一種雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置的製作方法

2023-04-28 10:17:46

專利名稱：一種雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置，特別涉及一種薄膜太陽電池制 造中雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置，屬於半導體製造領域。
背景技術：
隨著化石能源的日益消耗，人類在不斷的尋找可替代的能源，特別是可再生能源 更是當今研究和發展的一個熱點。太陽電池作為一種綠色能源，在過去的幾十年取得了 長足的進展，按其種類可分為晶矽電池、薄膜電池、燃料敏化電池等。其中非晶矽薄膜太陽 電池由於其消耗原料少、環境友好、弱光效應好、能量回收期短、易於大面積製造等優點被 業界看好未來，非晶矽薄膜太陽電池生產的主要原材料是大面積導電玻璃和氣體，為了獲 得良好的發電和輸出效果，通常需要將大面積導電玻璃通過雷射刻蝕的方法分割為多個 電池單元，每個單元的寬度根據輸出的需要設定，一般在10毫米左右，以目前廣泛使用的 1.4X1. Im2的導電玻璃為例，需要沿玻璃縱向刻蝕線條數在100條以上，雷射刻蝕是依靠 雷射的能量瞬間被特定的膜層吸收，然後膜層發送升華氣華，其本身需要比較潔淨的環境 和較高的精度，玻璃的局部不平整、沾汙、空氣中的灰塵等都能導致膜層不能有效的被刻蝕 掉，從而導致兩個相鄰的單元不能被有效的分割，破壞單元化間的串聯設計，造成電池的輸 出功率降低甚至廢棄，導致生產效率的低下。

發明內容
本發明針對薄膜太陽電池生產中雷射刻蝕導電玻璃存在的缺陷和問題，提供一種 雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置。本發明所提供的雷射刻蝕缺陷的修複方法，包括未刻斷的導電玻璃單元，在兩個 未刻斷的單元之間施加一直流電壓。所述的直流電壓為5—100伏，所述的直流電壓為5—60 伏，所述的直流電壓為30— 40伏，施加電壓的時長為0. 1—10秒，施加電壓的時長為1一5秒。本發明所提供的一種雷射刻蝕缺陷的修復裝置，包括置放經刻蝕的導電玻璃平 臺，在平臺上方與刻蝕線同向設置有橫杆，在橫杆上絕緣設置有上下往復運動裝置，至少兩 個金屬觸頭與上下往復運動裝置絕緣連接，金屬觸頭的另一端分別與直流電源的正負極輸 出相連接，兩個金屬觸頭和沿刻蝕線方向不在一條直線上，兩個金屬觸頭和與刻蝕線垂直 方向的間距小於兩個刻蝕單元的寬度，所述的上下往復運動裝置為氣缸，所述的上下往復 運動裝置為直線電機，在與刻蝕線垂直的平臺的兩邊分別設置導軌，橫梁與導軌之間沿水 平方向滑動連接。本方法和裝置能夠有效的燒斷雷射刻蝕過程中存在的細微的連接點，實現刻蝕單 元之間的有效絕緣，有效的利用了原材料，提高了生產效率和效益。


