JP2013018036A - Laser processing method and laser processing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、積層された互いに材質の異なる複数の層をともに除去する加工を施すためのレーザ加工方法、及びレーザ加工機に関する。 The present invention relates to a laser processing method and a laser processing machine for performing a process of removing a plurality of stacked layers of different materials.
例えば、現在実用に供されている太陽電池は、基板上に積層膜、即ち第一の電極膜、発電層(光電変換層、光吸収層)及び第二の電極膜を製膜して構成される。発電層に有機化合物を用いる有機系太陽電池であれば、基板上に透明導電膜、有機半導体膜、裏面電極膜(典型的には、金属膜)をこの順に重ねることとなる。 For example, a solar cell currently in practical use is configured by forming a laminated film, that is, a first electrode film, a power generation layer (photoelectric conversion layer, light absorption layer), and a second electrode film on a substrate. The In the case of an organic solar cell using an organic compound for the power generation layer, a transparent conductive film, an organic semiconductor film, and a back electrode film (typically a metal film) are stacked in this order on the substrate.
このような積層構造は、ディスプレイや面発光照明等のエレクトロルミネッセンスデバイス(有機発光ダイオード(OLED)、発光ポリマー(LEP)はこれに含まれる)においても同様である。即ち、基板上に透明導電膜、発光層(光電変換層)、裏面電極膜をこの順に重ねる。 Such a laminated structure is the same in electroluminescence devices such as displays and surface-emitting illumination (including organic light-emitting diodes (OLED) and light-emitting polymers (LEP)). That is, a transparent conductive film, a light emitting layer (photoelectric conversion layer), and a back electrode film are stacked on the substrate in this order.
下記特許文献を参照しつつ、一般的な薄膜太陽電池の製造手順を概説する。まず、透明基板上に第一の電極膜たる透明導電膜を製膜し、この透明導電膜をセル単位に分割する分離溝を形成する(P1加工)。続いて、透明導電膜の上に光電変換層を製膜し、光電変換層に分離溝を形成する(P2加工)。先に透明導電膜に形成した分離溝内には、光電変換層の構成材料が入り込む。さらに、光電変換層の上に第二の電極膜たる裏面電極膜を製膜し、裏面電極膜を光電変換層とともに除去して分離溝を形成する(P3加工)。先に光電変換層に形成した分離溝内には、裏面電極膜の構成材料が入り込む。以上を経て、光起電力素子として機能する複数のセルを直列に接続した構造が完成する。 A general procedure for manufacturing a thin film solar cell will be outlined with reference to the following patent documents. First, a transparent conductive film as a first electrode film is formed on a transparent substrate, and a separation groove for dividing the transparent conductive film into cell units is formed (P1 processing). Subsequently, a photoelectric conversion layer is formed on the transparent conductive film, and a separation groove is formed in the photoelectric conversion layer (P2 processing). The constituent material of the photoelectric conversion layer enters the separation groove previously formed in the transparent conductive film. Further, a back electrode film as a second electrode film is formed on the photoelectric conversion layer, and the back electrode film is removed together with the photoelectric conversion layer to form a separation groove (P3 processing). The constituent material of the back electrode film enters the separation groove previously formed in the photoelectric conversion layer. Through the above, a structure in which a plurality of cells functioning as photovoltaic elements are connected in series is completed.
シリコン系太陽電池の製造におけるP3加工では、光電変換層である半導体膜が吸収し得る波長のレーザ光を基板側から、基板を透過させて半導体膜に照射することで、熱現象により裏面電極膜もろとも半導体膜を吹き飛ばして除去することが可能である。 In P3 processing in the manufacture of silicon-based solar cells, a laser electrode having a wavelength that can be absorbed by a semiconductor film that is a photoelectric conversion layer is transmitted from the substrate side through the substrate and irradiated to the semiconductor film. Of course, the semiconductor film can be blown away.
