一种激光诱导烧结的加工设备的制作方法

本技术属于领域光伏电池片，具体地，涉及一种激光诱导烧结的加工设备。

背景技术：

1、晶硅太阳能电池的表面电极与背面电极之间的接触电阻对填充因子和转换效率有极大的影响，接触电阻越低，填充因子和转换效率就越高，降低接触电阻已经成为各大电池制造商的迫切需求。另一方面，为了追求更高的转换效率，晶硅太阳能电池的表面电极中的发射极的方块电阻做的越来越高，导致想形成更低的接触电阻也很困难。传统气流热循环烧结炉对电池片上的浆料烧结时难以形成较好的欧姆接触。

2、为了降低接触电阻，申请人利用激光诱导烧结技术，通过激光激发电池载流子，并在外电场反向电压的作用下定向流动并形成回路，当回路电流流经金属-半导体界面时，因为金属与半导体的接触电阻偏大而产生较明显的热效应，热量可进一步促进金属与半导体的相互扩散从而获得烧结后优异的接触特性。但申请人发现，该技术应用过程中电池光电转换效率还有待进一步提升，经济效益有待进一步提高。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种激光诱导烧结的加工设备，所述加工设备至少具有第一加工工位与第二加工工位，所述加工设备包括承载装置，设置在所述第一加工工位的第一激光模组以及第一电输入模组，以及设置在所述第二加工工位的第二激光模组以及第二电输入模组；所述承载装置包括至少一个用于承载电池片的承载单元以及驱动所述承载单元依次移动至所述第一加工工位与第二加工工位的第一驱动机构；

2、其中，所述第一电输入模组与所述第二电输入模组分别均包括电源、导电模组以及与所述导电模组连接的第二驱动机构，所述导电模组均包括与电源连接的第一电极与第二电极，所述第一电极与所述第二电极分别用于与电池片的上表面与下表面电接触，所述第一电输入模组中的第一电极设置在所述第一激光模组的下方，所述第二电输入模组中的第一电极设置在所述第二激光模组的下方；所述第一电极位于所述承载单元的上方，所述第一激光模组与所述第二激光模组分别用于在所述第一电输入模组与所述第二电输入模组的导电模组与电池片上下表面电连接时,发射激光束扫描电池片；

3、所述第二电输入模组中的第一电极在第二加工工位接触电池片的位置相对所述第一电输入模组中的第一电极在第一加工工位接触电池片的位置有所偏移。

4、进一步地，所述第一电输入模组中的第一电极包括至少一个呈条状的电极，称为第一正面导电单元，所述第二电输入模组中的第一电极包括至少一个呈条状的电极，称为第二正面导电单元。

5、进一步地，所述第一电极的电极包括弹性探针排、弹性导电丝或弹性电极片中的任意一种。

6、进一步地，所述第一加工工位与第二加工工位沿第一方向依次设置，所述第一正面导电单元与所述第二正面导电单元均沿与所述第一方向垂直的方向延伸设置；

7、或者，所述第一加工工位与所述第二加工工位垂直设置，所述第一正面导电单元沿第一方向延伸设置，所述第二正面导电单元沿与所述第一方向垂直的方向延伸设置。

8、进一步地，所述第一电输入模组中的第一电极包括多个并排设置的第一正面导电单元，所述第二电输入模组中的第一电极包括多个并排设置的第二正面导电单元；

9、所述第一加工工位与第二加工工位沿第一方向依次设置时，多个所述第一正面导电单元与多个所述第二正面导电单元均沿第一方向依次排列；

10、或者，所述第一加工工位与所述第二加工工位垂直设置时，多个所述第一正面导电单元沿与所述第一方向垂直的方向依次排列，多个所述第二正面导电单元沿第一方向依次排列。

11、进一步地，所述第二电极为设置在所述承载单元上的导电部，所述导电部与电池片下表面接触，所述导电模组还包括导电连接件，所述导电连接件设置在所述承载单元的上方，所述导电连接件与所述电源连接，所述第一电输入模组与所述第二电输入模组还分别包括与所述第一电极及导电连接件连接的第二驱动机构，所述第一电极在所述第二驱动机构的驱动下接触电池片的上表面，所述导电连接件在所述第二驱动机构的驱动下接触所述导电部从而使所述第二电极与所述电源连接。

