JP2020107795A - Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same - Google Patents

Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2020107795A
JP2020107795A JP2018247289A JP2018247289A JP2020107795A JP 2020107795 A JP2020107795 A JP 2020107795A JP 2018247289 A JP2018247289 A JP 2018247289A JP 2018247289 A JP2018247289 A JP 2018247289A JP 2020107795 A JP2020107795 A JP 2020107795A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
thin film
groove
film solar
cutting edge
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
JP2018247289A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
満生 平野
Mitsuo Hirano
満生 平野
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.)
Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Diamond Industrial 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 Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd filed Critical Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd
Priority to JP2018247289A priority Critical patent/JP2020107795A/en
Publication of JP2020107795A publication Critical patent/JP2020107795A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/541CuInSe2 material PV cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

To provide a groove processing tool for a solar cell capable of manufacturing an integrated thin-film solar cell with high yield.SOLUTION: A groove processing tool includes a rod-shaped body 81, and a truncated cone-shaped cutting edge region 82 formed at the tip of the body 81. The cutting edge region 82 includes a bottom surface 83 and a side surface 84 extending from the bottom surface 83 toward the body 81, a corner formed by the bottom surface 83 and the side surface 84 forms a cutting edge 85, and the groove processing tool in which a groove portion 86 is formed from the bottom surface 83 toward the body 81 is used to perform groove processing on a thin film of a thin film solar cell.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、薄膜太陽電池を製造する際に用いる溝加工ツールおよび溝加工ツールを用いた溝加工方法ならびに溝加工装置に関する。 The present invention relates to a groove processing tool used when manufacturing a thin film solar cell, a groove processing method using the groove processing tool, and a groove processing apparatus.

薄膜太陽電池においては、基板上に複数のユニットセルを直列接続した集積型構造が一般的である。薄膜太陽電池の一例として、カルコパイライト化合物半導体を光吸収層として用いるカルコパイライト化合物系薄膜太陽電池の製造方法について説明する。なお、カルコパイライト化合物とは、CIGS(Cu(In,Ga)Se2)の他に、CIGSS(Cu(In,Ga)(Se,S)2)、CIS(CuInS2)等が含まれる。 In a thin film solar cell, an integrated structure in which a plurality of unit cells are connected in series on a substrate is common. As an example of the thin-film solar cell, a method of manufacturing a chalcopyrite compound-based thin-film solar cell using a chalcopyrite compound semiconductor as a light absorption layer will be described. The chalcopyrite compound includes, in addition to CIGS (Cu(In, Ga)Se2), CIGSS (Cu(In, Ga)(Se, S)2), CIS(CuInS2), and the like.

図5は、CIGS薄膜太陽電池の製造工程を示す模式図である。まず、図7(a)に示すように、ソーダライムガラス(SLG)等からなる絶縁基板1上に、プラス側の下部電極となるMo電極層2をスパッタリング法によって形成した後、光吸収層形成前の薄膜太陽電池基板に対してスクライブ加工により下部電極分離用の溝Sを形成する。 FIG. 5: is a schematic diagram which shows the manufacturing process of a CIGS thin film solar cell. First, as shown in FIG. 7A, a Mo electrode layer 2 to be a lower electrode on the plus side is formed on an insulating substrate 1 made of soda lime glass (SLG) or the like by a sputtering method, and then a light absorption layer is formed. The groove S for separating the lower electrode is formed by scribing on the previous thin film solar cell substrate.

その後、図5(b)に示すように、Mo電極層2上に、化合物半導体(CIGS)薄膜からなる光吸収層3を蒸着法、スパッタリング法等によって形成し、その上に、ヘテロ接合のためのZnS薄膜等からなるバッファ層4をCBD法(ケミカルバスデポジション法)により形成し、その上に、ZnO薄膜からなる絶縁層5を形成する。そして、透明電極層形成前の薄膜太陽電池基板に対して、下部電極分離用の溝Sから横方向に所定距離はなれた位置に、スクライブ加工によりMo電極層2にまで到達する電極間コンタクト用の溝M1を形成する。 Then, as shown in FIG. 5B, a light absorption layer 3 made of a compound semiconductor (CIGS) thin film is formed on the Mo electrode layer 2 by a vapor deposition method, a sputtering method or the like, and a heterojunction is formed thereon. The buffer layer 4 made of the ZnS thin film or the like is formed by the CBD method (chemical bath deposition method), and the insulating layer 5 made of the ZnO thin film is formed thereon. Then, for the inter-electrode contact reaching the Mo electrode layer 2 by scribing at a position laterally separated from the lower electrode separating groove S by a predetermined distance with respect to the thin film solar cell substrate before forming the transparent electrode layer. The groove M1 is formed.

