專利名稱:背接觸太陽能電池中的通孔的激光鉆孔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用單脈沖鉆孔、短焦距平場透鏡和動態(tài)掃描技術(shù)的結(jié)合進(jìn)行的、背接觸太陽能電池(諸如發(fā)射極穿繞(EWT)太陽能電池)中的通孔的激光鉆孔。
背景技術(shù):
在當(dāng)前廣泛使用的太陽能電池設(shè)計中具有形成在前表面或接受光的表面附近的ρ/η結(jié),其由于光能被吸收在所形成的電池中而產(chǎn)生電子/空穴對。傳統(tǒng)的電池設(shè)計在電池的前側(cè)上具有一組電觸點,并且在太陽能電池的背側(cè)上具有第二組電觸點。在典型的光伏模塊中,這些獨立的太陽能電池被串聯(lián)地電互連,以增加所產(chǎn)生的電壓。這種互連通常通過將導(dǎo)電帶從一個太陽能電池的前側(cè)焊接到相鄰的太陽能電池的背側(cè)來完成。背接觸太陽能電池在后表面上具有負(fù)極性和正極性的觸點。背接觸硅太陽能電池相比于傳統(tǒng)的硅太陽能電池具有數(shù)個優(yōu)點。該第一優(yōu)點是背接觸電池由于減小或消除的觸點遮蔽損耗(從觸點網(wǎng)格反射的陽光不能夠被轉(zhuǎn)換為電力)而具有更高的轉(zhuǎn)換效率。第二優(yōu)點是因為兩種導(dǎo)電型觸點在相同的表面上,背接觸電池更容易被組裝在電路中,并因而更便宜。作為示例,通過在單個步驟中封裝光伏模塊和太陽能電池電路,利用背接觸電池可以相比于當(dāng)前的光伏模塊組件實現(xiàn)顯著成本節(jié)約。背接觸電池的最后優(yōu)點是通過更加均勻的外觀而更加美觀。美觀對于一些應(yīng)用非常重要,諸如建筑物集成的光伏系統(tǒng)以及用于汽車的光伏頂棚。圖1示出了典型的背接觸電池結(jié)構(gòu)100。硅襯底101可以是η型或P型。重度摻雜發(fā)射極(η++102或ρ++103)可以在一些設(shè)計中被省略。ρ型105和η型106金屬觸點設(shè)置在結(jié)構(gòu)100的后表面上??商鎿Q地,重度摻雜發(fā)射極在其他設(shè)計中可以在后表面上直接彼此接觸。后表面鈍化104有助于減小在后表面處的光生載流子的損耗,并且?guī)椭鷾p小在觸點之間的未摻雜表面處由于分路電流而引起的電損耗。存在幾種制造背接觸硅太陽能電池的方法。這些方法包括金屬化回繞(MWA)、金屬化穿繞(MWT)、發(fā)射極穿繞(EWT)以及背結(jié)結(jié)構(gòu)。MWA和MWT在前表面上具有金屬電流收集網(wǎng)格。這些網(wǎng)格分別繞邊緣或穿過穿孔到達(dá)后表面,以制造背接觸電池。相比于MWT和MWA電池,EffT電池的獨特特征是在電池的前側(cè)上沒有金屬覆蓋,這意味著入射到電池上的光都不會被阻擋,導(dǎo)致更高的效率。EWT電池將電流收集結(jié)(“發(fā)射極”)經(jīng)由硅襯底中的摻雜導(dǎo)體通道從前表面卷繞到后表面?!鞍l(fā)射極”指的是半導(dǎo)體裝置中的重度摻雜區(qū)域。通常,使用激光在硅襯底中鉆孔來形成EWT電池。發(fā)射極(即,在ρ型硅襯底的表面上的η+結(jié))擴(kuò)散到前表面、后表面和孔表面中。因此,導(dǎo)電通道或通孔形成為連接襯底的前表面和后表面。發(fā)射極通常具有受限的傳導(dǎo)率,傳導(dǎo)率具有在30到150歐姆每平方之間的值。因此,高密度的通孔(例如,每平方毫米0.5到5個孔)是必要的,以限制由于在前發(fā)射極或通孔中的電流流動所引起的電阻損耗。因此,156mmX 156mm EWT硅太陽能電池可能需要高達(dá)120,000個孔,這需要大量的時間來執(zhí)行激光處理步驟。各種激光已經(jīng)被用來加工硅,該激光包括具有從飛秒到微秒的脈沖寬度的紅外(IR)和紫外(UV)波長激光。為了從硅實現(xiàn)大量移除,通常使硅襯底到達(dá)蒸發(fā)溫度以上,以在燒蝕過程中引起硅材料的噴出。傳統(tǒng)地,為了快速地機械加工硅,使用了高功率密度(即,大于30GW/cm2),由此過熱體積通過爆發(fā)沸騰引起了液體硅液滴噴出。