12、进一步地，所述导电连接件包括至少一个导电柱。

13、进一步地，所述导电部为导电板。

14、进一步地，所述导电板的尺寸大于电池片的尺寸，承载单元位于第一加工工位和/或第二加工工位时，所述第一电极在水平面的投影对着所述电池片的部分主栅线，所述导电连接件在水平面的投影对着所述导电板上电池片以外的区域。

15、进一步地，所述第二驱动机构为z轴驱动模组，所述第一电极与所述导电连接件均与所述z轴驱动模组连接，所述z轴驱动模组带着所述第一电极与所述导电连接件同时下降至所述第一电极接触电池片的上表面，所述导电连接件接触所述导电板。

16、进一步地，所述承载单元为承载台，所述导电板设置在所述承载台的上表面上，所述电池片放置在所述导电板上。

17、进一步地，所述承载台为负压吸附承载台，即所述承载台内部设置有吸附腔，所述承载台的表面设置有多个第一吸附通道，所述第一吸附通道与所述吸附腔连通，所述吸附腔与真空发生装置连通。

18、进一步地，所述导电板设置有多个第二吸附通道，所述第二吸附通道与所述第一吸附通道连通，所述第二吸附通道用于将电池片吸附固定在导电板上。

19、进一步地，所述导电板不覆盖所述第一吸附通道。

20、进一步地，所述激光诱导烧结的加工设备还包括定位工位，按照电池片在所述加工设备中的传输方向，所述定位工位设置在所述第一加工工位与所述第二加工工位之前；

21、所述定位工位处设置有位置调整机构，所述位置调整机构用于调整电池片的位置，所述承载单元带着位置调整后的电池片转移至第一加工工位和/或第二加工工位时所述第一电极正对电池片的部分主栅线。

22、进一步地，所述承载装置包括至少两个用于承载电池片的承载单元，所述第一驱动机构用于驱动至少两个承载单元的其中一个承载单元从所述第一加工工位移动至第二加工工位的同时，还用于驱动至少两个承载单元的另一个承载单元移动至第一加工工位。

23、进一步地，所述承载单元包括镂空部，所述第二电极设置在所述镂空部的下方，所述第一电输入模组与所述第二电输入模组还分别包括与所述第一电极及所述第二电极连接的第二驱动机构，所述第一电极在所述第二驱动机构的带动下接触电池片的上表面，所述第二电极的电极在所述第二驱动机构的带动下穿过所述镂空部与电池片的下表面直接接触。

24、进一步地，所述第二电极包括至少一个条状的电极或者至少一个导电柱或者导电板中的任意一种。

25、进一步地，所述承载装置为转台模组，所述承载单元为承载台，所述第一驱动机构为旋转驱动机构，所述转台模组还包括水平设置且中心对称的支撑架；

26、所述旋转驱动机构的驱动轴竖直设置且与所述支撑架的中心处连接；所述承载装置包括至少两个所述承载单元，所述承载单元安装于所述支撑架上，且所述承载单元到所述支撑架的中心处的距离相等。

27、进一步地，所述转台模组包括四个承载单元，四个承载单元沿所述支撑架的周向等距分布，所述第一加工工位与所述第二加工工位相邻设置；

28、所述第一电输入模组中的第一电极包括至少一个呈条状的电极，称为第一正面导电单元，所述第二电输入模组中的第一电极包括至少一个呈条状的电极，称为第二正面导电单元；所述第一正面导电单元沿第一方向延伸设置，所述第二正面导电单元沿与所述第一方向垂直的方向设置。

29、进一步地，所述加工设备还具有第三工位与第四工位，所述第一驱动机构驱动所述承载单元依次经过所述第三工位、第一加工工位、第二加工工位与第四工位。

30、进一步地，所述支撑架为十字臂支撑架，对应所述第三工位设置有上料传输装置，对应所述第四工位设置有下料传输装置；所述第三工位为上料工位，所述第四工位为下料工位，其中，所述上料工位与所述下料工位的连线，与所述上料传输装置与所述下料传输装置的连线平行。