これに対し、有機系太陽電池や有機エレクトロルミネッセンスデバイス等の製造において、上述の手法を以てP3加工を行うことは困難である。従って、裏面電極膜側からレーザ光を照射し、裏面電極膜及び光電変換層を切削除去せざるを得ない。 On the other hand, in the production of organic solar cells, organic electroluminescent devices, etc., it is difficult to perform P3 processing using the above-described method. Therefore, it is necessary to irradiate the laser beam from the back electrode film side to cut and remove the back electrode film and the photoelectric conversion layer.
しかしながら、裏面電極膜となる金属膜は、他の層と比較して加工閾値が高い。換言すれば、より強いエネルギを持つレーザ光を照射しないと金属膜を十分に除去することができない。有機系太陽電池や有機エレクトロルミネッセンスデバイス等の製造において、強いエネルギを持つレーザ光を金属膜に照射して金属膜及び光電変換層を一挙に除去しようとすると、光電変換層だけでなくその下にある透明導電膜の層にまでダメージを与えてしまい、製品の性能を低下させてしまうきらいがある。それ故、従来、レーザ加工機を使用してP3加工を行うことは非現実的との考えが大勢を占めていた。 However, the metal film serving as the back electrode film has a higher processing threshold than the other layers. In other words, the metal film cannot be sufficiently removed unless laser light having stronger energy is irradiated. In the manufacture of organic solar cells and organic electroluminescence devices, when a metal film and a photoelectric conversion layer are removed all at once by irradiating a laser beam with strong energy onto the metal film, not only the photoelectric conversion layer but also the layer below it. There is a tendency that even a transparent conductive film layer is damaged and the performance of the product is deteriorated. Therefore, in the past, many thought that it was unrealistic to perform P3 processing using a laser processing machine.
本発明は、積層された互いに材質の異なる複数の層をともに除去する加工を施すにあたり、最上層のレーザ加工閾値が高い場合における問題を解消しようとするものである。 The present invention is intended to solve the problem in the case where the laser processing threshold of the uppermost layer is high when performing processing for removing a plurality of layers of different layers from each other.
本発明は、積層された互いに材質の異なる複数の層をともに除去する加工を施すためのレーザ加工方法であって、前記複数の層のうちの最上層に向けてレーザ光を照射して少なくとも最上層を除去する第一の照射工程と、前記第一の照射工程にてレーザ光を照射した箇所の近傍にレーザ光を照射して前記最上層の下方に残存する層を除去する第二の照射工程とを含むレーザ加工方法を実施することとした。要するに、レーザ光を敢えて複数回に分けて照射し、複数の層を除去するようにしたのである。 The present invention is a laser processing method for performing a process of removing a plurality of laminated layers made of different materials, and irradiating a laser beam toward the uppermost layer of the plurality of layers, at least the most. A first irradiation step for removing the upper layer, and a second irradiation for removing the layer remaining below the uppermost layer by irradiating the laser beam in the vicinity of the portion irradiated with the laser beam in the first irradiation step. The laser processing method including the process was carried out. In short, the laser light is intentionally divided into a plurality of times and a plurality of layers are removed.
前記第一の照射工程にて照射するレーザ光と、前記第二の照射工程にて照射するレーザ光とでは、その波長、出力、パルス幅、繰り返し周波数、ビームプロファイル(レーザビームの投影形状、及び/または、投影形状におけるエネルギ密度分布)または加工速度(加工箇所へのレーザ光の照射時間、若しくはレーザ光を出射する加工ノズルの加工対象物に対する相対的な移動速度)のうち少なくとも一を変更することができる。 In the laser beam irradiated in the first irradiation step and the laser beam irradiated in the second irradiation step, the wavelength, output, pulse width, repetition frequency, beam profile (projection shape of the laser beam, and / Or change at least one of energy density distribution in the projected shape) or processing speed (irradiation time of the laser beam to the processing site or relative movement speed of the processing nozzle that emits the laser light with respect to the processing object). be able to.
前記最上層は、例えば金属膜である。既に述べた通り、金属膜はレーザ加工閾値が高い。 The uppermost layer is, for example, a metal film. As already described, the metal film has a high laser processing threshold.
加工対象物が太陽電池またはエレクトロルミネッセンスデバイスであるならば、最上層である電極膜の下方に存在する層は光電変換層である。 If the object to be processed is a solar cell or an electroluminescence device, the layer existing below the uppermost electrode film is a photoelectric conversion layer.