在QuanmingLu 等人于 Appl. Phys. Lett. 80,3072 (2002)中發(fā)表的 “Delayed phase explosion duringhigh-power nanosecond laser ablation of silicon,,中描述了這禾中機械力口工的不例。通過激光機械加工噴出的材料也使得在硅襯底上方形成等離子體。所產(chǎn)生的等離子體具有通過反射和吸收損耗而減小硅襯底上的激光功率密度的效果。為了對抗這種效果,可以提供惰性氣體覆蓋物以減小等離子體密度,由于激光束與所產(chǎn)生的等離子體的相互作用而引起激光功率的減小較小。如在J. Ren, M. Kelly和L. Hellelink在Opt.Lett. 30,648 (2005)中發(fā)表的"Laser ablation of silicon in water with nanosecondand femtosecond pulses"中所述,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了水和其他液體涂層也對于改善激光機械加工速率有幫助。這樣的液體涂層通過減小反射、并且轉(zhuǎn)而通過從硅襯底的熱表面排除氧氣以減小等離子體密度,來幫助改善將激光能量光學(xué)耦合到硅襯底中。用于在硅中鉆通孔的激光器和掃描系統(tǒng)需要具有高的產(chǎn)量、高的質(zhì)量(S卩,必須容易移除最小的剩余損傷和碎片)、孔圖案的良好準(zhǔn)確性以及高精度,以使得隨后的太陽能電池圖案(即,發(fā)射極擴(kuò)散部和金屬觸點/網(wǎng)格)可以被精確地排列并且要求低的資金和工作成本。激光處理產(chǎn)量的一個限制因素是鉆每個通孔所需的脈沖數(shù)。根據(jù)傳統(tǒng)方法,提供了一種透鏡,該透鏡的焦距提供了等于或超出被鉆孔的襯底的尺寸的掃描區(qū)域。例如,傳統(tǒng)地,具有至少256mm焦距的透鏡被用來在156mmX 156mm襯底的整個表面上鉆出孔的圖案。然而,所產(chǎn)生的功率密度太低而不足以打穿典型的EWT太陽能電池襯底。因此,需要多次鉆孔,這顯著地減小了產(chǎn)量。因此,需要用于在襯底(例如背接觸太陽能電池襯底)中鉆通孔的改善的方法和設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中,形成穿過襯底的孔的方法包括使用激光掃描儀形成穿過襯底的第一部分的孔的第一圖案;將激光掃描儀定位在襯底的與第一部分相鄰的第二部分上方;以及形成穿過襯底的第二部分的孔的第二圖案,其中,利用單次激光脈沖來形成每個孔。在另一個實施例中,一種用于形成穿過襯底的孔的圖案的設(shè)備包括定位臺,其構(gòu)造為保持和橫向移動襯底;激光掃描儀,其構(gòu)造為具有小于襯底的表面區(qū)域的一半的掃描區(qū)域,其中,激光掃描儀被構(gòu)造為形成穿過襯底的第一部分的孔的圖案,而不需要移動襯底或激光掃描儀,并且其中,激光掃描儀被構(gòu)造為利用單次激光脈沖形成每個孔。
因此,通過參照實施例(其中的一些在附圖中示出),可以獲得具體理解本發(fā)明的上述特征的方式、上文中概述的本發(fā)明的更加具體的描述。然而應(yīng)當(dāng)注意,附圖僅示出了本發(fā)明的典型實施例并且因此不被認(rèn)為是本發(fā)明的范圍的限制,因為本發(fā)明可以應(yīng)用到其他等效實施例。圖1是一般背接觸太陽能電池的圖,其中僅突出了在背表面上的特征。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)備的側(cè)視圖。
圖3是定位在圖2的定位臺上以執(zhí)行根據(jù)一個實施例的激光鉆孔操作的襯底的示意俯視圖。圖4是定位在圖2的定位臺上以執(zhí)行根據(jù)一個實施例的激光鉆孔操作的襯底的示意俯視圖。圖5是定位在定位臺上以執(zhí)行根據(jù)一個實施例的激光鉆孔操作的襯底的示意俯視圖。圖6是定位在靜止臺上以執(zhí)行傳統(tǒng)的激光鉆孔操作的襯底的示意俯視圖。圖7是將相對于圖3-6在示例1-4中描述的處理的處理時間進(jìn)行比較的圖表。為了清楚,在可以應(yīng)用時使用了相同的附圖標(biāo)記,以表明附圖之間相同的元件??梢韵氲揭粋€實施例的特征可以被結(jié)合到其它實施例中,而不需要進(jìn)一步說明。
