一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置制造方法及图纸

技术编号:13642295 阅读:211 留言:0更新日期:2016-09-03 18:22
本实用新型专利技术公开了一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,包括自上而下设置的承载台、掩膜底座、掩膜图版和压条,所述掩膜底座为一个中空的方形框架,所述承载台嵌套于掩膜底座内,所述掩膜底座和掩膜图版上均设置有对准槽,所述掩膜底座、掩膜图版和压条上均设置有圆孔,圆孔内设有螺丝将掩膜底座、掩膜图版和压条紧固为一体式。本实用新型专利技术采用全金属材料,不易变形、老化、可反复使用。本实用新型专利技术的导热性好,可以通过镀膜机的机台冷却,保护样品不受高温的影响。当掩膜图形改变时,仅需要只要重新设计掩膜图版进行替换就可,装置其他部分可以继续使用,降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳电池
,特别涉及一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置
技术介绍
太阳电池发展的方向是低成本、高效率,目前随着晶体硅太阳电池生产成本下降,硅片的厚度不断变薄。一方面造成部分扩散长度接近或大于硅片厚度的少数载流子在电池背面复合,另一方面造成基体对长波的吸收减少,从而影响电池效率。在电池背面形成钝化层或反射层能够减少背面复合效应同时提高长波反射率,因此能够有效提高太阳电池的转化效率。目前常见的PERL、PERC、SE、LFC高效电池和背面蒸发铝等增强背反射工艺技术都涉及到背面开槽的工艺来实现背面金属化或局部铝背场。但激光开槽一方面需要额外设备成本另一方面激光本身产生对电池的损伤不可避免。因此在背面钝化层形成过程将不需要镀膜部分通过掩膜的手段进行遮挡是一种既经济又不伤电池的手段。通常的掩膜采用在硅片表面按一定要求涂覆特定的化学物质,在镀膜厚再将其清洗掉,其工艺较复杂而且在特定的物理法镀膜如热蒸发镀膜、磁控溅射、离子束蒸发铝等并不适用。
技术实现思路
技术目的:本技术提供了一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,以解决现有技术中的问题。技术方案:为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,包括自上而下设置的承载台、掩膜底座、掩膜图版和压板,所述掩膜底座为一个中空的方形框架,所述承载台嵌套于掩膜底座内,所述掩膜底座和掩膜图版上均设置有对准槽,所述掩膜底座、掩膜图版和压板上均设置有圆孔,圆孔内设有螺丝将掩膜底座、掩膜图版和压板紧固为一体式。进一步的,所述掩膜底座四周的边框上均设置有掩膜底座圆孔,且其中一组相对的两条侧边上还设置有掩膜底座对准槽,且这两条侧边上均设置有两个掩膜底座对准槽。进一步的,所述掩膜图版也是一个中空的方形框架,且长宽和形状均与掩膜底座相同。进一步的,所述掩膜图版四周的边框上均设置有掩膜图版圆孔,且其中一组相对的两条侧边上设置有掩膜图版对准槽,且这两条侧边上均设置有掩膜图版对准槽。进一步的,所述压板相对的两侧边上均设置有压板圆孔。进一步的,所述压板相对的两侧边上通过6根相互平行的横条连接。优选的,所述承载台为铜板,厚度为2.3-2.5mm。优选的,所述掩膜底座为不锈钢板,厚度为2.0-2.3mm。优选的,所述掩膜图版为不锈钢板,厚度为1.5-1.8mm。优选的,所述压板为不锈钢板,厚度2.0-2.3mm。有益效果:第一、本技术采用全金属材料,不易变形、老化、可反复使用。第二、本技术的导热性好,可以通过镀膜机的机台冷却,保护样品不受高温的影响。第三、当掩膜图形改变时,仅需要只要重新设计掩膜图版进行替换就可,装置其他部分可以继续使用,降低成本。附图说明图1为本技术的组装结构示意图;图2为本技术中承载台的结构示意图;图3为本技术中掩膜底座的结构示意图;图4为本技术中掩膜图版的结构示意图;图5为本技术中压板的结构示意图;其中:1-承载台,2-掩膜底座,21-掩膜底座圆孔,22-掩膜底座对准槽,3-掩膜图版,31-掩膜图版圆孔,32-掩膜图版对准槽,33-电极位置,4-压板,41-压板圆孔,42-横条。具体实施方式下面结合实施例对本技术作更进一步的说明。如图1-5所示,一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,包括自上而下设置的承载台1、掩膜底座2、掩膜图版3和压板4,所述掩膜底座2为一个中空的方形框架,所述承载台1嵌套于掩膜底座2内,所述掩膜底座2和掩膜图版3上均设置有对准槽,所述掩膜底座2、掩膜图版3和压板4上均设置有圆孔,圆孔内设有螺丝将掩膜底座2、掩膜图版3和压板4紧固为一体式。所述掩膜底座2四周的边框上均设置有掩膜底座圆孔21,且其中一组相对的两条侧边上还设置有掩膜底座对准槽22,且这两条侧边上均设置有两个掩膜底座对准槽22。所述掩膜图版3也是一个中空的方形框架,且长宽和形状均与掩膜底座2相同。