本発明は特に、有機系太陽電池または有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造に適している。即ち、本発明の方法を採用すれば、最上層である裏面電極膜(金属膜)及び裏面電極膜の下方に存在する有機薄膜半導体または発光層をともに除去するP3加工を容易に行うことができる The present invention is particularly suitable for the production of organic solar cells or organic electroluminescent devices. That is, if the method of the present invention is adopted, P3 processing for removing both the back electrode film (metal film) which is the uppermost layer and the organic thin film semiconductor or the light emitting layer existing below the back electrode film can be easily performed.
本発明によれば、積層された互いに材質の異なる複数の層をともに除去する加工を施すにあたり、最上層のレーザ加工閾値が高い場合における問題を解消することができる。 According to the present invention, it is possible to solve the problem in the case where the laser processing threshold value of the uppermost layer is high when performing the processing for removing the plurality of stacked layers of different materials.
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態のレーザ加工方法は、有機系太陽電池または有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造を念頭においたものである。図1ないし図7に示す本実施形態の太陽電池の製造方法は、以下の工程を具備する。
(a)第一の電極膜の製膜
(b)第一の電極膜の分離溝形成(P1加工)
(c)光電変換層の製膜
(d)光電変換層の分離溝形成(P2加工)
(e)第二の電極膜の製膜
(f)光電変換層及び第二の電極膜の分離溝形成(P3加工)
図1に示すように、製膜工程(a)では、第一の電極膜たる透明導電膜1を、CVD法等により透明な基板母材0上に蒸着する。透明導電膜は、例えばITO膜や、ZnO等のTCO膜である。但し、太陽電池等の製造用に予め透明導電膜1が製膜されたガラス基板を入手できるのであれば、製膜工程(a)を省略することができる。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The laser processing method of this embodiment is intended for the production of organic solar cells or organic electroluminescence devices. The manufacturing method of the solar cell of this embodiment shown in FIGS. 1 to 7 includes the following steps.
(A) Film formation of the first electrode film (b) Separation groove formation of the first electrode film (P1 processing)
(C) Film formation of photoelectric conversion layer (d) Separation groove formation of photoelectric conversion layer (P2 processing)
(E) Formation of second electrode film (f) Separation groove formation of photoelectric conversion layer and second electrode film (P3 processing)
As shown in FIG. 1, in the film forming step (a), a transparent
図2に示すように、レーザ加工工程(b)では、レーザ光41を照射して、透明導電膜1をセル単位に分割する複数本の分離溝11を切削形成する。レーザ光41は、図中左方に示すように基板0側から当該基板0を透過させて透明導電膜1に照射してもよいし、図中右方に示すように膜面側から基板0を透過させず直接透明導電膜1に照射してもよい。
As shown in FIG. 2, in the laser processing step (b), a plurality of