具體實施例方式本發(fā)明涉及在制造背接觸太陽能電池(諸如發(fā)射極穿繞(EWT)太陽能電池)期間、用于在硅襯底中激光鉆孔的方法和設(shè)備。在一個實施例中,該方法和設(shè)備使用短焦距平場透鏡和動態(tài)掃描技術(shù)來在太陽能電池襯底中完成單次脈沖鉆孔。相比于傳統(tǒng)的設(shè)備和處理,該方法和設(shè)備使得速度和在EWT太陽能電池襯底中的孔的質(zhì)量增加??梢允芤嬗谶@里公開的概念的太陽能電池裝置可以包括形成在襯底上的裝置,該襯底包括單晶硅、多結(jié)晶硅、多晶硅、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、碲化鎘(CcTTe)、硫化鎘(CdS)、銅銦鎵硒(■)、銅銦硒(CiJr^e2)、磷化銦鎵(GaInP2),以及諸如feJnP/GaAs/Ge、ZnSe/GaAs/Ge的異質(zhì)結(jié)電池,或可以用來將陽光轉(zhuǎn)換為電力的其他類似襯底材料。在一個實施例中,太陽能電池襯底包括單晶硅、多結(jié)晶硅或多晶硅。激光鉆孔操作產(chǎn)量的一個限制因素是鉆每個通孔所需的脈沖的數(shù)目。一般來說,具有更短焦距的透鏡能夠具有更小的光斑尺寸和更高的功率密度,但是更短焦距的透鏡具有更小的視野和更加有限的焦深。因此,短焦距透鏡不能被用來在典型的EWT太陽能電池襯底的整個表面上提供孔圖案。在一個示例中,EWT太陽能電池襯底至少是156mm X 156mmX 3mm0使用長焦距透鏡通常使得能夠具有更大的視野,因此可以利用基于檢流計的反射鏡掃描儀(下文中稱作為“掃描儀”)來執(zhí)行激光光斑的快速移動。然而,使用長焦距透鏡需要使用多次脈沖來形成每個孔。因此,掃描儀必須在孔的圖案中的每個點處停留,以在相同位置處實現(xiàn)多次脈沖來形成孔,這導(dǎo)致了延長的處理時間,或者掃描儀必須在每個襯底上精確地將圖案掃描多次,這導(dǎo)致了很大的機會由于每次之間的對準(zhǔn)誤差而損壞襯底。在本發(fā)明的一個實施例中,使用短焦距透鏡來提供來自每個激光脈沖的更高的能量集中,以從硅襯底更有效地移除材料。短焦距導(dǎo)致了在焦點處具有小光束直徑的高功率密度。因此,可以利用單次脈沖來對于每個通孔進(jìn)行鉆孔。為了利用高的重復(fù)速率,掃描儀以動態(tài)鉆孔模式運行。在該模式中,掃描儀不在每個孔位置處停止;相反,而是通過脈沖速率和掃描儀中的反射鏡的移動速度來確定通孔節(jié)距。因此,動態(tài)模式允許在給定視野內(nèi)對于通孔更快地鉆出孔。視野之后被快速地重新定位到襯底的不同部分,以完成鉆孔過程。在一個實施例中,使用臺架法或機動χ/γ臺來將視野重新定位到襯底的不同部分。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的設(shè)備200的示意側(cè)視圖。激光源210被設(shè)置并且將電磁能量的脈沖提供到基于檢流計的掃描儀220中。激光源210可以是工作在紅外波長 (諸如1030nm的波長)中的調(diào)Q激光器。在一個實施例中,激光源210產(chǎn)生具有從約4到約6mJ/脈沖的總能量的長脈沖,諸如約1.5μ s或以上的脈沖寬度。在一個實施例中,通過使用布置在激光器與襯底之間的水冷快門來控制脈沖寬度和頻率。掃描儀220是常規(guī)的基于檢流計的掃描儀,該掃描儀具有檢流計、一個或多個反射鏡(例如,X反射鏡和Y反射鏡) 以及控制系統(tǒng)的伺服驅(qū)動器板。掃描儀220被構(gòu)造為在安裝到該掃描儀220的透鏡225的視野內(nèi)、引導(dǎo)在X-Y平面中的脈沖圖案。透鏡225可以是短焦距(諸如163mm或100mm)透鏡。
