滑移并实现夹持的纵向驱动件，机体内还设有切换件，切换件用于在横向驱动件和纵向驱动件之间切换并实现二者的独立工作或同时工作。
11.进一步的，工作台上开设有横向驱动槽和纵向驱动槽，固定座通过滑动块滑移连接在横向驱动槽和纵向驱动槽内，且固定座设于横向驱动槽和纵向驱动槽的两端位置。
12.前所述的选择性发射极用激光消融装置，横向驱动件包括横向驱动丝杠，横向驱动丝杠转动连接在工作台底部位置，且横向驱动丝杠上设有两段螺纹方向相反的螺纹段，横向驱动丝杠两端分别穿透两个驱动座并与之螺纹连接，两个驱动座分别位于横向驱动丝杠上两个螺纹段内。
13.前所述的选择性发射极用激光消融装置，纵向驱动件包括纵向驱动丝杠，纵向驱动丝杠转动连接在工作台底部位置，且纵向驱动丝杠上设有两段螺纹方向相反的螺纹段，纵向驱动丝杠两端分别穿透两个驱动座并与之螺纹连接，两个驱动座分别位于纵向驱动丝杠上两个螺纹段内。
14.前所述的选择性发射极用激光消融装置，切换件包括平行于横向驱动丝杠的横向驱动轴和平行于纵向驱动丝杠的纵向驱动轴，横向驱动轴与纵向驱动轴之间通过锥齿轮联动。
15.前所述的选择性发射极用激光消融装置，横向驱动丝杠上设有从动齿轮，横向驱动轴上设有主动齿轮，机体内滑移连接有中间齿轮，中间齿轮与主动齿轮和从动齿轮分别啮合，机体内还设有用于驱动中间齿轮滑移脱离或啮合主动齿轮的滑动件，纵向驱动丝杠与纵向驱动轴之间设有相同传动结构。
16.前所述的选择性发射极用激光消融装置，滑动件包括滑动轴和两个相互平行的滑动座，滑动轴转动连接在滑动座内，滑动轴一端与中间齿轮相互固定，滑动轴的两侧分别设有限位环，滑动轴位于两个滑动座之间设有推动环。
17.前所述的选择性发射极用激光消融装置，滑动件包括设于机体内的滑动气缸，滑动气缸的输出轴上设有调节块，调节块上设有调节槽，推动环嵌设于调节槽内。
18.前所述的选择性发射极用激光消融装置，固定单元包括设于机体内的伺服电机，伺服电机的输出轴上一体设有驱动蜗杆，纵向驱动轴上同轴心固定有驱动蜗轮，驱动蜗轮与驱动蜗杆相互啮合。
19.前所述的选择性发射极用激光消融装置，工作台中间位置设有支撑台，支撑台包括台柱和台面，滑动座上设有折弯形状的夹持块，夹持块与电池晶片接触的一侧面上设有缓冲垫。
20.本发明的有益效果是：
21.(1)本发明中，在工作台上设置有固定单元，操作人员将电池晶片置于工作台上后，能够通过固定单元将晶片的四周固定，同时操作人员可以控制机体内设置的切换件，改变对横向驱动件和纵向驱动件的驱动，使横向驱动件和纵向驱动件同步活动或独立活动，根据不同尺寸和不同形状的电池晶片，能够分别选择横向驱动件或纵向驱动件对晶片的x
轴或y轴方向同步夹持或分别夹持，从而达到夹持固定不同尺寸晶片的目的，从而降低生产成本，提升生产效率；
22.(2)本发明中，在工作时，伺服电机能够带动纵向驱动轴和横向驱动轴旋转，横向驱动轴与纵向驱动轴之间通过锥齿轮传动，需要在横向驱动件和纵向驱动件之间选择一个传动时，可以启动开关，机体内的滑动件能够通过滑动气缸带动调节块活动，调节块上的调节槽与推动环配合，能够推动滑动轴滑移，由于滑动轴末端设置中间齿轮，当中间齿轮滑移至主动齿轮与从动齿轮之间时，即可带动横向驱动丝杠或纵向驱动丝杠旋转；
23.(3)本发明中，由于横向驱动丝杠或纵向驱动丝杠旋转，在两个相反的螺纹段作用下，丝杠两端的驱动座能够朝向相反的方向滑移，从而实现对晶片的夹持或固定，驱动座内侧设置的夹持块和缓冲垫能够提升驱动座夹持的稳定性，同时提高对晶片夹持的安全性，避免夹持晶片时容易形成的晶片破损，提升成品率；
24.(4)本发明中，通过驱动丝杠带动两个驱动座活动，在螺纹作用下能够避免驱动座发生滑移，保持夹持的稳定性，另外设置驱动蜗杆和驱动蜗轮，能够利用蜗轮蜗杆的自锁性将驱动丝杠的转动锁紧，避免夹持过程中发生旋转而导致晶片脱落，而在工作台中间设置支撑台，能够提升晶片放置的准确性，便于操作人员放置和稳定夹持晶片；
25.(5)本发明中，能够在使用过程中对固定电池晶片的固定装置位置进行调整，可以选择同步调整经向和纬向的固定座，也能够选择单一方向固定座的位置调整，从而根据电池晶片的尺寸调整适应性，适用于不同尺寸类型甚至不同形状的电池晶片，扩大了消融装置的适用范围，同时方便操作人员对电池晶片进行定位固定，减小了生产成本，提升了生产速率。
附图说明
26.图1为实施例1的结构图；
27.图2为实施例1中固定单元的结构图；
28.图3为实施例1中切换件的结构图；
29.图4为实施例1中伺服电机的结构图。
