JP7418016B2 - レーザ加工方法、レーザ加工装置、および、太陽電池の製造方法 - Google Patents
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Description
本開示は、レーザ加工方法、レーザ加工装置、および、太陽電池の製造方法に関する。
従来、複数層の積層体からなる薄膜に対して、レーザ光を用いて、各層に対して選択的加工を行う事が知られている。
特許文献１は、集積型薄膜太陽電池の電極層、および、半導体層への分割溝形成において、レーザ光を用いた加工を行う事を開示している。
薄膜太陽電池等のデバイスのレーザ加工においては、薄膜の表面に鉛直方向に傾斜の少ない、テーパの小さな加工が求められる。テーパの小さな加工により、薄膜太陽電池における変換効率など、デバイス特性を向上させることができる場合がある。
一方、複数層の薄膜積層体の選択的レーザ加工においては、加工非対象層に与えるダメージを抑制する必要があり、ビームスポットの単位面積当たりのレーザ出力を十分大きくできない場合がある。そのような場合に、テーパの十分小さなレーザを実現することは難しい。本開示は、このような積層体の選択的レーザ加工において、テーパの小さなレーザ加工を実現することを目的とする。
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本開示の第１態様に係るレーザ加工方法は、第１層と、前記第１層上の第２層とを有する積層体に対して、前記第２層を選択的に加工するレーザ加工方法である。レーザ加工方法は、以下のステップを備える。
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成するステップと、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成するステップと、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成するステップ、
とである。なお、ここで、第２溝とは、第１レーザ光および第２レーザ光によって形成された溝を指し、第２レーザ光だけで形成された溝を指すのではない。同様に、第３溝とは、第１レーザ光、第２レーザ光および第３レーザ光によって形成された溝を指し、第３レーザ光だけで形成された溝を指すのではない。
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成するステップと、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成するステップと、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成するステップ、
とである。なお、ここで、第２溝とは、第１レーザ光および第２レーザ光によって形成された溝を指し、第２レーザ光だけで形成された溝を指すのではない。同様に、第３溝とは、第１レーザ光、第２レーザ光および第３レーザ光によって形成された溝を指し、第３レーザ光だけで形成された溝を指すのではない。
上記のレーザ加工方法では、ステップ（ａ）で、比較的大きな第１集光径を有する第１レーザ光を用いて溝形成を行った後で、ステップ（ｂ）で、第１溝の中央の両側に、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を用いてさらに溝形成を行うことにより、テーパの小さな溝形成を行うことができる。
また、さらにステップ（ｃ）で、第２集光径より大きな第３集光径の第３レーザ光を用いて溝加工を行うことにより、溝の形状を整えることができる。
上記ステップ（ａ）、（ｂ）において、第１集光径は、第２集光径の２倍以上としてもよい。
第１集光径に比べて、第２集光径の大きさを十分小さくすることにより、溝の形状を好ましい形状にすることができる。
上記ステップ（ａ）、（ｂ）において、第１レーザ光のレーザ出力は、複数の前記第２レーザ光のレーザ出力の合計より、２倍以上大きくしてもよい。
第１レーザ光のレーザ出力に比べて、第２レーザ光のレーザ出力の大きさを十分小さくすることにより、溝の形状を好ましい形状にすることができる。
ステップ（ｃ）において、第３溝の前記第１層との界面側の幅は、５μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
第３溝の前記第１層との界面側の幅を５μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下とすることにより、テーパ幅の小さい積層体の選択加工が可能になる。
第２層は、金属、金属酸化物、シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウム、インジウム燐からなる群から選択された１の材料または組み合わせであってもよい。
第２層を、金属、金属酸化物、半導体で構成することにより、テーパ幅の小さい積層体の選択加工が容易になる。