レーザ光41は例えば、波長1064nmの近赤外レーザ、波長532nmの緑色レーザ、または波長355nmの紫外レーザとする。レーザ光41のパルス幅は特に限定されず、ピコ秒レーザであってもナノ秒レーザであってもよい。
The
図3に示すように、製膜工程(c)では、光電変換層2を蒸着法やCVD法、塗布法等により透明導電膜1上に製膜する。このとき、光電変換層2の構成材料が、先に透明導電膜1に形成した分離溝11内に入り込む。製造対象の製品が有機系太陽電池や有機エレクトロルミネッセンスデバイスである場合、光電変換層2は有機化合物半導体または発光ダイオード素子を含んでいる。
As shown in FIG. 3, in the film forming step (c), the photoelectric conversion layer 2 is formed on the transparent
図4に示すように、レーザ加工工程(d)では、レーザ光42を照射して、光電変換層2をセル単位に分割する複数本の分離溝21を切削形成する。このレーザ光42は、基板0側から当該基板0を透過させて透明導電膜1に照射する。レーザ光41は、図中左方に示すように基板0側から当該基板0及び透明導電膜1を透過させて光電変換層2に照射してもよいし、図中右方に示すように膜面側から基板0を透過させず直接光電変換層2に照射してもよい。
As shown in FIG. 4, in the laser processing step (d), a plurality of
レーザ光42は、レーザ加工工程(b)におけるレーザ光41と同様としてよい。
The
図5に示すように、製膜工程(e)では、第二の電極膜たる不透明な裏面電極膜3を、スパッタリング法等により光電変換層2上に蒸着する。このとき、裏面電極膜3の構成材料が、先に光電変換層2に形成した分離溝21内に入り込む。裏面電極膜3は、例えばMo、Ag、Al、Cuその他の金属を素材とする。
As shown in FIG. 5, in the film forming step (e), an opaque
しかして、図6及び図7に示すように、レーザ加工工程(f)では、レーザ光43、44を照射して、裏面電極膜3及び光電変換層2をセル単位に分割する複数本の分離溝31を切削形成する。本実施形態では、分離溝31を形成するに際して、複数回に分けてレーザ光43、44を積層膜3、2に照射する。図示例では、二度に亘ってレーザ光43、44を照射することとしている。
Thus, as shown in FIGS. 6 and 7, in the laser processing step (f), a plurality of separations that irradiate the
レーザ加工工程(f)のうち、図6に示す第一の照射工程では、レーザ光43を、基板0を透過させるのではなく、積層膜3、2、1が製膜された膜面側から裏面電極膜3に照射して、少なくとも最上層にあたる裏面電極膜3を切削除去する。なお、第一の照射工程では、裏面電極膜3のみを除去してもよいし、図示の通り裏面電極膜3のみならずその下方に位置している光電変換層2を一部除去してもよい。
In the first irradiation step shown in FIG. 6 in the laser processing step (f), the
そして、図7に示す第二の照射工程では、レーザ光44を、やはり積層膜3、2、1が製膜された膜面側から、上記第一の照射工程にてレーザ光43を照射した箇所の近傍に照射して、裏面電極膜3の下方に残存する光電変換層2を切削除去する。
In the second irradiation step shown in FIG. 7, the
第一の照射工程にて照射するレーザ光44と、第二の照射工程にて照射するレーザ光43とでは、その波長、出力、パルス幅、繰り返し周波数、ビームプロファイルまたは加工速度のうち少なくとも一を異ならせる。
The
例えば、レーザ光43は波長532nmのレーザとして裏面電極膜3を確実に除去し、レーザ光44は波長1064nmのレーザとして光電変換層2を除去しつつ透明導電膜1や基板母材0にダメージを与えることを回避する。
For example, the
あるいは、レーザ光43の出力またはエネルギ密度を裏面電極膜3を除去するのに十分な程度大きく設定する一方、レーザ光44の出力またはエネルギ密度をレーザ光43に比して小さく設定するようにしてもよい。第一の照射工程と第二の照射工程とでレーザ43、44の出力等を変える場合には、両レーザ43、44の波長は同一であっても構わない。レーザ光43とレーザ光44とでパルス幅を変えることも考えられる。
Alternatively, the output or energy density of the
以上の工程(a)ないし(f)を経て、図8中矢印で表しているように電荷の通り道が完成し、複数のセルを直列接続した太陽電池またはエレクトロルミネッセンスデバイスの構造が完成する。 Through the above steps (a) to (f), a path for electric charge is completed as shown by an arrow in FIG. 8, and a structure of a solar cell or an electroluminescence device in which a plurality of cells are connected in series is completed.