続いて、図5(c)に示すように、絶縁層5の上からZnO:Al薄膜からなる上部電極としての透明電極層6を形成し、光電変換を利用した発電に必要な各機能層を備えた太陽電池基板とし、スクライブ加工により下部のMo電極層2にまで到達する電極分離用の溝M2を形成する。 Subsequently, as shown in FIG. 5C, a transparent electrode layer 6 as an upper electrode made of a ZnO:Al thin film is formed on the insulating layer 5, and each functional layer necessary for power generation using photoelectric conversion is formed. Using the provided solar cell substrate, a groove M2 for electrode separation that reaches the lower Mo electrode layer 2 is formed by scribing.

上述した集積型薄膜太陽電池を製造する工程において、電極分離用の溝M1およびM2をスクライブにより溝加工する技術として、レーザスクライブ法とメカニカルスクライブ法が用いられてきた。 In the process of manufacturing the integrated thin-film solar cell described above, a laser scribing method and a mechanical scribing method have been used as techniques for grooving the grooves M1 and M2 for electrode separation.

レーザスクライブ法は、例えば特許文献1で開示されているように、アークランプ等の連続放電ランプによってNd:YAG結晶を励起して発信したレーザ光を照射することにより電極分離用の溝を形成する。この方法は、光吸収層形成後の薄膜太陽電池基板に対して溝を形成する場合、スクライブ時にレーザ光の熱によって光吸収層3の光電変換特性が劣化するおそれがあった。 In the laser scribing method, for example, as disclosed in Patent Document 1, a groove for electrode separation is formed by irradiating a laser beam emitted by exciting a Nd:YAG crystal with a continuous discharge lamp such as an arc lamp. .. In this method, when the groove is formed in the thin film solar cell substrate after the light absorption layer is formed, the photoelectric conversion characteristics of the light absorption layer 3 may be deteriorated by the heat of the laser light during scribing.

メカニカルスクライブ法は、例えば特許文献2および3で開示されているように、先端が先細り状となった金属針(ニードル)等の溝加工ツールの刃先を、所定の圧力をかけて基板に押しつけながら移動させることによって、電極分離用の溝を加工する技術である。 The mechanical scribing method is, for example, disclosed in Patent Documents 2 and 3, while pressing a blade end of a groove processing tool such as a metal needle (needle) having a tapered tip against a substrate by applying a predetermined pressure. This is a technique for processing a groove for electrode separation by moving it.

特開平11−312815号公報JP, 11-31815, A 特開2002−94089号公報JP-A-2002-94089 特開2004−115356号公報JP, 2004-115356, A

特許文献2および3に開示されているようなメカニカルスクライブ法では、溝加工ツールの刃先の形状を先細りの針状にしてあるが、厳密には、薄膜太陽電池に圧接される部分は接触面積を広くするために平らとなるように先端が略水平にカットされている。すなわち、図6に示すように、先端部分が先細りの円錐台形状にしてある。このような形状の溝加工ツール8’を、薄膜太陽電池基板の溝を形成すべき薄膜(上下両電極や光吸収層等の各種機能層)に押しつけながら、スクライブ予定ラインに沿ってY方向へ相対的に移動させることで、溝加工を行うようにしている。
先端部分が先細りの円錐台形状の溝加工ツールを用いることにより、比較的安定して溝加工を行うことができる。その一方で、図7に示すように、薄膜が不規則に大きく剥がれてしまい、除去する必要のない部分まで除去してしまうことがあり、太陽電池の性能および歩留まりが低下するといった問題点があった。
In the mechanical scribing method as disclosed in Patent Documents 2 and 3, the shape of the cutting edge of the groove machining tool is made into a tapered needle shape, but strictly speaking, the contact area of the portion pressed against the thin film solar cell has a contact area. The tip is cut substantially horizontally so that it is flat to make it wider. That is, as shown in FIG. 6, the tip portion has a tapered truncated cone shape. While pressing the groove processing tool 8'having such a shape against the thin film (various functional layers such as the upper and lower electrodes and the light absorption layer) on which the groove of the thin film solar cell substrate is to be formed, it is moved in the Y direction along the planned scribe line. Groove processing is performed by relatively moving.
By using a grooved tool having a truncated cone shape with a tapered tip, groove processing can be performed relatively stably. On the other hand, as shown in FIG. 7, the thin film may be peeled off irregularly to a large extent, and even a portion that does not need to be removed may be removed, resulting in a problem that the performance and yield of the solar cell are reduced. It was