本開示の第２態様は、第１電極層と、第２電極層と、前記第１電極層と前記第２電極層の間に配置された光電変換層と、を備えた太陽電池の製造方法である。太陽電池の製造方法は、
（１）前記第１電極層、前記光電変換層、前記第２電極層の積層された積層体を準備するステップと、
（２）前記積層体にレーザ加工により溝を形成するステップと、
を含む。
（１）前記第１電極層、前記光電変換層、前記第２電極層の積層された積層体を準備するステップと、
（２）前記積層体にレーザ加工により溝を形成するステップと、
を含む。
前記ステップ（２）は、さらに、以下のステップを備える。
（ａ）前記光電変換層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記光電変換層に第１溝を形成するステップ、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記光電変換層に第２溝を形成するステップ、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記光電変換層に第３溝を形成するステップ。
（ａ）前記光電変換層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記光電変換層に第１溝を形成するステップ、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記光電変換層に第２溝を形成するステップ、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記光電変換層に第３溝を形成するステップ。
なお、上記では、光電変換層に第１～第３溝を形成しているとしているが、光電変換層および第１電極層（または第３電極層）に、溝を形成していると言っても同じである。
本態様の太陽電池の製造方法は、テーパ幅の小さい溝加工が可能なので、特性の優れた太陽電池膜、即ち、変換効率や開放電圧が高く、発電効率が高い太陽電池膜を製造できる。
本開示の第３態様は、レーザ加工装置である。レーザ加工装置は、レーザ光を発生させるレーザ光発生部と、前記レーザ光発生部で発生したレーザ光を試料に走査させて照射する伝送光学系と、前記試料を駆動可能に配置する試料設置部と、前記試料駆動部を制御する制御部と、を備える。試料は、第１層と、前記第１層上の第２層とを有する積層体である。
制御部は、
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成し、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成し、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成する。
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成し、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成し、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成する。
本態様のレーザ加工装置は、複数層を有する積層体の選択的加工に利用でき、テーパの小さな溝加工に利用できる。
本開示のレーザ加工方法によれば、複数層からなる積層体の各層の選択的レーザ加工において、テーパの小さなレーザ加工を実現できる。
本開示のレーザ加工装置は、積層体の選択的レーザ加工において、テーパの小さな溝加工が可能である。
本開示の太陽電池の製造方法によれば、太陽電池薄膜の精度の高い選択的溝加工が可能であり、特性に優れた太陽電池が製造できる。
＜第１実施形態＞
（１）レーザ加工装置１００の構成
図１を用いて、レーザ加工装置１００の構成を説明する。レーザ加工装置１００は、試料Ｓにレーザ光Ｌを照射して溝を形成する加工を行う装置である。レーザ加工装置１００は、レーザ光発生部１１と、伝送光学系１２と、試料設置部１３と、制御部１０とを備えている。
（１）レーザ加工装置１００の構成
図１を用いて、レーザ加工装置１００の構成を説明する。レーザ加工装置１００は、試料Ｓにレーザ光Ｌを照射して溝を形成する加工を行う装置である。レーザ加工装置１００は、レーザ光発生部１１と、伝送光学系１２と、試料設置部１３と、制御部１０とを備えている。
レーザ光発生部１１は、レーザ発振器である。レーザ光発生部１１は、試料Ｓに照射するレーザ光Ｌを発生させる。本実施形態においては、レーザ光発生部１１は、波長５３２ｎｍ（緑色）、パルス幅ピコ秒（１～１０００ピコ秒、例えば１～１００ピコ秒）のパルスレーザ光Ｌを発生する。
本開示で用いられるレーザ光Ｌとしては、緑色光に限定されず、紫外光レーザ（例えば波長３５５ｎｍ）、赤外光レーザ（例えば波長１０６４ｎｍ）、炭酸ガスレーザ（例えば波長９．３～１０．６μｍ）であってもよい。また、パルス幅としては、フェムト秒（１～１０００フェムト秒、例えば１～１００フェムト秒）、ナノ秒（１～１０００ナノ秒、例えば１～１００ナノ秒）、マイクロ秒（１～１０００マイクロ秒、例えば１０～１０００マイクロ秒：炭酸ガスレーザの場合）であってもよい。
