[发明专利]有助于丝网印刷处理的改善的基板支撑材料

说明书

技术领域

本发明涉及用于在一基板的表面上沉积图案化层(例如丝网印刷处理)的系统；特别是，本发明涉及在丝网印刷处理中用于支撑基板的支撑材料。

背景技术

太阳能电池是将阳光直接转换为电功率的光电伏打(Photovoltaic，PV)装置。PV装置通常具有一个或多个p-n结点，每一个结点包含在一半导体材料内的两种不同区域，半导体材料中的一侧被标示为p型区域，而另一侧为n型区域。当PV电池的p-n结点暴露至阳光(包含得自光子的能量)时，通过PV效应而将阳光直接转换为电力。PV太阳能电池产生特定量的电功率，而电池被铺设为模块，该模块被尺寸设计为提供期望数量的系统功率。PV模块被整合至具有特定框架与连接器的面板中，太阳能电池一般被形成在硅基板上，硅基板可以是单晶或多晶硅基板的形式。典型的PV电池包含p型硅晶圆、基板或片材，p型硅晶圆、基板或片材一般小于约0.3mm厚度、且在基板中形成有一p型区域，在p型区域的顶部上具有n型硅薄层。

在过去十年间，光电伏打市场的增长已达年增长率超过30％。部分文献已经指出全世界的太阳能电池功率产量在不久的将来会超过10GWp。估计所有光电伏打模块中超过95％是基于硅晶圆的。高市场增长率结合实质降低太阳能电力成本的需求已经产生了多个严重挑战，以期望较不昂贵地形成高质量的光电伏打装置。因此，制造商业可行的太阳能电池的一个主要环节就是降低形成太阳能电池所需的制造成本，例如藉由提高设备良率及增加基板处理量。

丝网印刷技术已长期被用于在对象(例如衣物)上的印刷设计，并被用在电子工业中用于印制电子组件设计，例如在基板表面上的电触点或互连。在太阳能电池制造过程领域的现有技术中也使用丝网印刷处理。在电子装置或太阳能电池上的未对准的、或未精确放置的丝网印刷图案能影响设备良率，此外，丝网印刷图案在太阳能基板上的放置精确度能影响制造太阳能电池装置的成本以及太阳能电池生产线的拥有成本。此外，改善对太阳能电池基板的操纵将有助于丝网印刷图案的精确放置并降低基板耗损。

因此，需要一种用于太阳能电池、电子电路或其它有用装置的制造的丝网印刷设备，该丝网印刷设备提供对基板的改善的操纵以及对丝网印刷材料的精确放置，以提高设备良率，并且产生比其它已知装置更低的拥有成本(CoO)。

发明内容

本发明提供了一种支撑材料，包含在丝网印刷处理期间支撑基板的非交织材料。该非交织材料包含顶部区域与底部区域，并具有与顶部区域相邻的第一表面，以及第一端和第二端，其中顶部区域比起底部区域更为低柔性。可在第一表面的一区域上形成多个特征，该区域以一方向延伸于第一端与第二端之间。该非交织材料在与第一表面基本垂直的方向上具有足够的厚度，以在对与该材料的第一表面相对的第二表面施加真空时使空气得以通过该厚度。

诸实施例进一步提供了一种处理基板的设备，该设备包括：材料输送组件，材料输送组件包含具有一基材支撑表面之一平台，用以向基板支撑表面提供支撑材料的第一材料定位机构，以及用于接收跨越至少一部分基板支撑表面而从第一材料定位机构传递而来的支撑材料的第二材料定位机构，支撑材料包含具有顶部区域与底部区域的非交织材料，其中顶部区域比起底部区域更为低柔性，该支撑材料上形成有具有多个特征的第一表面，该设备包括置于第一表面上的传感器组件，以及用于接收来自传感器组件的信号并利用耦接至第一材料定位机构或第二材料定位机构的致动器来控制支撑材料在基板支撑表面上的位置的控制器，其中该传感器组件被定位以感测形成于第一表面上的多个特征的位置变化。

本发明的诸实施例进一步提供了一种处理基板的方法，包括：在非交织支撑材料的第一表面上接收基板，该非交织支撑材料具有顶部区域与底部区域，其中顶部区域与第一表面相邻、且比起底部区域更为低柔性，第一表面上形成有多个特征；跨基板支撑的表面而移动支撑材料；感测所述多个特征移动通过传感器组件；以及至少部分基于多个特征所感测的移动而控制基板在基板支撑表面上的位置。

本发明的诸实施例进一步提供了一种处理基板的方法，包括：在非交织支撑材料的第一表面上接收基板，该非交织支撑材料具有顶部区域与底部区域，其中顶部区域与第一表面相邻、且比起底部区域更为低柔性，第一表面上形成有多个结构；跨基板支撑的表面而移动支撑材料；从源向支撑材料的第一表面上发射电磁辐射，其中到达第一表面的所发射的辐射与形成于第一表面上的多个特征互相作用；在至少一部分的电磁辐射已经与所述多个特征互相作用后，接收该电磁辐射的强度；以及监视所接收的电磁辐射的强度，以确定基板在基板支撑表面上的位置。