31、进一步地，所述第三工位为上料工位，所述第四工位为下料工位；对应所述上料工位设置有上料传输装置以及上料搬运装置，对应所述下料工位设置有下料传输装置以及下料搬运装置；在所述上料传输装置与所述转台模组之间设置有定位工位，在所述定位工位设置有位置调整机构。

32、进一步地，所述上料传输装置为输送皮带，所述上料搬运装置为l型旋转机械臂，包括第一旋转驱动执行件以及与第一旋转驱动执行件连接的互相垂直的两个机械臂，且两个机械臂的端部分别连接有朝下吸附电池片的吸盘，所述旋转机械臂一次可旋转90°；其中，所述上料传输装置、所述上料工位、所述下料工位、所述下料传输装置共线依次设置；位置调整机构设置在上料传输装置的输出端与上料工位的中垂线上，即所述位置调整机构设置在l型旋转机械臂旋转90°停止时的吸盘正下方位置处；所述第一旋转驱动执行件带着两个机械臂上的吸盘分别同时位于所述上料传输装置与所述位置调整机构的上方，或者分别同时位于所述位置调整机构与所述上料工位对应的所述承载单元的上方。

33、进一步地，所述位置调整机构为机械式中心对齐装置，所述机械式中心对齐装置包括用于承载电池片的承载机构、四个呈方形设置在所述承载机构四周的推板以及与推板连接的驱动件，所述驱动件带着四个推板朝着电池片中心运动以实现电池片定位。

34、进一步地，所述下料传输装置为输送皮带，所述下料搬运装置为一字型旋转机械臂，包括第二旋转驱动执行件以及与第二旋转驱动执行件连接的一个一字型机械臂，且机械臂的端部连接有朝下吸附电池片的吸盘，所述机械臂一次可旋转90°；所述第二旋转驱动执行件带着一字型机械臂上的吸盘往返运动于所述下料传输装置与所述下料工位对应的所述承载单元的上方。

35、进一步地，所述上料传输装置与所述下料传输装置均为输送皮带，所述上料搬运装置与所述下料搬运装置为直线型机械臂，所述上料搬运装置包括上料驱动执行件以及连接在上料驱动执行件上的两个吸盘，所述下料搬运装置包括下料驱动执行件以及连接在所述下料驱动执行件上的一个吸盘；其中，所述上料传输装置、定位工位、上料工位、下料工位、下料传输装置共线设置，所述上料驱动执行件带着两个吸盘同时位于所述上料传输装置与所述位置调整机构的上方，或者同时位于所述位置调整机构与所述上料工位对应的所述承载单元的上方；所述下料驱动执行件带着吸盘返运动于所述下料传输装置与所述下料工位对应的所述承载单元的上方。

36、进一步地，在所述上料传输装置的传输路径上设置有上料缓存模组，和/或在所述下料传输装置的传输路径上设置有下料缓存模组。

37、进一步地，所述承载装置为交互模组，所述交互模组还具有上料工位与下料工位，所述第一加工工位与所述第二加工工位设置在所述上料工位与所述下料工位之间；所述承载装置还包括基座，四个工位设置在所述基座上；所述第一驱动机构包括设置在所述基座两侧的两个横移模组，所述第一驱动机构还包括至少两个连接在所述横移模组上的z轴模组，所述交互模组包括至少两个承载单元，至少两个所述承载单元分别连接在至少两个所述z轴模组上，所述z轴模组的数量与所述承载单元的数量一一对应。

38、进一步地，所述承载装置为输送皮带模组，所述输送皮带模组包括皮带，所述皮带为承载单元，所述第一驱动机构带着所述皮带转动。

39、进一步地，所述承载装置为转台模组、交互模组或输送皮带模组中的任意一种。

40、本技术的有益效果是：本技术提出的上述激光诱导烧结的加工设备，由于具有两个加工工位以及对应设置在两个加工工位的两个激光模组与电输入模组，通过改变第一电极和电池片的相对位置，采用第一激光模组与第一电输入模组以及第二激光模组与第二电输入模组先后处理同一个电池片，其中，第一电输入模组与第二电输入模组接触电池片的位置不同，两个激光模组照射的区域不同，第二次激光照射的区域包括第一次激光照射时被导电模组遮挡的部分，由此可以解决导电模组遮挡激光照射电池片的问题。此外，利用该加工设备可以实现量产化。