伝送光学系１２は、レーザ光発生部１１が発生したレーザ光を試料Ｓに導くための光学系である。伝送光学系１２は、集光レンズ、複数のミラー、プリズム、ビームエキスパンダ等を有する。
試料設置部１３は、試料Ｓを設置し、試料Ｓを移動させる。試料設置部１３は、ベッド１４と、加工テーブル１５と、移動装置１６とを有している。試料Ｓは加工テーブル１５上に設置される。移動装置１６は、加工テーブル１５をベッド１４に対して水平方向に移動させる。移動装置１６は、ガイドレール、移動テーブル、モータ等を有する機構である。
本開示においては、試料Ｓの表面の１点に円状のレーザ光を集光させる。伝送光学系１２および／または移動装置１６により、レーザ光Ｌを走査させ、試料Ｓの表面に直線状の溝加工を行う。
制御部１０は、コンピュータである。コンピュータは、ＣＰＵ、記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）、各種インタフェースを有する。制御部１０は、記憶装置に保存されたプログラムによって各種制御及び計測を行う。
制御部１０は、レーザ光発生部１１を制御して、レーザ光発生部１１から発生させるレーザ光の出力を調整する。また、制御部１０は、移動装置１６及び／又は伝送光学系１２を制御して、レーザ光の試料Ｓへの照射位置を調整する。
（２）積層体２００の構成
本実施形態において、レーザ加工の対象となる試料Ｓは、積層体２００である。積層体２００は、図３に示すように、第１層２０１と第２層２０２とを有する。第２層２０２は、第１層２０１上に形成されている。第２層２０２上に、第１層２０１が形成されていてもよい。本実施形態においては、第２層２０２は、加工対象（溝形成対象）であり、第１層２０１は、非加工対象である。レーザ光Ｌは、第２層２０２側から照射される。積層体２００は、さらに別の層を含んでいてもよい。
本実施形態において、レーザ加工の対象となる試料Ｓは、積層体２００である。積層体２００は、図３に示すように、第１層２０１と第２層２０２とを有する。第２層２０２は、第１層２０１上に形成されている。第２層２０２上に、第１層２０１が形成されていてもよい。本実施形態においては、第２層２０２は、加工対象（溝形成対象）であり、第１層２０１は、非加工対象である。レーザ光Ｌは、第２層２０２側から照射される。積層体２００は、さらに別の層を含んでいてもよい。
第１層、第２層の材料は、金属、金属酸化物、半導体、樹脂などである。半導体としては、シリコン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、インジウム燐などである。シリコンとしては、単結晶シリコン、アモルファスシリコン、多結晶シリコンのいずれでもよい。樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエチレン、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）などである。第２層の材料は、半導体であってもよい。
第２層２０２の厚みＴ２は、１μｍ以上５００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上２００μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下である。第２層２０２の厚みＴ２は、第１層２０１の厚みＴ１より大きい。第２層２０２の厚みＴ２が大きいほど、レーザ加工時のテーパが大きくなりやすい。
第２層は、複数層から構成されていてもよい。
第２層は、複数層から構成されていてもよい。
（３）レーザ加工装置１００を用いた積層体２００への溝加工方法
図２のフローチャートを参照して、レーザ加工装置１００を用いた積層体２００への溝加工方法について説明する。
図２のフローチャートを参照して、レーザ加工装置１００を用いた積層体２００への溝加工方法について説明する。
最初に、試料Ｓとして積層体２００をレーザ加工装置１００にセットする。
そして、ステップ（ａ）では、積層体２００の第２層２０２に対して、図４Ａに示すように、第１集光径φ１を有する第１レーザ光Ｌ１を照射する。図面の奥行方向に直線的に第１レーザ光Ｌ１を走査させることにより、直線的な第１溝Ｇ１を形成する。第１レーザ光Ｌ１の第２層における集光部の中心が、第１溝Ｇ１の中心Ｃとなる。第１レーザ光Ｌ１のレーザ出力は、０．１Ｗ以上５０Ｗ以下、好ましくは０．１Ｗ以上１０Ｗ以下である。第１レーザ光Ｌ１の走査速度は、たとえば、１ｍｍ／ｓ以上５００ｍｍ／ｓ以下、好ましくは１０ｍｍ／s以上５０ｍｍ／ｓ以下である。ステップ（ａ）においては、第１レーザ光Ｌ１の走査は、同じ第１溝Ｇ１に対して１～１０回行われる。