掃描儀220可以被安裝到定位臺架230。在一個實施例中,定位臺架230包括軌道和致動器(例如,線性電機),以提供僅在X方向上的掃描儀220的移動。在另一個實施例中,定位臺架230是X-Y定位系統(tǒng)。襯底240 (諸如EWT太陽能電池襯底)定位在掃描儀220下方的定位臺250上。在一個實施例中,定位臺250是常規(guī)的X-Y定位臺,該X-Y定位臺具有構(gòu)造為將襯底240沿著 X方向和Y方向二者移動的一個或多個致動器(例如,線性電機)。系統(tǒng)控制器280被用來控制和協(xié)調(diào)X-Y定位臺250、定位臺架230、掃描儀220和激光器源210輸出部(例如,水冷快門)的運動。系統(tǒng)控制器280包括連接到設(shè)備200的每個受控組件的存儲器(未示出)、中央處理器(CPU)(未示出)和支持電路(未示出)。圖3是定位在定位臺250上以執(zhí)行根據(jù)一個實施例的激光鉆孔操作的襯底240 的示意俯視圖。在一個實施例中,襯底240是具有在約150 μ m到約300 μ m之間的厚度的 156mmX 156mm硅襯底。襯底240示意性地示出為被劃分為象限I、II、III和IV。參照圖2 和圖3A,根據(jù)一個實施例的透鏡225具有164mm的焦距。在該示例中,那么掃描儀220具有約80mmX80mm的掃描區(qū)域,并且激光源210提供了具有約1. 5 μ s或以上的脈沖寬度并具有從約4到約6mJ/脈沖的總能量的脈沖。因此,僅需要單次脈沖來穿過具有小于300 μ m 厚度的襯底240鉆每個孔。如圖3所示,掃描儀220形成遍及襯底240的象限I的孔的圖案310。在一個示例中,孔具有約40到約70 μ m之間的直徑。掃描儀220速度約為3750mm/s,并且激光脈沖重復(fù)速率約為15kHz。當(dāng)在象限I中形成孔的圖案310之后,掃描儀220被定位為在襯底MO 的象限II中形成孔的圖案310。在一個示例中,掃描儀220經(jīng)由定位臺架230移動到象限 II上方的位置。在另一個實施例中,襯底240通過定位臺250移動,以使得掃描儀220定位在襯底MO的象限II上方。之后,掃描儀使用上述參數(shù)形成遍及襯底MO的象限II的孔的圖案310。之后如上所述地重復(fù)定位掃描儀220或襯底240的處理,以在襯底240的象限 III和IV中鉆出孔的圖案310。因此,在僅對于每個孔使用單次脈沖的狀態(tài)下,橫跨整個襯底240鉆出了孔的圖案,以隨后用在EWT太陽能電池的制造中。在該示例中,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)實現(xiàn)了約6. 5秒的整個襯底MO的處理時間。圖4是定位在定位臺250上以執(zhí)行根據(jù)另一個實施例的操作的襯底MO的示意俯視圖。與第一示例類似,襯底240是具有在約150 μ m到約300 μ m之間的厚度的 156mmX156mm硅襯底。襯底240示意性地示出為被劃分為二等分I和II。參照圖2和圖4,根據(jù)本實施例的透鏡225具有164mm的焦距。與第一示例類似,掃描儀220具有約 80mmX80mm的掃描區(qū)域,該掃描區(qū)域覆蓋了襯底240的約四分之一。與第一示例類似,僅需要單次脈沖來穿過具有小于300 μ m厚度的襯底240鉆每個孔。與上文中參照圖3描述的第一示例相反,本示例在穿過襯底240鉆出孔的圖案410 的同時,沿著X方向提供了在掃描儀220與襯底240之間的相對移動。在一個實施例中,在鉆出孔的圖案410的期間,由使掃描儀220移動的定位臺架230來提供相對移動。在另一實施例中,在鉆出孔的圖案期間,通過定位臺250來提供相對移動。因此,圖案410覆蓋襯底MO的整個二等分I。在該示例中,孔具有約40到約70 μ m之間的直徑。掃描儀220速度約為3750mm/s,并且激光脈沖重復(fù)速率約為15kHz。當(dāng)在二等分I中形成孔的圖案410 之后,掃描儀220被定位以在襯底MO的二等分II中形成孔的圖案410。在一個示例中, 掃描儀220經(jīng)由定位臺架230移動到二等分II上方的位置。在另一個實施例中,襯底240 通過定位臺250移動,以使得掃描儀220定位在襯底MO的二等分II上方。之后,掃描儀使用上述參數(shù)形成遍及襯底MO的二等分II的孔的圖案410。