そこで、本発明は、薄膜太陽電池基板における光吸収層や電極膜等の各種機能層に溝を加工する際に、歩留まりよく、また、光電変換効率等の製品としての性能の低下を抑制して加工することのできる薄膜太陽電池の溝加工ツールおよびこの溝加工ツールを用いた溝加工方法ならびに溝加工装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention, when processing the groove in various functional layers such as the light absorption layer and the electrode film in the thin-film solar cell substrate, good yield, and also suppress the deterioration of the product performance such as photoelectric conversion efficiency. An object of the present invention is to provide a groove processing tool for a thin film solar cell that can be processed, a groove processing method and a groove processing apparatus using the groove processing tool.

上記課題を解決するためになされた本発明の薄膜太陽電池用の溝加工ツールは、棒状のボディと、ボディの先端に形成された円錐台状の刃先領域とからなり、刃先領域は、底面と底面からボディに向かって延びる側面とを有し、底面と側面とによって形成される角部が刃先をなし、側面には底面からボディに向かって溝部が形成されている。
また、上記課題を解決するためになされた本発明にかかる薄膜太陽電池の溝加工方法は、薄膜太陽電池基板のスクライブ予定ラインに沿って、溝加工ツールの刃先で押圧しながら、太陽電池基板と溝加工ツールを相対的に移動させて太陽電池基板の薄膜にスクライブラインを形成する集積型薄膜太陽電池の溝加工方法であって、本発明の溝加工ツールを用いて、溝加工ツールの底面を薄膜太陽電池基板の表面に押圧して溝加工を行う。
さらに、上記課題を解決するためになされた本発明にかかる薄膜太陽電池の溝加工装置は、本発明の溝加工ツールと、太陽電池基板が載置されるテーブルと、溝加工ツールの底面を前記太陽電池基板の表面に押圧した状態でスクライブさせるスクライブヘッドを備える。
The groove processing tool for a thin-film solar cell of the present invention made to solve the above-mentioned problems is composed of a rod-shaped body and a truncated cone-shaped cutting edge region formed at the tip of the body, and the cutting edge region is a bottom surface. The base has a side surface extending from the bottom surface toward the body, a corner formed by the bottom surface and the side surface forms a cutting edge, and a groove is formed on the side surface from the bottom surface toward the body.
Further, the groove processing method of the thin film solar cell according to the present invention made to solve the above problems, along the scribe scheduled line of the thin film solar cell substrate, while pressing with the blade edge of the groove processing tool, the solar cell substrate and A groove processing method for an integrated thin-film solar cell, which comprises relatively moving a groove processing tool to form a scribe line in a thin film of a solar cell substrate, wherein the groove processing tool of the present invention is used to remove a bottom surface of the groove processing tool. Groove processing is performed by pressing on the surface of the thin film solar cell substrate.
Further, a groove processing apparatus for a thin-film solar cell according to the present invention made to solve the above-mentioned problems, a groove processing tool of the present invention, a table on which a solar cell substrate is mounted, and a bottom surface of the groove processing tool A scribe head that scribes while pressing the surface of the solar cell substrate is provided.

本発明の溝加工ツールによれば、刃先領域の側面には、薄膜太陽電池基板に押圧される底面からボディに向かって溝部が形成されているので、基板から譲許される薄膜が溝部で分離し、大きな塊として剥離されにくいため、除去された薄膜による影響が抑えられ、膜はがれの少ないスクライブラインを形成することができる。 According to the groove processing tool of the present invention, since the groove portion is formed on the side surface of the blade edge region from the bottom surface pressed against the thin film solar cell substrate toward the body, the thin film allowed from the substrate is separated at the groove portion. Since it is difficult to peel off as a large lump, the influence of the removed thin film can be suppressed, and a scribe line with less film peeling can be formed.

(その他の課題を解決するための手段及び効果)
溝加工ツールは、底面の幅が底面の幅が30μm以上、100μm以下であるようにするのが好ましい。
(Means and effects for solving other problems)
The groove processing tool preferably has a bottom width of 30 μm or more and 100 μm or less.

