CN102861991A - 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法 - Google Patents

可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102861991A
CN102861991A CN2011101907440A CN201110190744A CN102861991A CN 102861991 A CN102861991 A CN 102861991A CN 2011101907440 A CN2011101907440 A CN 2011101907440A CN 201110190744 A CN201110190744 A CN 201110190744A CN 102861991 A CN102861991 A CN 102861991A
Authority
CN
China
Prior art keywords
silicon wafer
green
solar cell
laser instrument
type laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011101907440A
Other languages
English (en)
Inventor
陈宏昌
刘幼海
刘吉人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jifu New Energy Technology Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Jifu New Energy Technology Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jifu New Energy Technology Shanghai Co Ltd filed Critical Jifu New Energy Technology Shanghai Co Ltd
Priority to CN2011101907440A priority Critical patent/CN102861991A/zh
Publication of CN102861991A publication Critical patent/CN102861991A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明提供一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法。此技术包括单晶硅晶片、矽晶片载具、绿光脉冲型激光器、脉冲型激光器定位平台、粉尘排气孔、排气管路与帮浦，其方法系将硅晶片移动至硅晶片载具，绿光脉冲型激光器开启并在硅晶片上蚀刻出粗糙结构化的凹槽，接著绿光脉冲型激光器将硅晶片整面蚀刻完成，在过程中持续以帮浦系统将硅晶片粉尘去除。本发明可以绿光激光脉冲将单晶硅太阳电池表面粗糙结构化，藉此减少入射光的损失，提升单晶硅太阳能电池的效率。

Description

可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法
所属技术领域
本发明关於一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法，其目的：系将太阳能硅晶片表面粗糙结构化，以减少入射光的损失，提升单晶硅太阳能电池的效率。 
背景技术
单晶硅晶片是有一种具有高反射系数的材料，一般而言太阳能电池电池的设计会考量到波长300nm至1100nm的吸收，但是在高反射系数的影响下，硅晶片长波长区域的反射率高达50％以上，低波长区域也达30％以上。如果可以将硅晶片的表面做到粗糙结构化的处理，入射太阳光会经过多次的表面反射，可以藉此减少入射光的损失，因而提升单晶硅太阳能电池的转换效率。 
发明内容
本发明提供一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法。此技术包括单晶硅晶片、硅晶片载具、绿光脉冲型激光器、脉冲型激光器定位平台、粉尘排气孔、排气管路与帮浦，其方法系将硅晶片移动至硅晶片载具，绿光脉冲型激光器开启并在硅晶片上蚀刻出粗糙结构化的凹槽，接著绿光脉冲型激光器将硅晶片整面蚀刻完成，在过程中持续以帮浦系统将硅晶片粉尘去除。本发明可以绿光激光脉冲将单晶硅太阳电池表面粗糙结构化，藉此减少入射光的损失，提升单晶硅太阳能电池的效率。 
具体实施方示 
兹将本发明配合附图，详细说明如下：请参阅图1，为本发明一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法之动作流程示意图，由图中可知，此方法之动作流程为先将单晶硅晶片移动至硅晶片载具，接著开启绿光脉冲型激光器，脉冲型激光器先在单晶硅晶片的X轴方向移动、并且蚀刻上粗糙结构化的凹槽，接著脉冲型激光器在Y轴上位移一单元，脉冲激光系统同样在单晶硅晶片的X轴方向移动蚀刻留上粗糙结构化的凹槽，直至脉冲型激光系统在Y轴上位移完全为止，在此过程中真空抽气系统持续将硅晶片粉尘去除，完成一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法。 
请参阅图2，可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法之设计示意图。当硅晶片2移动置放於硅晶片载具3时，开启绿光脉冲型激光器4并发射脉冲5，并在硅晶片2上蚀刻出粗糙结构化的凹槽，硅晶片粉尘由粉尘排气孔7经过排气管路8，此时帮浦9已开启并持续将硅晶片粉尘去除。 
请参阅图3，为绿光脉冲型激光器与硅晶片平面示意图。当绿光脉冲型激光器4开启并发射出脉冲5时，会在硅晶片2上蚀刻出粗糙结构化的凹槽。 
请参阅图4，为绿光脉冲型激光器在硅晶片X轴方向移动并蚀刻出凹槽的示意图。当绿光脉冲型激光器4开启并发射出脉冲5后，绿光脉冲型激光器4会延X轴21方向移动，并且延X轴21方向在硅晶片2上蚀刻出粗糙结构化的凹槽。 
请参阅图5，为绿光脉冲型激光器在定位平台上往Y轴方向位移一单位之示意图。当绿光脉冲型激光器4延著X轴21方向移动，并在硅晶片2上蚀刻出第一排粗糙结构化的凹槽后，绿光脉冲型激光器4会在激光器定位平台6上往Y轴22方向位移一单位。 
请参阅图6，为绿光脉冲型激光器在硅晶片X轴反方向移动并蚀刻出凹槽的示意图。当绿光脉冲型激光器4在定位平台6上往Y轴22方向位移一单位后，绿光脉冲型激光器4会延著X轴21的反方向移动，并在硅晶片2上蚀刻出第二排粗糙结构化的凹槽。 
请参阅图7，为绿光脉冲型激光器在定位平台上往Y轴方向位移至最后示意图。当绿光脉冲型激光器4持续往Y轴22方向位移，并在硅晶片2上蚀刻出一排接一排粗糙结构化的凹槽后，会在硅晶片2的Y轴22方向的终点停止。 
请参阅图8，为绿光脉冲型激光器在硅晶片蚀刻出整面粗糙结构化凹槽的示意图。 
以上说明，对本发明而言只是说明性的，非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修正、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。 
附图说明
下面结合附图与实施例对本发明进一步说明。 
图1是本发明之动作流程方块示意图。 
图2是激光脉冲硅晶片表面粗糙结构化方法之设计示意图。 
图3是绿光脉冲型激光器与硅晶片平面示意图。 
图4是绿光脉冲型激光器在硅晶片X轴方向移动并蚀刻出凹槽的示意图。 
图5是绿光脉冲型激光器在定位平台上往Y轴方向位移之示意图。 
图6是为绿光脉冲型激光器在硅晶片X轴反方向移动并蚀刻出凹槽的示意图。 
图7是绿光脉冲型激光器在定位平台上往Y轴方向位移至最后之示意图。 
图8是绿光脉冲型激光器在硅晶片蚀刻出整面粗糙结构化凹槽的示意图。 
主要元件符号说明 
1…激光系统金属外墙 
2…硅晶片 
21…硅晶片之X轴 
21…硅晶片之Y轴 
3…硅晶片载具 
4…绿光脉冲型激光器 
5…绿光脉冲型激光器所发射之脉冲 
6…激光器定位平台 
7…粉尘排气孔 
8…排气管路 
9…帮浦 

