太阳能电池模块刻槽装置制造方法及图纸

技术编号:3775590 阅读:128 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的太阳能电池模块刻槽装置包括激光振荡器、均化器以及扫描器, 激光振荡器振荡规定波长的激光束;均化器调节从上述激光振荡器振荡的激光 束强度分布使其变得均匀;扫描器将从均化器输出并通过具有规定槽的掩模的 激光束照射到太阳能电池模块上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池模块刻槽装置
技术介绍
太阳能电池是一种直接把太阳能转变为电能的元件,可分为晶硅太阳能电 池、化合物太阳能电池和有机物太阳能电池。晶硅太阳能电池根据半导体的相(phase)可细分为单晶硅(single crystalline)太阳能电池、多晶硅(polycrystal 1 ine)太阳能电池和非晶石圭 (amorphous)太阳能电池。另外,太阳能电池根据半导体的厚度可分为基板型太阳能电池和薄膜型太 阳能电池,薄膜型太阳能电池的半导体厚度为几十//m至几/mi 。晶硅太阳能电池中单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池属于基板型,非 晶硅太阳能电池属于薄膜型。另一方面,化合物太阳能电池可分为in-V族的GaAs (Gallium Arsenide) 和InP ( Indium Phosphide)等基板型太阳能电池和II-VI族的CdTe (Cadmium Telluride)、 I-III—VI族的CulnSe2 (CIS; Copper Indium Diselenide )等 薄膜型太阳能电池。有机物太阳能电池可分为有机分子型太阳能电池和有机-无机复合型太阳能电池。除此之外,还有染料敏化太阳能电池,也属于薄膜型 太阳能电池。在以上所述的各种太阳能电池中,能量转换效率高而且制造费用相对低廉 的基板型晶硅太阳能电池主要作为地面电力广泛被应用。但是,最近随着基板型晶硅太阳能电池需求量的急剧增长而造成的原材料不足导致基板型晶硅太阳能电池价格呈现上升趋势。因此,为了开发低廉而且 能大规模生产的太阳能电池技术,迫切需要开发能把硅原料降低原有数百分之 一的薄膜型太阳能电池技术。
技术实现思路
本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置包括发射规定波长激光束的激光振荡 器、使从上述激光振荡器振荡的激光束强度均勻分布的均化器、将从上述均化 器输出并通过具有规定槽的掩模的激光束照射到太阳能电池模块上的扫描器。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括调节从激光振荡器发射的 激光束强度的调节器。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括与上述衰减器连接的光纤 耦合器、与光纤耦合器连接的光纤、与光纤以及均化器连接的光纤装配器。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括补正因为通过上述扫描器 的激光束路径差而造成像差的成像透镜。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括用于放置太阳能电池模块 的板(Stage),以利用通过上述扫描器的激光束刻槽。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括移动上述板的板移动装置。上述成像透镜由远心透镜组合而成。可以在上述扫描器中安装4企流计(Galvanometer),上述激光束通过上述^r 流计照射到太阳能电池模块上。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括移动上述扫描器的移动装置。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置还可以包括把通过上述掩模的激光束 向规定方向反射的第一全反射镜(Total Reflection mirror)和为了让通过上述 全反射镜反射的激光束入射到上述扫描器内部的第二全反射镜。上述成像透镜可在激光束通过上述扫描器照射到太阳能电池模块时决定像倍率。在上述掩模上形成有多个槽,利用上述掩模的旋转使激光束通过掩模上多 个槽中的一个。上述激光束的波长为1054nm至1074nm之间或者是522nm至542nm之间。