溝加工ツールは、溝部の幅が6μm以上、20μm以下であるようにするのが好ましい。 The groove processing tool preferably has a groove width of 6 μm or more and 20 μm or less.

溝加工ツールが、超硬合金、または、ダイヤモンドで形成されているのが好ましい。
これにより、ツールの寿命が長く、変形も少ないことから、長期間にわたって精度よくスクライブ加工することができる。
The grooving tool is preferably made of cemented carbide or diamond.
As a result, the tool has a long life and little deformation, so that scribing can be performed accurately for a long time.

本発明にかかる集積型薄膜太陽電池の溝加工装置の一実施形態を示す斜視図。The perspective view which shows one Embodiment of the groove|channel processing apparatus of the integrated thin film solar cell concerning this invention. 本発明にかかる溝加工ツールの斜視図。The perspective view of the grooving tool concerning this invention. 上記溝加工ツールの底面拡大図。An enlarged bottom view of the groove processing tool. 本発明にかかる溝加工ツールの刃先領域の拡大図。FIG. 3 is an enlarged view of a cutting edge region of the groove machining tool according to the present invention. 一般的なCIGS系の薄膜太陽電池の製造工程を示す模式図。The schematic diagram which shows the manufacturing process of a general CIGS type|mold thin film solar cell. 従来の溝加工ツールの一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the conventional groove processing tool. 従来の加工ツールによる加工状態の例を示す図。The figure which shows the example of the processing state by the conventional processing tool.

以下において、本発明の詳細を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明にかかる溝加工ツールを用いた集積型薄膜太陽電池用スクライブ装置の実施形態を示す斜視図である。スクライブ装置は、水平方向(Y方向)に移動可能で、かつ、水平面内で90度および角度θ回転可能なテーブル18を備えており、テーブル18は実質的に太陽電池基板Wの保持手段を形成する。
Hereinafter, details of the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing an embodiment thereof.
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an integrated type thin film solar cell scribing apparatus using a groove processing tool according to the present invention. The scribing device is provided with a table 18 which is movable in the horizontal direction (Y direction) and rotatable by 90 degrees and an angle θ in the horizontal plane, and the table 18 substantially forms a holding means for the solar cell substrate W. To do.

テーブル18を挟んで設けてある両側の支持柱20,20と、X方向に延びるガイドバー21とで構成されるブリッジ19は、テーブル18上を跨ぐように設けてある。ホルダ支持体23は、ガイドバー21に形成したガイド22に沿って移動可能に取り付けられ、モータ24の回転によりX方向に移動する。 A bridge 19 composed of support columns 20, 20 on both sides of the table 18 and a guide bar 21 extending in the X direction is provided so as to straddle the table 18. The holder support 23 is movably attached along the guide 22 formed on the guide bar 21, and moves in the X direction by the rotation of the motor 24.

ホルダ支持体23には、スクライブヘッド7が設けられており、スクライブヘッド7の下部には、テーブル18上に載置される太陽電池基板Wの薄膜表面をスクライブ加工する溝加工ツール8を保持するホルダ9が設けられている。 The holder support 23 is provided with a scribing head 7, and below the scribing head 7, a groove processing tool 8 for scribing the thin film surface of the solar cell substrate W placed on the table 18 is held. A holder 9 is provided.

また、X方向およびY方向に移動することが可能な台座12,13にカメラ10、11がそれぞれ設けられている。台座12、13は支持台13上でX方向に延設されたガイド15に沿って移動する。カメラ10、11は、手動操作で上下動することができ、撮像の焦点を調整することができる。カメラ10、11で撮影された画像はモニタ16、17に表示される。 Cameras 10 and 11 are provided on pedestals 12 and 13 that can move in the X and Y directions, respectively. The pedestals 12 and 13 move on the support 13 along a guide 15 extending in the X direction. The cameras 10 and 11 can be manually moved up and down, and the focus of imaging can be adjusted. The images captured by the cameras 10 and 11 are displayed on the monitors 16 and 17.

