專(zhuān)利名稱(chēng)：先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能光伏電池組件加工技術(shù)，具體涉及一種以印刷電路貼片工藝制備太陽(yáng)能電池組件的方法，適用于太陽(yáng)能光伏電池組件加工。
背景技術(shù)：
目前，以印刷電路貼片工藝制備太陽(yáng)能電池組件的技術(shù)(即SMT-表面安裝技術(shù))廣泛應(yīng)用，具有自動(dòng)化程度高、質(zhì)量易于控制、生產(chǎn)效率高，且勞動(dòng)條件好等優(yōu)點(diǎn)。所謂SMT， 是將表面貼裝元器件貼、焊到PCB板表面規(guī)定位置上的電路裝聯(lián)技術(shù)。參見(jiàn)圖3，制備太陽(yáng)能電池組件所采用太陽(yáng)能晶片1的正電極6和負(fù)電極8制作在太陽(yáng)能電池晶片2的同一面上。以美國(guó)SUNPER公司為代表的新型高效太陽(yáng)能晶片，對(duì)于不同型號(hào)，其正電極寬度約為 0. 9 1. 5mm，負(fù)電極寬度約為0. 23 0. 4mm,正、負(fù)電極間的間距約為0. 2 0. 37mm。每一組電極可提供的電壓約為0. 6V，通過(guò)串聯(lián)可提供更高電壓；選取不同的長(zhǎng)度，可供不同的電流；通過(guò)并聯(lián)，可提供更大的電流。因此，根據(jù)不同的設(shè)計(jì)需要，每一個(gè)太陽(yáng)能晶片可以為切割成長(zhǎng)度是30 40mm或40 50mm的太陽(yáng)能小晶片2 (如圖1所示)，每一個(gè)太陽(yáng)能小晶片2要至少有一組正負(fù)電極，如雙電極、三電極、四電極等多電極的太陽(yáng)能小晶片，然后再貼裝在PCB板1上進(jìn)行串、并聯(lián)，得到所需的電流、電壓。在進(jìn)行貼片工藝時(shí)，首先在PCB 板1的焊盤(pán)上涂布焊錫膏，再將太陽(yáng)能小晶片2 (正負(fù)電極)準(zhǔn)確地放到涂有焊錫膏的焊盤(pán)上，通過(guò)加熱PCB板直至焊錫膏熔化，冷卻后便實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能小晶片2與PCB板1之間的連接。上述工藝過(guò)程存在以下兩個(gè)問(wèn)題
1、分別將各個(gè)太陽(yáng)能小晶片放到涂有焊錫膏PCB板上，并與焊盤(pán)精確對(duì)位，不僅工作效率很低，而且各個(gè)太陽(yáng)能小晶片之間留有不規(guī)則的間距3 (參見(jiàn)圖1)，占用了有效面積， 也影響美觀；
2、由于太陽(yáng)能晶片的正電極寬度及正負(fù)電極的間距Ll較小，在焊接時(shí)很容易造成正負(fù)電極之間短路(正負(fù)電極的焊點(diǎn)7、9與相鄰電極的距離為L(zhǎng)i，參見(jiàn)圖3)，增加返修率或成品率，增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供了一種制備太陽(yáng)能電池組件的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不僅工作效率很低，而且各個(gè)太陽(yáng)能小晶片之間留有不規(guī)則的間距，占用了有效面積， 也影響美觀；在焊接時(shí)很容易造成正負(fù)電極之間短路，增加返修率或成品率，增加生產(chǎn)成本的問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于，包括以下步驟
A、在PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域分別制作一組與太陽(yáng)能晶片一側(cè)的正負(fù)電極對(duì)應(yīng)的正負(fù)極焊盤(pán)及其連接線；
B、在PCB板上先刷上助焊劑，再通過(guò)鋼網(wǎng)0.15mm厚的鋼網(wǎng)的開(kāi)孔給PCB板上相對(duì)應(yīng)的每個(gè)焊盤(pán)漏刷錫膏；
C、用貼片機(jī)或手動(dòng)貼片工具將數(shù)個(gè)對(duì)應(yīng)于PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域的整體太陽(yáng)能晶片放于對(duì)應(yīng)的PCB板焊接位，整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間事先設(shè)有劃痕；
D、用回流焊機(jī)將太陽(yáng)能晶片焊接在PCB板上；
E、在整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間的劃痕處加壓，使整體太陽(yáng)能晶片分裂為相互獨(dú)