本実施形態のレーザ加工方法に含まれる第一の照射工程及び第二の照射工程を実施するためのレーザ加工機は、裏面電極膜3及び光電変換層2をセル単位に分割する分離溝31を形成するためのレーザ光43、44を、積層膜3、2、1の側から照射するレーザ光照射手段を具備する。
The laser beam machine for carrying out the first irradiation step and the second irradiation step included in the laser processing method of the present embodiment has
レーザ光照射手段は、レーザ発振器が発振するレーザを伝搬させる光学系と、光学系を介して供給されるレーザを基板0の被加工面に製膜された積層膜3、2、1に向けてレーザ光43、44として出射させる加工ノズル53とを組み合わせてなる。光学系は、光ファイバ54、ミラー、レンズ等の任意の光学要素を用いて構成することができる。加工ノズル53は、膜面を上にした基板0に対し、基板0の上方から下向きにレーザ光を打ち下ろすものである。
The laser beam irradiation means is directed to an optical system for propagating a laser oscillated by a laser oscillator, and a laser beam supplied via the optical system toward the
加工ノズル53は、基板0に対して相対変位可能に設ける。典型的には、薄膜1、2、3に形成する分離溝11、21、31が延伸するY軸方向に往復走行でき、かつY軸方向とは直交するX軸方向(光起電力素子または発光体として機能するセルが並ぶ方向、セルとセルとを分かつ分離溝11、21、31が並ぶ方向)にピッチ送り移動できるリニアモータ台車等に、加工ノズル53を支持させる。尤も、不動の基板0に対して加工ノズル53をX軸方向及び/またはY軸方向に移動させるのではなく、基板0自体を加工ノズル53に対してX軸方向及び/またはY軸方向に移動させるようにすることも考えられる。
The
第一の照射工程にて照射するレーザ光43と、第二の照射工程にて照射するレーザ光44とを、同一の加工ノズル53から出射させるものとすれば、当該加工ノズル53をY軸方向に沿って基板0の一端側から他端側まで一回走行または走査(スキャン)させることで、レーザ加工工程(f)を完遂して分離溝31を完成させることが可能となる。
If the
図9または図10に、加工ノズル53の内部構成例を示す。この加工ノズル53は、光ファイバ54等の光学系により加工ノズル53に供給されたレーザをレーザ光43及びレーザ光44に分光する分光手段531を内部に備えている。
FIG. 9 or FIG. 10 shows an internal configuration example of the
図9に示す加工ノズル53の分光手段531は、一方の面532をダイクロイックミラー、他方の面533を全反射ミラーとするようなコーティングを施してなる。周知の通り、ダイクロイックミラー532は、特定の波長の光を反射し、その他の波長の光を透過するものである。
The spectroscopic means 531 of the
加工ノズル53に接続する光ファイバ54等の光学系は、波長が互いに異なる複数のレーザ光43、44を重畳した重畳光を加工ノズル53まで伝搬させる。加工ノズル53に到達した重畳光は、分光手段531の一方の面532に当たり、特定の波長のレーザ光43(または、レーザ光44)を反射しつつ、その他の波長のレーザ光44(または、レーザ光43)を入射させる。分光手段531内に入射したレーザ光43(または、レーザ光44)は、分光手段531の他方の面533によって反射された後、再び一方の面532に達してそこから外部に出射する。
An optical system such as an
翻って、図10に示す加工ノズル53の分光手段531は、一方の面532を光の一部を反射させるミラー(例えば、半反射ミラー)、他方の面533を全反射ミラーとするようなコーティングを施してなる。
In turn, the spectroscopic means 531 of the
図9に示す例とは異なり、加工ノズル53に接続する光ファイバ54等の光学系は、一意の波長のレーザ光を加工ノズル53まで伝搬させる。加工ノズル53に到達したレーザ光は、分光手段531の一方の面532に当たり、一部のレーザ光43を反射しつつ、その残りを入射させる。分光手段531内に入射したレーザ光は、分光手段531の他方の面533によって反射された後、再び一方の面532に達する。そして、一部のレーザ光44が一方の面532から外部に出射し、残りは分光手段の531内に向けて反射される。以降、一方の面532において、一部のレーザ光の出射と残りのレーザ光の反射とが繰り返される。一方の面532において最初に反射されたレーザ光43と比べて、後に一方の面532から出射するレーザ光44はその出力が減衰する。一方の面532が半反射ミラーである場合、レーザ光44の出力はレーザ光43の出力の半分となる。
Unlike the example shown in FIG. 9, the optical system such as the
何れにせよ、分光手段531の働きにより、レーザ光43とレーザ光44とで光路が変わり、両者が分光された状態で加工ノズル53から基板0の被加工面に向けて出射することとなる。両レーザ光43、44の光路は、分離溝31の延伸するY軸方向に沿って分離するが、Y軸方向とは直交するX軸方向には偏倚しない。加工ノズル53のレーザ出射口または出射口付近の部位には、レーザ光43を集光してその焦点を裏面電極膜3に合わせる集光レンズ(図示せず)、レーザ光44を集光してその焦点を光電変換層2に合わせる集光レンズ(図示せず)を配設することが望ましい。
In any case, the optical path is changed between the