テーブル18上に載置された太陽電池基板Wの表面には、位置を特定するためのアライメントマークが設けられており、カメラ10、11によりアライメントマークを撮像することにより、太陽電池基板Wの位置を調整する。具体的には、テーブル18に支持された太陽電池基板W表面のアライメントマークを、カメラ10、11により撮像してアライメントマークの位置を特定する。特定されたアライメントマークの位置に基づいて、太陽電池基板W表面の載置時の方向ズレを検出し、テーブル18を所定角度回転させることでズレを修正する。 An alignment mark for identifying a position is provided on the surface of the solar cell substrate W placed on the table 18, and the position of the solar cell substrate W is detected by capturing the alignment mark with the cameras 10 and 11. Adjust. Specifically, the alignment marks on the surface of the solar cell substrate W supported by the table 18 are imaged by the cameras 10 and 11 to specify the positions of the alignment marks. Based on the position of the specified alignment mark, the displacement of the surface of the solar cell substrate W during mounting is detected, and the displacement is corrected by rotating the table 18 by a predetermined angle.

そして、テーブル18をY方向に所定ピッチで移動するごとに、スクライブヘッド7を下降させて溝形成ツール8の刃先を太陽電池基板Wの表面に押しつけた状態でX方向に移動させ、太陽電池基板Wの表面をX方向に沿ってスクライブ加工する。太陽電池基板Wの表面をY方向に沿ってスクライブ加工する場合は、テーブル18を90度回転させて、上記と同様の動作を行う。 Every time the table 18 is moved in the Y direction at a predetermined pitch, the scribe head 7 is lowered to move in the X direction while the blade edge of the groove forming tool 8 is pressed against the surface of the solar cell substrate W. The surface of W is scribed along the X direction. When scribing the surface of the solar cell substrate W along the Y direction, the table 18 is rotated by 90 degrees and the same operation as described above is performed.

図2、図3および図4は、本発明において用いる溝加工ツール8を示す模式図である。図2は下方から見た斜視図であり、図3は溝加工ツール8の底面を底面側から見た拡大図であり、図4は溝加工ツール8の刃先領域を側面側から見た拡大図である。この溝形成ツール8は、実質的にスクライブヘッド7への取付部となる円柱状のボディ81と、その先端部に一体的に形成された、円錐台状の刃先領域82とからなり、超硬合金またはダイヤモンド等の硬質材料で造られている。刃先領域82は、底面83と、底面83の外縁からボディ81に向かって立ち上がった側面84とからなる。底面83と側面84とによって形成される角部が刃先85となる。また側面84には、底面83からボディ81に向かって延びる溝部86が形成されている。 2, 3 and 4 are schematic views showing the groove processing tool 8 used in the present invention. 2 is a perspective view seen from below, FIG. 3 is an enlarged view of the bottom surface of the groove machining tool 8 seen from the bottom side, and FIG. 4 is an enlarged view of the cutting edge region of the groove machining tool 8 seen from the side surface side. Is. The groove forming tool 8 is composed of a cylindrical body 81 that substantially serves as a mounting portion for the scribe head 7, and a truncated cone-shaped cutting edge region 82 that is integrally formed at the tip portion of the body 81. Made of hard material such as alloy or diamond. The cutting edge region 82 includes a bottom surface 83 and a side surface 84 that rises from the outer edge of the bottom surface 83 toward the body 81. The corner portion formed by the bottom surface 83 and the side surface 84 becomes the cutting edge 85. Further, on the side surface 84, a groove portion 86 extending from the bottom surface 83 toward the body 81 is formed.

底面83の幅Wは50〜80μmが好ましいが、要求されるスクライブの溝幅に合わせて30〜100μmとすることができる。また、溝部86の幅は6〜20μm、深さは3〜10μm、高さHは30μm以上が好ましい。また、刃先領域の中心を挟んで対向する側面84のなす角度、すなわち側面84を延長してできる円錐の頂角αの角度は、20°〜70°が好ましい。さらに、円柱状のボディ81の直径は2〜4mm程度がよい。なお、溝形成ツール8のボディ81は円柱状に限らず、断面四角形や多角形で形成することも可能である。 The width W of the bottom surface 83 is preferably 50 to 80 μm, but can be 30 to 100 μm in accordance with the required groove width of the scribe. The width of the groove 86 is preferably 6 to 20 μm, the depth is 3 to 10 μm, and the height H is preferably 30 μm or more. Further, the angle formed by the side surfaces 84 facing each other with the center of the blade edge region therebetween, that is, the apex angle α of the cone formed by extending the side surface 84 is preferably 20° to 70°. Further, the diameter of the cylindrical body 81 is preferably about 2-4 mm. The body 81 of the groove forming tool 8 is not limited to the columnar shape, but may be formed in a quadrangular or polygonal cross section.