第１集光径φ１は、１０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以上１６０μｍ以下である。第１集光径φ１は、図４Ａの第１溝Ｇ１の幅Ｗ１に影響を与える。すなわち、第１集光径φ１を小さくすることによって第１溝Ｇ１の幅Ｗ１を狭くすることができる。第１溝Ｇ１の幅Ｗ１とは、第２層２０２の第１層２０１と接さない表面における第１溝Ｇ１の幅である。本開示においては、たとえば、ステップ（ａ）～（ｃ）を重ねても第１溝の幅Ｗ１、第２溝の幅Ｗ２、第３溝の幅Ｗ３は、ほとんど変化しないようにすることで、本開示の溝加工後の第２層２０２の表面における幅Ｗａは、第１溝の幅Ｗ１と概略等しくすることができるが、必要に応じて幅Ｗ１、幅Ｗ２、幅Ｗ３を変化させることによって、幅Ｗａを幅Ｗ１と異ならせることもできる。
次に、ステップ（ｂ）では、図４Ｂに示すように、第１溝Ｇ１の内部であって、第１溝Ｇ１の中央にある中心Ｃの両側で距離Ｄ１離れた両側部に、第２レーザ光Ｌ２を照射する。図面の奥行方向に直線的に第２レーザ光Ｌ２を走査させることにより、直線的な第２溝Ｇ２を形成する。第２レーザ光Ｌ２の第２集光径は、第1集光径に比べて小さい。具体的には、第２集光径φ２は、１μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下である。第１集光径は、第２集光径の２倍以上としてもよい。第１集光径に比べて、第２集光径の大きさを十分小さくすることにより、溝の形状を好ましい形状にすることができる。第２レーザ光Ｌ２のレーザ出力（１つ分の出力）は、それぞれ、０．００１Ｗ以上１０Ｗ以下、好ましくは０．０１Ｗ以上１Ｗ以下である。第１レーザ光のレーザ出力は、複数の第２レーザ光のレーザ出力の合計より、２倍以上大きくしてもよい。第１レーザ光のレーザ出力に比べて、第２レーザ光のレーザ出力の大きさを十分小さくすることにより、溝の形状を好ましい形状にすることができる。第２レーザ光Ｌ２の走査速度は、たとえば、１ｍｍ／s以上５００ｍｍ／ｓ以下、好ましくは１０ｍｍ／ｓ以上５０ｍｍ／ｓ以下である。ステップ（ｂ）においては、第２レーザ光Ｌ２の走査は、同じ第１溝Ｇ１に対して、例えば１～５回行われる。図４Ｂ、４Ａに示すように、第２溝Ｇ２の形状は、第１溝Ｇ１に比べて、溝の底部の平滑性が改善している。
次に、ステップ（ｃ）では、図４Ｃに示すように、第２溝Ｇ２の内部に、第３集光径φ３を有する第３レーザ光Ｌ３を照射する。第３レーザ光Ｌ３の照射位置は、第１レーザ光Ｌ１の照射位置と概略同じとしてもよく、また、必要に応じて意図的に僅かにずらしてもよい。つまり、第３レーザ光Ｌ３の集光部の中心は、第１溝Ｇ１の中心Ｃと概略一致させてもよく、必要に応じて僅かにずらしてもよい。図面の奥行方向に直線的に第３レーザ光Ｌ３を走査させることにより、直線的な第３溝Ｇ３を形成する。第３レーザ光Ｌ３の第３集光径φ３は、第２集光径φ２に比べて大きい。具体的には、第３集光径φ３は、１０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以上１６０μｍ以下である。第３レーザ光Ｌ３のレーザ出力は、０．０１Ｗ以上５０Ｗ以下、好ましくは０．１Ｗ以上１０Ｗ以下である。第３レーザ光Ｌ３の走査速度は、たとえば、１ｍｍ／s以上５００ｍｍ／ｓ以下、好ましくは１０ｍｍ／ｓ以上５０ｍｍ／ｓ以下である。ステップ（ｃ）においては、第３レーザ光Ｌ３の走査は、同じ第２溝Ｇ２に対して、例えば１～１０回行われる。図４Ｃ、４Ｂに示すように、第３溝Ｇ３の形状は、第２溝Ｇ２に比べて、溝の底部の平滑性がさらに改善している。
なお、本開示においては、加工後の溝Ｇ３が、溝が積層体２００の表面に対して、鉛直に近い角度で形成できたか否かを示す指標として、図４Ｃに示す、テーパＴＰを用いる。テーパＴＰは、第３溝Ｇ３の第２層２０２の表面側の幅Ｗａと、第１層２０１との界面側の幅Ｗｂとの差の半分である。
本開示において、作成する溝の第２層２０２の界面側の幅Ｗｂは、５μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
本開示において、作成する溝の第２層２０２の界面側の幅Ｗｂは、５μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
本実施形態の方法により、第３溝Ｇ３を作成すれば、テーパＴＰを５０μｍ以下にすることができる。より好ましくは、３０μｍ以下である。
（４）変形実施形態１Ａ
実施形態１においては、溝加工の対象として、積層体２００を用いる場合について説明した。溝加工の対象として用いる試料Ｓとしては、様々な薄膜積層体で構成されたデバイスが使用できる。デバイスとしては、太陽電池であってもよい。
実施形態１においては、溝加工の対象として、積層体２００を用いる場合について説明した。溝加工の対象として用いる試料Ｓとしては、様々な薄膜積層体で構成されたデバイスが使用できる。デバイスとしては、太陽電池であってもよい。
変形実施形態１Ａは、図５に示す、太陽電池２１０に対して、溝加工を行う例である。太陽電池２１０は、半導体基板２１２と、半導体基板の両側に形成された第１電極層２１１と第２電極層２１３とを備えている。太陽電池２１０は、さらに別の層を備えていてもよい。半導体基板２１２は、光電変換層を含む。半導体基板２１２は、ｐ層、ｉ層、ｎ層を含む。半導体基板２１２の材料は、シリコン、炭化ケイ素であっても、化合物半導体であってもよい。シリコンとしては、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコンであってもよい。化合物半導体としては、窒化ガリウム、インジウム燐であってもよい。