この加工ノズル53を基板0に対しY軸方向に沿って相対的に走行または走査させるようにすれば、図9または図10に示しているように(加工ノズル53の走行または走査の方向を図中白矢印にて示している)、この加工ノズル53から出射したレーザ光43が裏面電極膜3に照射された後、同加工ノズル53から出射したレーザ光44がかつてレーザ光43が照射された箇所の近傍に照射され、その結果として両レーザ光43、44により裏面電極膜3及び光電変換層2が順次除去され、Y軸方向に伸びる分離溝31が切削される。加工ノズル53の一回の走行または走査で一本の分離溝31が形成されるので、タクトタイムの短縮に大きく奏効する。
If the
因みに、上記のレーザ光照射手段を構成する光学系及び加工ノズル53を、工程(b)を実施する(レーザ光41を照射して透明導電膜1に分離溝を形成する)ための光学系及び加工ノズル51と共通化しても構わない。さすれば、工程(b)と工程(f)とを同じレーザ光照射手段によって実施することが可能になる。
Incidentally, the optical system and the
並びに、上記のレーザ光照射手段を構成する光学系及び加工ノズル53を、工程(d)を実施する(レーザ光42を照射して光電変換層2に分離溝21を形成する)ための光学系及び加工ノズル52と共通化しても構わない。さすれば、工程(d)と工程(f)とを同じレーザ光照射手段によって実施することが可能になる。
In addition, the optical system and the
工程(b)を実施するためのレーザ光照射手段、工程(d)を実施するためのレーザ光照射手段、及び工程(f)を実施するためのレーザ光照射手段は、一機のレーザ加工機に実装することが許される。 The laser beam irradiation means for carrying out the step (b), the laser beam irradiation means for carrying out the step (d), and the laser beam irradiation means for carrying out the step (f) are a single laser processing machine. It is allowed to be implemented.
分離溝11、21、31によって多数のセルを区画する都合上、図11に示しているように、加工ノズル51、52、53はX軸方向に複数基配列させて設置することが望ましい。
For the convenience of partitioning a large number of cells by the
本実施形態におけるレーザ加工方法では、積層された互いに材質の異なる複数の層3、2をともに除去する加工(f)を施すべく、前記複数の層3、2のうちの最上層3に向けてレーザ光43を照射して少なくとも最上層3を除去する第一の照射工程と、前記第一の照射工程にてレーザ光43を照射した箇所の近傍にレーザ光44を照射して前記最上層3の下方に残存する層2を除去する第二の照射工程とを実施することとした。つまり、レーザ光43、44を複数回に分けて照射し、複数の層3、2を除去するようにした。
In the laser processing method according to this embodiment, in order to perform the processing (f) of removing the plurality of
本実施形態によれば、光電変換層2の下方に存在する他の層即ち透明導電膜1や基板母材0に与えるダメージを抑制ないし回避しながら、加工閾値の高い裏面電極膜3及び加工閾値の低い光電変換層2をともに美麗に切削除去することができ、製品性能に与える熱的影響を最小限に食い止めることが可能となる。さらに、レーザ加工(f)により形成される溝31の溝幅(X軸方向の内寸)の狭小化、溝31の細線化を実現できる。
According to the present embodiment, the
なお、本発明は以上に詳述した各実施形態に限られるものではない。上記実施形態では、レーザ加工(f)において、レーザ光43の波長または出力等と、レーザ光44の波長または出力等とを相異ならせていたが、両レーザ光43、44の波長、出力、パルス幅、ビームプロファイルをおしなべて一致させることを妨げるものではない。例えば、両レーザ光43、44の波長をともに532nmとし、出力やパルス幅、ビームプロファイルを互いに等しくしても、レーザ加工(f)を成功裏に実施することが可能である。
The present invention is not limited to the embodiments described in detail above. In the above embodiment, in the laser processing (f), the wavelength or output of the
上記実施形態では、レーザ加工(f)において、レーザ光43、44を都合二回に分けて加工対象の層3、2に照射していたが、レーザ光を三回以上に亘って照射するようにしてもよい。その場合にも、一回目に照射するレーザ光、二回目に照射するレーザ光、三回目に照射するレーザ光……の間で、波長、出力、パルス幅またはビームプロファイルを変更することができる。
In the above embodiment, in the laser processing (f), the
レーザ加工工程(b)、レーザ加工工程(d)、レーザ加工工程(f)の各々で用いるレーザ光41、42、43、44の波長やパルス幅等は、上記実施形態のそれには限定されない。パルスレーザであるか連続波レーザであるかも問われない
第一の電極膜1、光電変換層2及び第二の電極膜3の各材料は、上記実施形態の如きものには限定されない。上記実施形態では有機系太陽電池や有機エレクトロルミネッセンスデバイスの製造を念頭に置いていたが、本発明に係る製造方法及びレーザ加工機をこれ以外の各種製品に適用することは当然に可能である。例えば、光電変換層2がアモルファスシリコン及び/または結晶シリコン(単結晶シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコンを包括する概念である)を含んでいるシリコン系太陽電池の製造において、本発明を適用することができる。本発明は、最上層が加工閾値の高い金属膜であり、その下に加工閾値の低い層が存在するような加工対象物において、これらの層を除去する加工(溝の切削や穿孔)に好適である。