30.其中：1、工作台；2、固定单元；21、横向驱动件；211、横向驱动丝杠；212、螺纹段；22、纵向驱动件；221、纵向驱动丝杠；23、固定座；231、夹持块；232、缓冲垫；24、横向驱动槽；25、纵向驱动槽；3、切换件；31、横向驱动轴；32、纵向驱动轴；33、锥齿轮；34、从动齿轮；35、主动齿轮；36、中间齿轮；4、滑动件；41、滑动座；42、滑动轴；43、限位环；44、推动环；45、滑动气缸；46、调节块；47、调节槽；5、伺服电机；51、驱动蜗杆；52、驱动蜗轮；6、支撑台；61、台柱；62、台面。
具体实施方式
31.本实施例提供的一种选择性发射极用激光消融装置，结构如图1
‑
3所示，包括机体、消融单元和工作台1，机体内位于工作台1上设有用于固定电池晶片的固定单元2，固定单元2包括x轴方向活动的横向固定件和y轴方向活动的纵向固定件。
32.如图2
‑
4所示，横向固定件和纵向固定件均包括两个相对设置的固定座23，固定座23滑移连接在工作台1上，横向固定件包括用于驱动固定座23在x轴方向滑移并实现夹持的
横向驱动件21，纵向固定件包括用于驱动固定座23在y轴方向滑移并实现夹持的纵向驱动件22。
33.如图2
‑
4所示，机体内还设有切换件3，切换件3用于在横向驱动件21和纵向驱动件22之间切换并实现二者的独立工作或同时工作。工作台1上开设有横向驱动槽24和纵向驱动槽25，固定座23通过滑动块滑移连接在横向驱动槽24和纵向驱动槽25内，且固定座23设于横向驱动槽24和纵向驱动槽25的两端位置。横向驱动件21包括横向驱动丝杠211，横向驱动丝杠211转动连接在工作台1底部位置，且横向驱动丝杠211上设有两段螺纹方向相反的螺纹段212，横向驱动丝杠211两端分别穿透两个驱动座并与之螺纹连接，两个驱动座分别位于横向驱动丝杠211上两个螺纹段212内。
34.如图2
‑
4所示，纵向驱动件22包括纵向驱动丝杠221，纵向驱动丝杠221转动连接在工作台1底部位置，且纵向驱动丝杠221上设有两段螺纹方向相反的螺纹段212，纵向驱动丝杠221两端分别穿透两个驱动座并与之螺纹连接，两个驱动座分别位于纵向驱动丝杠221上两个螺纹段212内。切换件3包括平行于横向驱动丝杠211的横向驱动轴31和平行于纵向驱动丝杠221的纵向驱动轴32，横向驱动轴31与纵向驱动轴32之间通过锥齿轮33联动。
35.如图2
‑
4所示，横向驱动丝杠211上设有从动齿轮34，横向驱动轴31上设有主动齿轮35，机体内滑移连接有中间齿轮36，中间齿轮36与主动齿轮35和从动齿轮34分别啮合，机体内还设有用于驱动中间齿轮36滑移脱离或啮合主动齿轮35的滑动件4，纵向驱动丝杠221与纵向驱动轴32之间设有相同传动结构。
36.如图2
‑
4所示，滑动件4包括滑动轴42和两个相互平行的滑动座41，滑动轴42转动连接在滑动座41内，滑动轴42一端与中间齿轮36相互固定，滑动轴42的两侧分别设有限位环43，滑动轴42位于两个滑动座41之间设有推动环44。滑动件4包括设于机体内的滑动气缸45，滑动气缸45的输出轴上设有调节块46，调节块46上设有调节槽47，推动环44嵌设于调节槽47内。
37.如图2
‑
4所示，固定单元2包括设于机体内的伺服电机5，伺服电机5的输出轴上一体设有驱动蜗杆51，纵向驱动轴32上同轴心固定有驱动蜗轮52，驱动蜗轮52与驱动蜗杆51相互啮合。工作台1中间位置设有支撑台6，支撑台6包括台柱61和台面62，滑动座41上设有折弯形状的夹持块231，夹持块231与电池晶片接触的一侧面上设有缓冲垫232。
38.如图2
‑
4所示，在工作台1上设置有固定单元2，操作人员将电池晶片置于工作台1上后，能够通过固定单元2将晶片的四周固定，同时操作人员可以控制机体内设置的切换件3，改变对横向驱动件21和纵向驱动件22的驱动，使横向驱动件21和纵向驱动件22同步活动或独立活动，根据不同尺寸和不同形状的电池晶片使用不同方式进行夹持。
39.本发明能够在使用过程中对固定电池晶片的固定装置位置进行调整，可以选择同步调整经向和纬向的固定座23，也能够选择单一方向固定座23的位置调整，从而根据电池晶片的尺寸调整适应性，适用于不同尺寸类型甚至不同形状的电池晶片，扩大了消融装置的适用范围，同时方便操作人员对电池晶片进行定位固定，减小了生产成本，提升了生产速率。
40.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。