附圖1是本發明裝置的示意圖。
具體實施例方式如附圖1所示，在平臺1的兩個邊設置導軌6和7，橫梁2與導軌6和7滑動連接， 滑動連接可以在通過在導軌6、7上設置滑槽以及在橫梁2上設置與之相配合的滑塊來實 現，也可以採用其它方式，在橫梁2上固定設置一垂直方向運動的氣缸，在氣缸上的運動軸 上固定絕緣連接金屬觸頭3和4，金屬觸頭3和4的另一端分別與直流電源5的輸出端正負 極相連接，金屬觸頭3和4沿刻蝕線方向不在一條直線上，金屬觸頭3和4與刻蝕線垂直方 向的間距小於兩個刻蝕單元的寬度。本發明中，氣缸可以用直線電極來替代，為實現良好的 修復效果，可以設置多個金屬觸頭，直流電源5可以為可調直流電源。本發明的工作過程為給氣缸通氣，氣缸帶動金屬觸頭3和4向下和向上運動，金 屬觸頭3和4分別接觸和離開相鄰的兩個單元，實現在兩個單元之間施加電壓的目的，施加 電壓的時長可以通過控制氣缸來實現。本發明的方法實施例
採用測量電阻的方法找出雷射刻蝕未刻斷的導電玻璃，將其導置於平臺1上，通過移 動橫梁2將金屬觸頭3和4分別置於相互導電的兩個單元上方，將直流電源的電壓設置在 100伏以下，優選的設置在60伏以下，最好為30至40伏，給氣缸通氣，金屬觸頭3和4分別 接觸兩個單元，由於兩個單元之間有細微的連接，在兩個單元之間將有電流通過，大的電流 會導致這種細微的連接瞬間熔斷，實現相互兩個單元之間的絕緣。施加電壓的時長在10秒 以下，一般5秒以下即可，可以通過增加電壓和延長時長來優化修復工藝，可以通過橫杆2 和導軌6和7之間的滑動連接來移動橫杆2的位置，對導電玻璃不同位置的單元進行修復。在詳細說明本發明的實施方式之後，熟悉該項技術人士可清楚地了解，在不脫離 上述申請專利範圍與精神下可進行各種變化與修改，凡依據本發明的技術實質對以上實施 例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬於本發明技術方案的範圍，且本發明亦不受 限於說明書中所舉實例的實施方式。
權利要求
1.一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，包括未刻斷的導電玻璃單元，其特徵在於在兩個 未刻斷的單元之間施加一直流電壓。
2.根據權利要求1所述的一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，其特徵在於所述的直流電 壓為5—100伏。
3.根據權利要求1所述的一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，其特徵在於所述的直流電 壓為5 — 60伏。
4.根據權利要求1所述的一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，其特徵在於所述的直流電 壓為30— 40伏。
5.根據權利要求1所述的一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，其特徵在於施加電壓的時 長為0. 1 —10秒。
6.根據權利要求1所述的一種雷射刻蝕缺陷的修複方法，其特徵在於施加電壓的時 長為1一5秒。
7.一種雷射刻蝕缺陷的修復裝置，包括置放經刻蝕的導電玻璃平臺(1)，在平臺(1)上 方與刻蝕線同向設置有橫杆(2)，其特徵在於在橫杆(2)上絕緣設置有上下往復運動裝 置，至少兩個金屬觸頭(3)和(4)與上下往復運動裝置絕緣連接，金屬觸頭(3)和(4)的另 一端分別與直流電源(5)的正負極輸出相連接，兩個金屬觸頭(3)和(4)沿刻蝕線方向不在 一條直線上，兩個金屬觸頭(3)和(4)與刻蝕線垂直方向的間距小於兩個刻蝕單元的寬度。
8.根據權利要求7所述的一種雷射刻蝕缺陷的修復裝置，其特徵在於所述的上下往 復運動裝置為氣缸。
9.根據權利要求7所述的一種雷射刻蝕缺陷的修復裝置，其特徵在於所述的上下往 復運動裝置為直線電機。
10.根據權利要求7所述的一種雷射刻蝕缺陷的修復裝置，其特徵在於在與刻蝕線垂 直的平臺的兩邊分別設置導軌(6)和(7)，橫梁(2)與導軌(6)和(7)之間沿水平方向滑動 連接。
全文摘要
本發明公布了一種薄膜太陽電池製造中雷射刻蝕缺陷的修複方法及裝置，屬於半導體製造領域。該方法包括未刻斷的導電玻璃單元，在兩個未刻斷的單元之間施加一直流電壓，所述的直流電壓為30—40伏，施加的時長為1—5秒。該裝置包括置放經刻蝕的導電玻璃平臺，在平臺上方與刻蝕線同向設置有橫杆，在橫杆上絕緣設置有上下往復運動裝置，至少兩個金屬觸頭和與上下往復運動裝置絕緣連接，金屬觸頭的另一端分別與直流電源的正負極輸出相連接，本裝置能夠有效避免單元間細微的連接，提高生產效率。
文檔編號H01L31/18GK102005503SQ201010508298
公開日2011年4月6日 申請日期2010年10月15日 優先權日2010年10月15日
發明者王雲, 王亞男, 王暉, 王洪振, 章志斌 申請人:河南新能光伏有限公司