The wavelengths, pulse widths, and the like of the
第一の電極膜1と光電変換層2との間や、光電変換層2と第二の電極膜3との間に、別途中間層を敷設することもあり得る。
A separate intermediate layer may be laid between the
その他、各部の具体的な構成や工程の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part, the procedure of processes, and the like can be variously modified without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、有機系太陽電池や有機エレクトロルミネッセンスデバイスその他の製造に適用することができる。 The present invention can be applied to the production of organic solar cells, organic electroluminescent devices, and the like.
2…光電変換層
3…第二の電極膜(裏面電極膜、金属膜)
31…分離溝
43…第一の照射工程で照射するレーザ光
44…第二の照射工程で照射するレーザ光
2 ...
31 ...
Claims (8)
前記複数の層のうちの最上層に向けてレーザ光を照射して少なくとも最上層を除去する第一の照射工程と、
前記第一の照射工程にてレーザ光を照射した箇所の近傍にレーザ光を照射して前記最上層の下方に残存する層を除去する第二の照射工程と
を含むレーザ加工方法。 A laser processing method for performing a process of removing a plurality of laminated layers having different materials from each other,
A first irradiation step of irradiating a laser beam toward the uppermost layer of the plurality of layers to remove at least the uppermost layer;
A second irradiation step of irradiating the vicinity of the portion irradiated with the laser beam in the first irradiation step and removing a layer remaining below the uppermost layer.
前記第一の照射工程にあって前記最上層に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段、及び、前記第二の照射工程にあって前記第一の照射工程にてレーザ光を照射した箇所の近傍にレーザ光を照射するレーザ光照射手段を具備するレーザ加工機。 It is used for carrying out the laser processing method according to claim 1, 2, 3, 4 or 5,
Laser light irradiation means for irradiating a laser beam toward the uppermost layer in the first irradiation step, and a position irradiated with the laser light in the first irradiation step in the second irradiation step A laser processing machine comprising a laser beam irradiation means for irradiating a laser beam in the vicinity.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10016841B2 (en) | 2013-05-13 | 2018-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Laser surface treatment method and laser surface treatment apparatus with radiating the surface to be treated along an acute angle |
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- 2011-07-12 JP JP2011154230A patent/JP2013018036A/en not_active Withdrawn
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| US10016841B2 (en) | 2013-05-13 | 2018-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Laser surface treatment method and laser surface treatment apparatus with radiating the surface to be treated along an acute angle |
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