因此,在僅對于每個孔使用單次脈沖的狀態(tài)下,橫跨整個襯底240鉆出了孔的圖案,以隨后用在EWT太陽能電池的制造中。在該示例中,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)實現(xiàn)了約5. 5秒的整個襯底MO的處理時間。圖5是定位在定位臺250上以執(zhí)行根據(jù)另一個實施例的操作的襯底MO的示意俯視圖。與先前示例類似,襯底240是具有在約150 μ m到約300 μ m之間的厚度的 156mmX 156mm硅襯底。襯底240示意性地示出為被劃分為部分I-IX。參照圖2和圖5,根據(jù)本實施例的透鏡225具有IOOmm的焦距。與第一示例類似,掃描儀220具有約55mmX55mm 面積的掃描區(qū)域,該掃描區(qū)域覆蓋了襯底240的約九分之一。與前兩個示例類似,僅需要單次脈沖來穿過具有小于約300 μ m厚度的襯底240鉆每個孔。如圖5所示,掃描儀220形成遍及襯底MO的部分I的孔的圖案510。在該示例中,在該示例中,孔具有約40到70 μ m之間的直徑。掃描儀220速度約為3750mm/s,并且激光脈沖重復(fù)速率約為15kHz。當(dāng)在部分I中形成孔的圖案510之后,掃描儀220被定位以在襯底MO的部分II中形成孔的圖案310。在一個示例中,掃描儀220經(jīng)由定位臺架230移動到部分II上方的位置。在另一個實施例中,襯底240通過定位臺250移動,以使得掃描儀220定位在襯底240的部分II上方。之后,掃描儀使用上述參數(shù)形成遍及襯底240的部分II的孔的圖案510。之后如上所述地重復(fù)定位掃描儀220或襯底MO的處理,以在襯底 240的部分III-IX中鉆出孔的圖案510。因此,在僅對于每個孔使用單次脈沖的狀態(tài)下,橫跨整個襯底240鉆出了孔的圖案,以隨后用在EWT太陽能電池的制造中。在該示例中,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)實現(xiàn)了約9秒的整個襯底MO的處理時間。作為比較,使用了具有254mm焦距的透鏡的常規(guī)設(shè)置。為說明本示例,圖6是定位在靜止臺650上的襯底240的示意俯視圖。在該示例中,掃描區(qū)域覆蓋156mmX 156mm襯底 MO的整個區(qū)域。掃描儀速度和脈沖重復(fù)速率與上文中參照圖3描述的相同。因為透鏡的焦距更長,所以需要四個脈沖來鉆出每個孔。在該示例中,發(fā)現(xiàn)整個襯底240的處理時間約為 17. 5s。圖7是將相對于圖3-6在示例1-4中描述的處理的處理時間進(jìn)行比較的圖表。示例1指的是上文參照圖3描述的示例。示例2指的是上文參照圖4描述的示例。示例3指的是上文參照圖5描述的示例。示例4指的是上文參照圖6描述的使用常規(guī)處理和設(shè)備的示例。鉆孔時間指的是在整個襯底上鉆出孔的圖案所花費的總時間。反射鏡穩(wěn)定時間指的是在孔的每根線的開始和結(jié)束處將掃描儀中的反射鏡加速和減速所花費的總時間。如可以從圖7中看到,本發(fā)明的處理由于單次鉆孔處理的特性而得到了顯著的時間節(jié)省。
雖然已經(jīng)參照這些優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是其他實施例可以實現(xiàn)相同結(jié)果。本發(fā)明的改變和修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員很明顯,并且意圖覆蓋全部這種修改和等價形式。