[發明專利]用于臨時電觸點接通太陽能電池的探針

無效

• 申請號: 200910163410.7
• 申請日: 2009-08-19
• 公開（公告）號: CN101655511A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 約爾格·基塞韋特;阿克塞爾·貝克爾;邁克爾·泰希;克勞斯·迪特里希;哈特姆特·沃爾
• 申請（專利權）人: 蘇斯顯微技術測試系統有限公司
• 主分類號: G01R1/073
• 分類號: G01R1/073;G01R31/36
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 車 文;樊衛民

技術領域

本發明涉及一種用于出于檢測目的臨時電觸點接通太陽能電池的探針。

背景技術

在制造太陽能電池和由太陽能電池組成太陽能模塊的過程中，必不可少的是，對太陽能電池的正側的和/或背側的電極接頭進行電觸點接通，以對其進行功能檢測。在這里，不僅要顧及到可靠的電接觸而且要顧及到太陽能電池的機械敏感性。一方面，機械敏感性要求力的最小化，憑借該力通過探針產生機械的接觸進而還有電接觸。此外，限定的力是必不可少的，以便可靠地產生接觸和在測試的過程中保證接觸。尤其是在對太陽能電池的多個電極接頭同時進行觸點接通時，出現如此大的力，此力由于機械負荷或應力能夠導致太陽能電池的損壞，尤其是當太陽能電池在檢測期間為了最小遮蔽或為了在雙側觸點接通的可能性被保持件僅點式承載時。

這樣，例如在US?2007/0068567?A1中描述了用于臨時電觸點接通的現有技術，其中，太陽能電池由晶態的硅制成，它的被稱為“指狀件”的導體電路直接地或者經由那些對導體電路觸點接通的匯流排，即所謂的母線，通過呈接觸頭形式的多個探針進行觸點接通，所述探針分別具有幾毫米的直徑，并且各個探針借助于彈簧擠壓到太陽能電池上。為了避免由接觸頭導致的損壞，在US?2007/0068567?A1中，將探針在一側或在兩側擠壓到太陽能電池的觸點上，探針被構造為柔性的、被縱向拉伸的導體。在太陽能電池的此種觸點接通中，相對大的并且有時也在局部差別很大的力被帶到太陽能電池上，以便即使在不平整的情況下或者在太陽能電池歪斜或者探針非平行地伸展時在所有的指狀件上和在整個母線上可靠地產生電接觸。

此外，為了轉移到檢測臺或者在US?2007/0068567?A1中為了在兩個對置的探針之間定位以及為了在檢測后移除而對薄而脆的太陽能電池進行的操作，也引起應力負荷，該應力負荷可能導致太陽能電池的損壞。后者尤其對太陽能電池在連續式設備中的生產意義重大，這是因為在那里操作通常借助于機器人實現，并且出于時間和成本的原因，對所記下的運動過程(例如太陽能電池的偏差、形狀和位置)的修正，只是有條件地可行。

借助于探針對太陽能電池的臨時電觸點接通的另一可能性在美國專利文獻5,418,680中有所描述。為了觸點接通板狀的太陽能電池，探頭借助于適當的定位裝置掃描太陽能電池。當呈帶狀的太陽能電池布置被觸點接通時，大量探針這樣彼此在可連續運動的帶上方如此地布置，即通過帶傳送實現掃描。即使利用這種設備也不能消除所描述的問題。

發明內容

因此，本發明以如下任務為基礎，即說明一種探針，太陽能電池可以利用此探針在機械應力最小和保證可靠的電接觸的情況下在檢測臺上被觸點接通，其中，該探針也應適合應用于工業上的連續式處理程序。

任務提案通過如下的探針得以解決，結合從探針到參考面的距離測量對該探針向太陽能電池的進給運動(Zustellbewegung)進行控制，此參考面不是探針的部分，并且以下應被稱為外部參考面。因而，以探針引入到太陽能電池上的力能被精準地配量，并且配合于各自的實際情況。通常地，這個參考面是待觸點接通的太陽能電池的平面，但可選地也可以利用其它參考面，這些參考面與太陽能電池具有幾何相關性。借助于探針的參考傳感器來實現控制，方法是：參考傳感器與探針的一個或者也可以多個接觸元件之間已知的幾何關系借助于由參考傳感器的距離測量能夠與太陽能電池建立相關性。對探針的進給運動的控制通過電信號、由參考傳感器產生的參考信號來實現。

參考傳感器與接觸元件之間的已知的幾何關系既可以通過二者的直接鄰近的布置來產生，又可以用側向的和/或高度偏差彼此相對地產生。通過參考傳感器是探針的組成部分時，則任何情況下參考傳感器隨同探針共同運動，從而在幾何方面不發生變化。探針相對于觸點接通裝置的幾何相關性，以及特別是相對于其定位系統和運動系統的幾何相關性，通常通過探針的裝配來產生，從而一個或多個接觸元件以及尤其是接觸元件的尖端相對于裝配平面對齊(ausgerichtet)。將平面用作參照物，使得多個接觸元件相對于這個平面對齊，例如，因此接觸元件的尖端處于平行于裝配平面的一個平面上。