第１電極層２１１は、金属電極であってもよい。
第２電極層２１３は、透明電極であってもよい。透明電極としては、ＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）、酸化亜鉛、酸化スズであってもよい。
変形実施形態１Ａにおいては、図５の太陽電池２１０の第２電極層２１３の側からレーザ光Ｌを照射する。そして、加工対象としては、第２電極層２１３および半導体基板２１２に対して溝を形成する。溝の形成方法については、第１実施形態と同じである。
本開示の方法で、太陽電池２１０に対して溝加工を行うことにより、テーパＴＰの小さな加工を行うことができる。これによって、例えば、変換効率が高いなどの特性の優れた太陽電池を製造することができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
本開示は、太陽電池などのデバイスの作成において、レーザ光を照射して複数層の積層体に対して選択的に溝加工を行う場合に広く適用できる。
１０ 制御部
１１ レーザ光発生部
１２ 伝送光学系
１３ 試料設置部
１４ ベッド
１５ 加工テーブル
１６ 移動装置
１００ レーザ加工装置
２００ 積層体
２０１ 第１層
２０２ 第２層
２１０ 太陽電池
２１１ 第１電極層
２１２ 半導体層
２１３ 第２電極層
１１ レーザ光発生部
１２ 伝送光学系
１３ 試料設置部
１４ ベッド
１５ 加工テーブル
１６ 移動装置
１００ レーザ加工装置
２００ 積層体
２０１ 第１層
２０２ 第２層
２１０ 太陽電池
２１１ 第１電極層
２１２ 半導体層
２１３ 第２電極層
Claims (7)
- 第１層と、前記第１層上の第２層とを有する積層体に対して、前記第２層を選択的に加工するレーザ加工方法であって、
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成するステップと、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成するステップと、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成するステップと、
を備えるレーザ加工方法。 - 前記第１集光径は、前記第２集光径の２倍以上である、
請求項１に記載のレーザ加工方法。 - 前記第１レーザ光のレーザ出力は、複数の前記第２レーザ光のレーザ出力の合計より、２倍以上大きい、
請求項１または２に記載のレーザ加工方法。 - 前記第３溝の前記第１層との界面側の幅は、５μｍ以上２００μｍ以下である、請求項１～３のいずれかに記載のレーザ加工方法。
- 前記第２層は、金属、金属酸化物、シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウム、インジウム燐からなる群から選択された１の材料または組み合わせである、
請求項１～４のいずれかに記載のレーザ加工方法。 - 第１電極層と、第２電極層と、前記第１電極層と前記第２電極層の間に配置された光電変換層と、を備えた太陽電池の製造方法であって、
（１）前記第１電極層、前記光電変換層、前記第２電極層の積層された積層体を準備するステップと、
（２）前記積層体にレーザ加工により溝を形成するステップと、
を含み、
前記ステップ（２）は、
（ａ）前記光電変換層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記光電変換層に第１溝を形成するステップと、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記光電変換層に第２溝を形成するステップと、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記光電変換層に第３溝を形成するステップと、
を含む、
太陽電池の製造方法。 - レーザ光を発生させるレーザ光発生部と、
前記レーザ光発生部で発生したレーザ光を試料に走査させて照射する伝送光学系と、
前記試料を駆動可能に配置する試料設置部と、
前記試料設置部を制御する制御部と、
を備えたレーザ加工装置であって、
前記試料は、第１層と、前記第１層上の第２層とを有する積層体であり、
前記制御部は、
（ａ）前記第２層に第１集光径を有する第１レーザ光を照射して、前記第２層に第１溝を形成し、
（ｂ）前記第１溝の内部であって、前記第１溝の中央の両側に、それぞれ、第１集光径より小さな第２集光径を有する第２レーザ光を照射して、前記第２層に第２溝を形成し、
（ｃ）前記第２溝の内部に、前記第２集光径より大きな第３集光径を有する第３レーザ光を照射して、前記第２層に第３溝を形成する、
レーザ加工装置。
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