[發明專利]薄膜太陽能電池飛秒激光刻蝕設備

無效

• 申請號: 201210100793.5
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN102626831A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 景超
• 申請（專利權）人: 鎮江大成新能源有限公司
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;H01L31/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種激光刻蝕設備，特別是一種薄膜太陽能電池飛秒激光刻蝕設備。

背景技術

飛秒激光是一種以脈沖形式運轉的激光，持續時間非常短，只有幾個飛秒，一飛秒就是10的負15次方秒，也就是1/1000萬億秒，它比利用電子學方法所獲得的最短脈沖要短幾千倍，飛秒激光的具有非常高的瞬時功率，可達到百萬億瓦，它能聚焦到比頭發的直徑還要小的空間區域，使電磁場的強度比原子核對其周圍電子的作用力還要高數倍。鑒于飛秒激光的突出特點，它在物理學、生物學、化學控制反應、光通訊、精細加工等領域中得到了廣泛應用。

近年來，我國的太陽能電池產業發展極快，太陽能發電量以每年30%的速度遞增，太陽能產業的迅速發展必然要求相關生產設備的升級和工藝的改進。

以玻璃為襯底的非晶硅薄膜太陽能電池的生產流程主要包括：清洗、成膜和激光刻蝕。其中，激光刻蝕是薄膜太陽能電池生產過程中最重要的工藝過程之一，激光刻蝕設備也是電池生產過程中最關鍵的設備之一。但薄膜太陽能電池是一個新興產業中的最新技術，能夠提供激光蝕刻設備的供應商不多，僅有如美國Applied?Materials、日本真空、瑞士歐瑞康等少數公司能提供一整套的生產設備。我國雖然對薄膜太陽能電池的生產設備的研制有所關注，也有一些公司研制了一些激光劃線的設備，但是還沒有對量產薄膜太陽能電池的生產裝備開始有效的研發。

發明內容

發明目的：針對上述問題，本發明的目的是提供一種薄膜太陽能電池飛秒激光刻蝕設備，以滿足工業化生產的需要。

技術方案：一種薄膜太陽能電池飛秒激光刻蝕設備，包括激光發射器、光路傳輸器、光束整形器、成像器、監控器、控制器、操作平臺，所述激光發射器向太陽能材料背面發射光線，所述光路傳輸器控制光線的傳輸，所述光束整形器調整瞬時光線的均勻度，所述成像器顯示刻蝕結果，所述監控器對刻蝕過程全程在線監控記錄，所述控制器對刻蝕自動化控制，所述操作平臺供放置太陽能材料。

所述激光發射器為多光束激光發射，將單束激光等分成若干束平行的激光光束實現多束激光同時刻蝕，成倍地提高刻蝕效率。

所述激光發射器為單模綠光激光發射器。

所述控制器帶有操作面板，顯示所有操作選項，操作控制集成度高，操作方便。

所述操作平臺能夠翻轉，滿足加工時的翻轉要求。

有益效果：與現有技術相比，本發明的優點是設備自動化程度高，整套設備滿足大幅面、跨尺度、高速制造能力，多光束激光發射提高了刻蝕能量供給，加工效率提高。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。

一種薄膜太陽能電池飛秒激光刻蝕設備，包括激光發射器、光路傳輸器、光束整形器、成像器、監控器、控制器、操作平臺。激光發射器向太陽能材料背面發射光線，激光發射器為多光束、單模綠光激光發射；光路傳輸器控制光線的傳輸；光束整形器調整瞬時光線的均勻度；成像器顯示刻蝕結果；監控器對刻蝕過程全程在線監控記錄；控制器對刻蝕自動化控制，控制器帶有操作面板，顯示所有操作選項；操作平臺供放置太陽能材料，并且能夠自動翻轉。