上述した溝加工ツール8を用いて加工を行う場合は、刃先領域82の底面83が太陽電池基板Wの表面に対して平行になるようにスクライブヘッド7に取り付ける。また、溝部86がツールの移動方向前方に位置するように配置する。 When processing is performed using the groove processing tool 8 described above, it is attached to the scribe head 7 so that the bottom surface 83 of the blade edge region 82 is parallel to the surface of the solar cell substrate W. Further, the groove portion 86 is arranged so as to be located in front of the moving direction of the tool.

本発明によれば、刃先領域82に溝部86が形成されているので、溝部86では、除去すべき薄膜に与える力の方向及び位置が他の側面84とは異なるため、剥離された薄膜は溝部86の位置で分割され、大きな塊として剥離されない。この結果、剥離される膜の塊の大きさが小さくなり、除去された薄膜による影響が小さくなるため、膜はがれの少ないスクライブラインを形成することができる。 According to the present invention, since the groove portion 86 is formed in the cutting edge region 82, in the groove portion 86, the direction and the position of the force applied to the thin film to be removed are different from those of the other side surfaces 84. It is divided at the position of 86 and is not separated as a large lump. As a result, the size of the lump of the film to be peeled off becomes small, and the influence of the removed thin film becomes small, so that the scribe line with less film peeling can be formed.

なお、上記実施例では、スクライブヘッド7をX方向に移動させることでスクライブ加工を実行したが、スクライブヘッド7と、太陽電池基板Wとが相対的に移動できれば足りることから、太陽電池基板Wが固定された状態でスクライブヘッド7をX方向またはY方向に移動させてもよいし、スクライブヘッド7を移動させることなく、太陽電池基板WのみをX方向またはY方向に移動させてもよい。 In the above-described embodiment, the scribing process is performed by moving the scribing head 7 in the X direction, but it is sufficient if the scribing head 7 and the solar cell substrate W can move relatively. The scribe head 7 may be moved in the X direction or the Y direction in a fixed state, or only the solar cell substrate W may be moved in the X direction or the Y direction without moving the scribe head 7.

以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、本発明は必ずしも上記の実施例の構造のみに特定されるものではない。その目的を達成し、請求の範囲を逸脱しない範囲内で適宜修正、変更することが可能である。 Although the representative embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not necessarily limited to the structures of the above embodiments. It is possible to appropriately modify and change within the scope which achieves the object and does not deviate from the scope of claims.

本発明は、薄膜太陽電池の製造に用いることのできる溝加工ツール、溝加工方法および溝加工装置に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a groove processing tool, a groove processing method, and a groove processing apparatus that can be used for manufacturing a thin film solar cell.

W 太陽電池基板
7 スクライブヘッド
8 溝加工ツール
81 ボディ
82 刃先領域
83 刃先領域の底面
84 刃先領域の側面
85 刃先
86 溝部
W Solar Cell Substrate 7 Scribing Head 8 Grooving Tool 81 Body 82 Blade Edge Region 83 Blade Edge Region Bottom 84 Blade Edge Region Side 85 Blade Edge 86 Groove

Claims (6)