立的一組。所述的劃痕采用激光劃片機(jī)劃出。還包括步驟
F、通過(guò)模擬太陽(yáng)光對(duì)焊接后的太陽(yáng)能組件的電流及電壓進(jìn)行測(cè)試；
G、通過(guò)加熱平臺(tái)對(duì)不合格太陽(yáng)能組件進(jìn)行維修。在所述的太陽(yáng)能晶片一側(cè)的正負(fù)電極制作一層絕緣層，并在該絕緣層上去除或留出裸露該太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極的焊點(diǎn)，相鄰的該焊點(diǎn)之間錯(cuò)開(kāi)一段距離，避免焊接時(shí)相鄰太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極之間短路。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果采用將大太陽(yáng)能晶片焊接后再分離的方法，可以提高幾倍的工效，而且分離后各個(gè)太陽(yáng)能小晶片之間僅留下裂縫，宏觀間距幾乎為零，減小了占用面積，整齊美觀；采用絕緣層將焊點(diǎn)間距拉大很多，完全避免了焊接時(shí)正負(fù)電極之間短路，大大降低了返修率，提高了成品率，降低了生產(chǎn)成本。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)多片太陽(yáng)能晶片在PCB板上的焊接分布示意圖； 圖2是采用本發(fā)明工藝的太陽(yáng)能晶片在PCB板上的焊接分布示意圖3是現(xiàn)有技術(shù)的太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極上的焊點(diǎn)與相鄰電極間距的示意圖； 圖4是采用本發(fā)明工藝的太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極上的焊點(diǎn)與相鄰焊點(diǎn)的間距示意圖； 圖5是本發(fā)明晶片加壓分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖2和圖4，本發(fā)明一種制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于，包括以下步驟
A、在PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域分別制作一組與太陽(yáng)能晶片一側(cè)的正負(fù)電極對(duì)應(yīng)的正負(fù)極焊盤(pán)及其連接線(常規(guī)工藝)。B、在PCB板上先刷上助焊劑，再通過(guò)鋼網(wǎng)0. 15mm厚的鋼網(wǎng)的開(kāi)孔給PCB固定板上
相對(duì)應(yīng)的每個(gè)焊盤(pán)漏刷錫膏(常規(guī)工藝)。C、用貼片機(jī)或手動(dòng)貼片工具將數(shù)個(gè)對(duì)應(yīng)于PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域的整體太陽(yáng)能晶片 2'放于對(duì)應(yīng)的PCB板1的焊接位，整體太陽(yáng)能晶片2'的各個(gè)區(qū)域之間事先激光劃出劃痕 4 (創(chuàng)新工藝)。D、用回流焊機(jī)將太陽(yáng)能晶片焊接在PCB板上(常規(guī)工藝)；
E、在整體太陽(yáng)能晶片2'的各個(gè)區(qū)域之間的劃痕4處加壓(采用手工或圖5所示的專(zhuān)用的裝置均可)，使整體太陽(yáng)能晶片分裂為相互獨(dú)立的一組(創(chuàng)新工藝)。此時(shí)的劃痕4成斷開(kāi)的裂縫(裂紋)。
采用將大太陽(yáng)能晶片焊接后再分離的方法，可以提高幾倍的工效，而且分離后各個(gè)太陽(yáng)能小晶片之間僅留下裂縫，宏觀間距幾乎為零，比圖1中減小了占用面積5 (參見(jiàn)圖 2)，整齊美觀。圖5所示的專(zhuān)用的晶片加壓分離裝置的結(jié)構(gòu)包括底板11、滑桿12、移動(dòng)壁13、壓頭 14、支撐塊15和驅(qū)動(dòng)裝置(未圖示)，兩根滑桿12豎向連接在底板11的兩邊，水平的移動(dòng)壁 13的兩端滑動(dòng)連接在兩根滑桿12上，并在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)。在移動(dòng)壁13上連接幾個(gè)與晶片2上的劃痕4對(duì)應(yīng)的板狀、下端有錐形頭的壓頭14。晶片加壓分離裝置可以獨(dú)立設(shè)置，也可設(shè)在回流焊機(jī)的出口，流水作業(yè)。還包括步驟
F、通過(guò)模擬太陽(yáng)光對(duì)焊接后的太陽(yáng)能組件的電流及電壓進(jìn)行測(cè)試；