Claims (4)

1.一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法。此技术包括单晶硅晶片、矽晶片载具、绿光脉冲型激光器、脉冲型激光器定位平台、粉尘排气孔、排气管路与帮浦，其方法系将硅晶片移动至硅晶片载具，绿光脉冲型激光器开启并在硅晶片上蚀刻出粗糙结构化的凹槽，接著绿光脉冲型激光器将硅晶片整面蚀刻完成，在过程中持续以帮浦系统将硅晶片粉尘去除。本发明可以绿光激光脉冲将单晶硅太阳电池表面粗糙结构化，藉此减少入射光的损失，提升单晶硅太阳能电池的效率。
2.根据权利要求1所述的一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法，其中该绿光脉冲型激光器的中心波长为绿光，系产生脉冲的来源，其中能量强度为可调动式，藉由调整适当的能量强度提供脉冲能量将硅晶片蚀刻出凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法，其中绿光脉冲型激光器与脉冲型激光器平台连结，定位平台控制激光器的移动与位置。
4.根据权利要求1所述的一种可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法，其中粉尘排气孔与排气管路连结，藉由帮浦能将粉尘排除。
CN2011101907440A 2011-07-08 2011-07-08 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法 Pending CN102861991A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101907440A CN102861991A (zh) 2011-07-08 2011-07-08 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101907440A CN102861991A (zh) 2011-07-08 2011-07-08 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102861991A true CN102861991A (zh) 2013-01-09