上文中引用的全部專利、參考文件和公開內(nèi)容的全部內(nèi)容都通過引用結(jié)合在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種用于形成穿過襯底的孔的方法,其包括如下步驟使用激光掃描儀在所述襯底的表面的第一部分內(nèi)形成穿過所述襯底的孔的第一圖案;將所述激光掃描儀定位在所述襯底的表面的第二部分上方,所述第二部分與所述第一部分相鄰;以及在所述第二部分內(nèi)形成穿過所述襯底的孔的第二圖案,其中,利用單次激光脈沖來形成每個孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理,其中,所述激光掃描儀具有被構(gòu)造為使得所產(chǎn)生的掃描區(qū)域基本小于所述襯底的表面區(qū)域的透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理,其中,所述激光掃描儀具有被構(gòu)造為使得所產(chǎn)生的掃描區(qū)域小于所述襯底的表面區(qū)域的一半的透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理,還包括在形成所述孔的第一圖案和第二圖案期間移動所述襯底。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理,其中,將所述激光掃描儀定位在所述第二部分上方包括相對于所述掃描儀移動所述襯底。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理,其中,將所述激光掃描儀定位在所述第二部分上方包括移動所述激光掃描儀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,還包括如下步驟將所述激光掃描儀定位在所述襯底的表面的第三部分上方,所述第三部分與所述第二部分相鄰;以及在所述第三部分內(nèi)形成穿過所述襯底的孔的第三圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,每個孔具有在約40μ m到約70 μ m之間的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述襯底具有約156mm的寬度、約156mm的長度以及約0. 3mm的厚度。
10.一種用于形成穿過襯底的孔的圖案的設(shè)備,其包括系統(tǒng)控制器;定位臺,其構(gòu)造為在平面內(nèi)移動所述襯底,其中,通過來自所述系統(tǒng)控制器的指令來控制所述襯底的移動;激光掃描儀,其構(gòu)造為具有基本小于所述襯底的表面區(qū)域的掃描區(qū)域,其中,所述激光掃描儀被構(gòu)造為在所述襯底的表面區(qū)域的第一部分內(nèi)形成穿過所述襯底的孔的圖案,而不需要移動所述襯底或所述激光掃描儀,其中,所述激光掃描儀包括激光源;以及布置在激光器與所述襯底之間的透鏡,其中,所述系統(tǒng)控制器控制所述激光源以將電磁能量發(fā)射透過所述透鏡,以使得利用單次激光脈沖形成每個孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其中,所述透鏡具有約163mm的焦距。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其中,所述透鏡具有約IOOmm的焦距。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,還包括被構(gòu)造為移動所述激光掃描儀的定位臺架。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備,其中,所述激光器被構(gòu)造為發(fā)射在約1030nm的波長下的電磁能量。
全文摘要
本發(fā)明的實施例涉及在制造背接觸太陽能電池(諸如發(fā)射極穿繞(EWT)太陽能電池)期間、用于在硅襯底中激光鉆孔的方法和設(shè)備。在一個實施例中,該方法和設(shè)備使用短焦距平場透鏡和動態(tài)掃描技術(shù)來在硅襯底中完成單次脈沖鉆孔。相比于常規(guī)的設(shè)備和處理,該方法和設(shè)備使得速度和在EWT太陽能電池襯底中的孔的質(zhì)量增加。
文檔編號H01L31/042GK102598310SQ201080041750
公開日2012年7月18日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者杰夫·富蘭克林, 詹姆斯·M·吉 申請人:應(yīng)用材料公司