G、通過(guò)加熱平臺(tái)對(duì)不合格太陽(yáng)能組件進(jìn)行維修。本發(fā)明還可在所述的太陽(yáng)能晶片2有電極的一側(cè)的制作一層絕緣層10 (參見(jiàn)圖 4)，并在該絕緣層10上去除或留出裸露該太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極的焊點(diǎn)7和9，相鄰的該焊點(diǎn)之間錯(cuò)開(kāi)一段距離L2，避免焊接時(shí)相鄰太陽(yáng)能晶片1的正負(fù)電極之間短路。所述的絕緣層的材質(zhì)采用現(xiàn)有的絕緣漆，根據(jù)絕緣漆的性能采用影像曝光刻蝕 (常規(guī)的光刻工藝)或常規(guī)的高精度噴涂工藝制作。
權(quán)利要求
1.一種先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于，包括以下步驟A、在PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域分別制作一組與太陽(yáng)能晶片一側(cè)的正負(fù)電極對(duì)應(yīng)的正負(fù)極焊盤(pán)及其連接線；B、在PCB板上先刷上助焊劑，再通過(guò)鋼網(wǎng)0.15mm厚的鋼網(wǎng)的開(kāi)孔給PCB板上相對(duì)應(yīng)的每個(gè)焊盤(pán)漏刷錫膏；C、用貼片機(jī)或手動(dòng)貼片工具將數(shù)個(gè)對(duì)應(yīng)于PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域的整體太陽(yáng)能晶片放于對(duì)應(yīng)的PCB板焊接位，整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間事先設(shè)有劃痕；D、用回流焊機(jī)將太陽(yáng)能晶片焊接在PCB板上；E、在整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間的劃痕處加壓，使整體太陽(yáng)能晶片分裂為相互獨(dú)立的一組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于， 所述的劃痕采用激光劃片機(jī)劃出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于， 還包括步驟F、通過(guò)模擬太陽(yáng)光對(duì)焊接后的太陽(yáng)能組件的電流及電壓進(jìn)行測(cè)試；G、通過(guò)加熱平臺(tái)對(duì)不合格太陽(yáng)能組件進(jìn)行維修。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先焊接后分離的制備太陽(yáng)能電池組件的方法，其特征在于， 在所述的太陽(yáng)能晶片一側(cè)的正負(fù)電極制作一層絕緣層，并在該絕緣層上去除或留出裸露該太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極的焊點(diǎn)，相鄰的該焊點(diǎn)之間錯(cuò)開(kāi)一段距離，避免焊接時(shí)相鄰太陽(yáng)能晶片的正負(fù)電極之間短路。
全文摘要
一種制備太陽(yáng)能電池組件的方法，包括步驟在PCB板上先刷上助焊劑，再給PCB固定板上相對(duì)應(yīng)的每個(gè)焊盤(pán)刷錫膏；將數(shù)個(gè)對(duì)應(yīng)于PCB板上數(shù)個(gè)區(qū)域的整體太陽(yáng)能晶片放于對(duì)應(yīng)的PCB固定板焊接位，整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間事先設(shè)有劃痕；將太陽(yáng)能晶片焊接在PCB板上；在整體太陽(yáng)能晶片的各個(gè)區(qū)域之間的劃痕處加壓，使整體太陽(yáng)能晶片分裂為相互獨(dú)立的一組。本發(fā)明的有益效果采用將大太陽(yáng)能晶片焊接后再分離的方法，可以提高幾倍的工效，減小了占用面積，整齊美觀；采用絕緣層將焊點(diǎn)間距拉大很多，完全避免了焊接時(shí)正負(fù)電極之間短路，大大降低了返修率，提高了成品率，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102185036SQ20111011662
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者陳文良, 陳滄國(guó), 黃漢忠 申請(qǐng)人:文創(chuàng)太陽(yáng)能(福建)科技有限公司