Family

ID=47441263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011101907440A Pending CN102861991A (zh) 2011-07-08 2011-07-08 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102861991A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103646988A (zh) * 2013-11-06 2014-03-19 常州大学 一种在硅片上激光一次性二维阵列穿孔方法及装置
CN109994572A (zh) * 2019-04-24 2019-07-09 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种制绒辅助装置及晶体硅片处理方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03294081A (ja) * 1990-04-13 1991-12-25 Amada Co Ltd レーザ加工機のスパッタ除去装置
JPH1128593A (ja) * 1997-07-09 1999-02-02 Nec Corp レーザマーキング装置の集塵機構
US20060226118A1 (en) * 2004-05-06 2006-10-12 Pary Baluswamy Methods for forming backside alignment markers useable in semiconductor lithography
US20080064186A1 (en) * 2006-09-13 2008-03-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Manufacturing method of semiconductor element
CN101404307A (zh) * 2008-10-29 2009-04-08 中山大学 一种多晶硅太阳电池绒面制作方法
US20100035408A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-11 Disco Corporation Method of processing optical device wafer
TW201103153A (en) * 2009-07-03 2011-01-16 Nexpower Technology Corp Thin-film solar cell structure with increased light utilization efficiency

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03294081A (ja) * 1990-04-13 1991-12-25 Amada Co Ltd レーザ加工機のスパッタ除去装置
JPH1128593A (ja) * 1997-07-09 1999-02-02 Nec Corp レーザマーキング装置の集塵機構
US20060226118A1 (en) * 2004-05-06 2006-10-12 Pary Baluswamy Methods for forming backside alignment markers useable in semiconductor lithography
US20080064186A1 (en) * 2006-09-13 2008-03-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Manufacturing method of semiconductor element
US20100035408A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-11 Disco Corporation Method of processing optical device wafer
CN101404307A (zh) * 2008-10-29 2009-04-08 中山大学 一种多晶硅太阳电池绒面制作方法
TW201103153A (en) * 2009-07-03 2011-01-16 Nexpower Technology Corp Thin-film solar cell structure with increased light utilization efficiency

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103646988A (zh) * 2013-11-06 2014-03-19 常州大学 一种在硅片上激光一次性二维阵列穿孔方法及装置
CN103646988B (zh) * 2013-11-06 2016-01-27 常州大学 一种在硅片上激光一次性二维阵列穿孔方法及装置
CN109994572A (zh) * 2019-04-24 2019-07-09 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种制绒辅助装置及晶体硅片处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Martins-Rivas et al. Wave power extraction from an oscillating water column at the tip of a breakwater
TWI685120B (zh) 製造太陽能電池的方法
KR101028085B1 (ko) 비대칭 웨이퍼의 식각방법, 비대칭 식각의 웨이퍼를포함하는 태양전지, 및 태양전지의 제조방법
JP2015524898A5 (zh)
CN103904164A (zh) 一种n型背结太阳能电池的制备方法
US9112100B2 (en) Method for fabricating pixelated silicon device cells
WO2013169208A8 (en) Non-acidic isotropic etch-back for silicon wafer solar cells
CN102861991A (zh) 可提升单晶硅太阳能电池效率的绿光激光脉冲形成硅晶片表面粗糙结构化的方法
WO2011050179A3 (en) Optoelectronic semiconductor device and method of fabrication
CN102339778A (zh) 玻璃基板搬运载具
EP2429005A3 (en) Method for manufacturing a mono-crystalline silicon solar cell and etching method thereof
WO2015124925A3 (en) Water recovery in a fuel cell system
EP2587554A3 (en) Method for making semiconductor light sensitive devices
Reshak et al. Surface modification via wet chemical etching of single-crystalline silicon for photovoltaic application
WO2012061436A3 (en) Dry etching method of surface texture formation on silicon wafer
CN103076676B (zh) 闪耀角可调微机械光栅的制作方法
CN101976703A (zh) 降低表面复合减反膜电池的工艺
CN104332530B (zh) 一种降低切割后太阳电池效率损失的方法以及该方法生产的太阳电池
CN102843066B (zh) 基于mems的碰撞式微型压电风能采集器
CN103258915A (zh) Mwt太阳能电池片及其制作方法
WO2014004369A3 (en) Mechanical and chemical texturization of a silicon sheet for photovoltaic light trapping
WO2011094127A8 (en) Texturing and damage etch of silicon single crystal (100) substrates
WO2010099862A3 (de) Vorrichtung und verfahren zur simultanen mikrostrukturierung und dotierung von halbleitersubstraten
CN103715305A (zh) 一种激光刻蚀制绒工艺
CN106495497B (zh) 一种表面减反自清洁结构的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130109