本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置包括,发射规定波长激光束的激光振荡 器、调节从上述激光振荡器中振荡的激光束强度的衰减器、把通过上述衰减器 的激光束变成平行光的光束扩展器、调节通过上述光速扩展器的激光束强度分 布变得均匀的均化器、补正由于激光束通过上述扫描器时的路径差而造成像差 的成像透镜以及为了利用通过上述成像透镜的激光束刻槽而用于放置太阳能电 池模块的板(Stage)。太阳能电池模块刻槽装置还可以包括移动上述板的板移动装置。上述成4象透镜可以由远心透4竟组合而成。可以在上述扫描器中安装;f企流计,上述激光束通过上述;f全流计照射到太阳 能电池模块上。还可以包括移动上述扫描器的移动装置。太阳能电池模块刻槽装置还可以包括把通过上述掩模的激光束向规定方 向反射的第一全反射镜和为了让通过上述全反射镜反射的激光束入射到上述扫 描器内部的第二全反射镜。上述成像透镜可以在激光束通过上述扫描器照射到太阳能电池模块时决定 像倍率。上述光束扩展器可以扩大或者缩小激光束横截面。在上述掩模上形成有多个槽,利用上述掩模的旋转让激光束通过掩模上多 个槽中的一个。上述激光束的波长为1054nm至1074nm之间或者是522nm至542nm之间。 附图说明图1是根据实施例一的太阳能电池模块刻槽装置的构成图2a和图2b是用于说明均化器作用的照片;图3是根据相关技术的薄膜型太阳能电池的层压结构剖面图4a至图4c是显示由具有高斯分布的激光束在太阳能电池层上形成的槽;图5是根据本专利技术的掩模上的槽;图6a是激光束通过检流计和成像透镜照射到太阳能电池模块基板上的激 光束模式图6b是照射到太阳能电池模块基板上的激光束路径的模式图; 图7至图IO是用于说明由本专利技术的太阳能电池模块刻槽装置形成的刻槽的 方向以及刻槽图案的俯视图11是根据本专利技术另 一 实施例的太阳能电池才莫块刻槽装置的概略构成图。具体实施例方式下面结合附图详细说明实施例。 图1是实施例1的太阳能电池模块刻槽装置的构成图。如图1所示,本发 明所述的太阳能电池模块刻槽装置100包括激光振荡器110、衰减器120、光纤 130、光纤耦合器131、光纤装配器132、均化器140、掩模150、全反射镜191, 192、扫描器160、成^象透镜170以及板180。激光振荡器110将具有规定波长和能量的脉冲(Pulse)的激光束向规定方 向振荡。这样的激光振荡器IIO可使用中性原子、电离原子或者分子的气体激 光器,如红宝石或者Nd-YAG的固体激光器,将罗丹明等色素分子溶解在有机溶 剂的液体激光器,如砷化镓(GaAs)、三元素合金(GaALAs )或者四元素合金 (InGaAsP)的半导体激光器。本专利技术对激光器的类型没做限定。衰减器(Attenuator) 120安装在激光振荡器110的一侧。衰减器120以光 学角度对从激光振荡器110振荡的激光束进行激光束功率和能量的调节。通过衰减器调节振荡激光束的透射率,可以将激光束的强度(Intensity)微调到指定 值。光纤(Optical fiber)130将通过衰减器120的激光束向均化器 (Homogenizer)140传送。传送激光束的光纤130通过光纤耦合器(Fiber coupler) 131与衰减器120连接。光纤耦合器131将通过衰减器120的激光束 集中到光纤的芯(Core)中。另外,光纤130通过光纤装配器(Mount) 132与均化 器140连接。均化器140调节通过光纤130传送的激光束使其强度分布均匀。均化器140 由球面透镜(Spherical lens)组合而成。利用图2a和图2b说明通过均化器140 变得均勾的激光束的强度分布。图2a所示的具有高斯分布的激光束通过图1所示的均化器140时,其激光 束的形态被调节成如图2b所示的强度分布均匀的激光束。因此,被激光束强度 分布均勻调节的激光本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种太阳能电池模块刻槽装置,包括:激光振荡器,振荡规定波长的激光束;均化器,将从上述激光振荡器振荡的激光束强度分布变得均匀;扫描器,将从上述均化器输出并通过具有规定槽的掩模的激光束照射到太阳能电池模块上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:安大云李昇炫明承烨
申请(专利权)人:韩国铁钢株式会社
类型:发明
国别省市:KR

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