棒状のボディと、ボディの先端に形成された円錐台状の刃先領域とからなり、
前記刃先領域は、底面と前記底面からボディに向かって延びる側面とを有し、
前記底面と前記側面とによって形成される角部が刃先をなし、
前記側面には前記底面から前記ボディに向かって溝部が形成されている薄膜太陽電池の溝加工ツール。
It consists of a rod-shaped body and a frustoconical cutting edge area formed at the tip of the body,
The cutting edge region has a bottom surface and a side surface extending from the bottom surface toward the body,
The corner formed by the bottom surface and the side surface forms a cutting edge,
A groove machining tool for a thin film solar cell, wherein a groove is formed on the side surface from the bottom surface toward the body.
底面の幅が30μm以上、100μm以下である請求項1に記載の溝加工ツール。 The groove machining tool according to claim 1, wherein the bottom surface has a width of 30 μm or more and 100 μm or less. 前記溝部の幅が6μm以上、20μm以下である請求項1に記載の溝加工ツール。 The groove machining tool according to claim 1, wherein the width of the groove is 6 μm or more and 20 μm or less. 前記溝加工ツールが、超硬合金またはダイヤモンドで形成されている請求項1に記載の溝加工ツール。 The grooving tool according to claim 1, wherein the grooving tool is formed of cemented carbide or diamond. 薄膜太陽電池のスクライブ予定ラインに沿って、溝加工ツールの刃先で押圧しながら、前記薄膜太陽電池と溝加工ツールを相対的に移動させて前記薄膜太陽電池の薄膜にスクライブラインを形成する薄膜太陽電池の溝加工方法であって、
前記溝加工ツールは、
棒状のボディと、ボディの先端に形成された円錐台状の刃先領域とからなり、
前記刃先領域は、底面と前記底面からボディに向かって延びる側面とを有し、
前記底面と前記側面とによって形成される角部が刃先をなし、
前記側面には前記底面から前記ボディに向かって溝部が形成されており、
前記溝加工ツールの前記底面を前記薄膜太陽電池の薄膜の表面に押圧して、前記溝加工を行うことを特徴とする薄膜太陽電池の溝加工方法。
A thin film solar forming a scribe line in the thin film of the thin film solar cell by relatively moving the thin film solar cell and the groove processing tool while pressing the cutting edge of the groove processing tool along the planned scribe line of the thin film solar cell. A method for machining a groove in a battery,
The groove processing tool is
It consists of a rod-shaped body and a frustoconical cutting edge area formed at the tip of the body,
The cutting edge region has a bottom surface and a side surface extending from the bottom surface toward the body,
The corner formed by the bottom surface and the side surface forms a cutting edge,
A groove is formed on the side surface from the bottom surface toward the body,
A groove machining method for a thin film solar cell, comprising: pressing the bottom surface of the groove machining tool against a surface of a thin film of the thin film solar cell to perform the groove machining.
棒状のボディと、ボディの先端に形成された円錐台状の刃先領域とからなり、
前記刃先領域は、底面と前記底面からボディに向かって延びる側面とを有し、
前記底面と前記側面とによって形成される角部が刃先をなし、
前記側面には前記底面から前記ボディに向かって溝部が形成されている薄膜太陽電池の溝加工ツールと、薄膜太陽電池が載置されるテーブルと、前記溝加工ツールの底面を前記太陽電池の薄膜の表面に押圧した状態で溝加工を行うスクライブヘッドを備えた溝加工装置。
It consists of a rod-shaped body and a frustoconical cutting edge area formed at the tip of the body,
The cutting edge region has a bottom surface and a side surface extending from the bottom surface toward the body,
The corner formed by the bottom surface and the side surface forms a cutting edge,
A groove processing tool for a thin film solar cell in which a groove is formed on the side surface from the bottom surface toward the body, a table on which the thin film solar cell is mounted, and a bottom surface of the groove processing tool for forming a thin film of the solar cell. Grooving device equipped with a scribe head that performs grooving while being pressed against the surface of.
JP2018247289A 2018-12-28 2018-12-28 Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same Pending JP2020107795A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018247289A JP2020107795A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018247289A JP2020107795A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020107795A true JP2020107795A (en) 2020-07-09

Family

ID=71449485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018247289A Pending JP2020107795A (en) 2018-12-28 2018-12-28 Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020107795A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI501415B (en) A trench processing tool, a trench processing method and a cutting device using a thin film solar cell
JP5369099B2 (en) Thin-film solar cell scribing device
KR101172316B1 (en) Apparatus for manufacturing integrated thin-film solar cells
WO2010098307A1 (en) Method for manufacturing integrated thin film solar cell
WO2010103947A1 (en) Grooving tool for thin film solar cell
JP5357580B2 (en) Grooving tool and method of grooving thin film solar cell using the same
JP5804999B2 (en) Groove machining tool, groove machining method and groove machining apparatus for thin-film solar cell using the same
JP2020107795A (en) Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same
JP2020107800A (en) Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same
JP2020107799A (en) Grooving tool, and thin film solar cell grooving method and grooving device using the same
JP2020107796A (en) Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same
JP2020107797A (en) Grooving tool, and thin film solar cell grooving method and grooving device using the same
JP2020107798A (en) Groove processing tool, and grooving method and grooving apparatus for thin film solar cell using the same
JP5369011B2 (en) Grooving tool and method for grooving thin film solar cell using the same
JP2015126205A (en) Grooving tool and scribe device with grooving tool attached thereto