[實(shí)用新型]一種光路轉(zhuǎn)換裝置及激光摻雜開槽設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020031245.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN211627906U
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建;吳利軍;馬群東;蔡凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 橫店集團(tuán)東磁股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B7/00
• 分類號(hào): G02B7/00;H01L31/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

一種光路轉(zhuǎn)換裝置，包括基座、轉(zhuǎn)換座和DOE，所述轉(zhuǎn)換座上設(shè)有均為直線的第一分光路和第二分光路，所述DOE設(shè)置在第一分光路上，所述轉(zhuǎn)換座活動(dòng)設(shè)置在基座上，所述第一分光路和第二分光路隨著轉(zhuǎn)換座的移動(dòng)而交替移動(dòng)至光路中。本實(shí)用新型具有以下有益效果：一種設(shè)備可同時(shí)兼容兩種功能，大幅減少生產(chǎn)成本；產(chǎn)品無需在兩種設(shè)備間移動(dòng)，提高生產(chǎn)效率；操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；節(jié)省裝置所需空間；防止使用中光學(xué)元件的移動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涉及太陽能光伏行業(yè)中PERC/SE技術(shù)的電池片加工設(shè)備，尤其涉及一種光路轉(zhuǎn)換裝置及激光摻雜開槽設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著晶體硅技術(shù)的不斷發(fā)展，太陽能電池生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大以及電池價(jià)格的不斷降低，降低生產(chǎn)成本、提高效率是電池技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。目前，PERC(Passivated Emitter andRear Cell，鈍化發(fā)射極和背面電池技術(shù))電池，以及選擇性發(fā)射極技術(shù)(SE)，因1其提效明顯而被廣泛使用。

而在PERC+SE電池片生產(chǎn)工序中，激光摻雜以及激光開槽分別需要對(duì)應(yīng)不同的激光設(shè)備來投入生產(chǎn)。目前電池片的生產(chǎn)通常需要分別購買激光摻雜設(shè)備和激光開槽設(shè)備，而激光設(shè)備因其本身主要部件激光器以及其高精度的要求導(dǎo)致設(shè)備本身價(jià)格較高，對(duì)于生產(chǎn)成本的投入也相對(duì)較大。而且產(chǎn)品需要在不同的設(shè)備之間移動(dòng)，降低了生產(chǎn)效率。而激光摻雜設(shè)備和激光開槽設(shè)備的主要區(qū)別就是在與它們的光路上的不同，需要一種設(shè)備可同時(shí)兼容。

例如，一種在中國專利文獻(xiàn)上公開的“一種雙面PERC高效晶硅太陽能電池的制作方法”，其公開號(hào)CN109585600A，包括以下步驟：（一）制絨；（二）擴(kuò)散：晶體硅擴(kuò)散；（三）激光摻雜：對(duì)擴(kuò)散后的晶體硅進(jìn)行激光摻雜；（四）刻蝕：除去擴(kuò)散后的硼磷硅玻璃；（五）背鈍化：生產(chǎn)出SiO2-Al2O3-SiNx∶H疊層鈍化膜，厚度為80-100nm；（六）正面鍍膜：采用PECVD技術(shù)，生成SiO2-SiNx減反膜，厚度為80-90nm；（七）背面激光摻雜及開槽：形成相應(yīng)的P++層，激光摻雜區(qū)副柵線線寬為40-45μm，根數(shù)為120根以及復(fù)合1.6mm主柵；（八）背面印刷：形成背面鋁柵線圖形，收集電流，再經(jīng)過燒結(jié)，即可形成雙面PERC高效晶硅太陽能電池。本發(fā)明中包括激光摻雜工序和激光開槽工序，分別需要不同設(shè)備，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的PERC+SE電池生產(chǎn)中需要同時(shí)擁有激光摻雜設(shè)備和激光開槽設(shè)備，生產(chǎn)成本較高；產(chǎn)品在不同設(shè)備間移動(dòng)導(dǎo)致生產(chǎn)效率低的問題，提供一種光路轉(zhuǎn)換裝置及激光摻雜開槽設(shè)備的光路系統(tǒng)，同一設(shè)備可同時(shí)兼容激光摻雜和激光開槽的功能，降低生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種光路轉(zhuǎn)換裝置，包括基座、轉(zhuǎn)換座和DOE，所述轉(zhuǎn)換座上設(shè)有均為直線的第一分光路和第二分光路，所述DOE設(shè)置在第一分光路上，所述轉(zhuǎn)換座活動(dòng)設(shè)置在基座上，所述第一分光路和第二分光路隨著轉(zhuǎn)換座的移動(dòng)而交替移動(dòng)至光路中。

目前行業(yè)內(nèi)的激光摻雜設(shè)備和激光開槽設(shè)備都是由一臺(tái)納秒激光器為主的激光加工系統(tǒng)。激光開槽設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)與激光摻雜設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)的區(qū)別之處在于，開槽設(shè)備壁摻雜設(shè)備少一個(gè)衍射光學(xué)元件DOE，而兩種設(shè)備對(duì)加工精度以及光學(xué)元件的要求基本一致，所以只需要將摻雜設(shè)備的DOE去除，即可得到一個(gè)和激光開槽設(shè)備相同的光學(xué)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于在轉(zhuǎn)換座上設(shè)置兩個(gè)分光路，第一分光路用于激光摻雜設(shè)備,第二分光路用于激光開槽設(shè)備，將兩種設(shè)備不同的光學(xué)構(gòu)件設(shè)置在轉(zhuǎn)換座上，通過移動(dòng)轉(zhuǎn)換座，對(duì)設(shè)備的兩種使用狀態(tài)（即不同的分光路）進(jìn)行快速切換，同一設(shè)備兼容激光摻雜和激光開槽，兩種功能只需要一臺(tái)激光器，大大降低生產(chǎn)成本；在不同的加工工序上也無需費(fèi)力在不同設(shè)備間移動(dòng)產(chǎn)品，提高生產(chǎn)效率。

作為優(yōu)選，還包括第一擴(kuò)束器和第二擴(kuò)束器，所述第一擴(kuò)束器和DOE設(shè)置在第一分光路上，所述第二擴(kuò)束器設(shè)置在第二分光路上。