所述掩膜图版3四周的边框上均设置有掩膜图版圆孔31,且其中一组相对的两条侧边上设置有掩膜图版对准槽32,且这两条侧边上均设置有掩膜图版对准槽32。所述压板4相对的两侧边上均设置有压板圆孔41。所述压板4相对的两侧边上通过6根相互平行的横条42连接。所述承载台1为铜板,厚度为2.3-2.5mm。所述掩膜底座2为不锈钢板,厚度为2.0-2.3mm。所述掩膜图版3为不锈钢板,厚度为1.5-1.8mm。所述压板4为不锈钢板,厚度2.0-2.3mm。所述掩膜底座对准槽22和掩膜图版对准槽32的位置均相互对应,所述掩膜底座圆孔21、掩膜图版圆孔31和压板圆孔41的位置均相互对应,将所有圆孔和对准槽均对齐后,在圆孔内安装螺钉即可将掩膜底座2、掩膜图版3和压板4紧固为一体式。如图1所示,本技术自下而上包括4个部分:承载台1、掩膜底座2、掩膜图版3和压板4,所述承载台1能够自由移动。如图2所示,所述承载台1的材料为铜板,厚度为2.5mm,尺寸为156.3mm×156.3mm,待镀膜电池片镀膜面朝上放置在承载台上。所述承载台1的作用为承载待镀膜电池片。如图3所示,所述掩膜底座2的材料为不锈钢板,厚度为2.3mm,外形尺寸为182mm×182mm,掩膜底座2为中空结构,且四边有掩膜底座圆孔21及掩膜底座对准槽22,掩膜底座2的中空位置的大小为156.5mm×156.5mm,恰好能够使承载台1嵌套在内部。如图4所示,所述掩膜图版3的材料为不锈钢板,厚度为1.6mm,外形尺寸与掩膜底座2相同,四边设有掩膜图版圆孔31及掩膜图版对准槽32,掩膜图版3的中间155mm×155mm为镂空结构,非镂空部掩膜位置,镂空位置图形可根据实际需要通过数控车床加工,进行替换。图4中为电极位置33。如图5所示,所述压板4的材料为不锈钢板,厚度2mm,两头设有压板圆孔41,可通过螺钉与掩膜图版3和掩膜底座2对齐后固定,中间6条为2mm×155mm横条42,用于压实掩膜图版中间的图形,能够避免掩膜与电池片之间存在间隙,保证掩膜效果。本技术实施效果验证分别采用磁控溅射、热蒸发、离子束蒸发利用上述掩膜装置在硅片背后蒸镀铝膜30min,镀膜结果如下表: 电池片尺寸镀铝膜方法铝膜厚度电池片电极尺寸铝膜整体位移偏差156.1×156.1磁控溅射220nm< 0.1mm~ 0.1mm156.2×156.2热蒸发156nm< 0.1mm< 0.1mm156.0×156.0电子束蒸发195nm< 0.1mm< 0.2mm以上所述仅是本技术的优选实施方式,应当指出:对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,其特征在于:包括自上而下设置的承载台(1)、掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4),所述掩膜底座(2)为一个中空的方形框架,所述承载台(1)嵌套于掩膜底座(2)内,所述掩膜底座(2)和掩膜图版(3)上均设置有对准槽,所述掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4)上均设置有圆孔,圆孔内设有螺丝将掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4)紧固为一体式。

【技术特征摘要】
1.一种用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,其特征在于:包括自上而下设置的承载台(1)、掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4),所述掩膜底座(2)为一个中空的方形框架,所述承载台(1)嵌套于掩膜底座(2)内,所述掩膜底座(2)和掩膜图版(3)上均设置有对准槽,所述掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4)上均设置有圆孔,圆孔内设有螺丝将掩膜底座(2)、掩膜图版(3)和压板(4)紧固为一体式。2.根据权利要求1所述的用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,其特征在于:所述掩膜底座(2)四周的边框上均设置有掩膜底座圆孔(21),且其中一组相对的两条侧边上还设置有掩膜底座对准槽(22),且这两条侧边上均设置有两个掩膜底座对准槽(22)。3.根据权利要求1所述的用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,其特征在于:所述掩膜图版(3)也是一个中空的方形框架,且长宽和形状均与掩膜底座(2)相同。4.根据权利要求3所述的用于太阳电池背面镀膜的掩膜装置,其特征在于:所述掩膜图版(3)四周的边框...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒲天罗旌旺吴兢芮春保
申请(专利权)人:江苏辉伦太阳能科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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