JPS58155777A - デンドライト・ウエブのシリコン電池をレ−ザ−刻込みする方法とそれに用いる器具 - Google Patents

デンドライト・ウエブのシリコン電池をレ−ザ−刻込みする方法とそれに用いる器具

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JPS58155777A
JPS58155777A JP58025476A JP2547683A JPS58155777A JP S58155777 A JPS58155777 A JP S58155777A JP 58025476 A JP58025476 A JP 58025476A JP 2547683 A JP2547683 A JP 2547683A JP S58155777 A JPS58155777 A JP S58155777A
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dendrite
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battery
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エドワ−ド・ジヨセフ・セマン
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Westinghouse Electric Corp
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    • H01L31/186Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般的にはデンドライト・ウェブのシリコン
電池にレーザーを用いて刻線するための装置番こ関し、
さらに詳細には、デンドライト・ウェブのシリコン電池
にその構成要素を損傷することなくレーザーによりけが
き線を刻込むのに用いる装置であって、電池間に不揃い
が生じないようにするとともに異なる状態に適応できる
製造技術と合致するよう製造工程で生じるくずを最小に
する装置に関する。
従来、デンドライト・ウェブの太陽電池は、単結晶シリ
コンのストリップ上に形成されるが、長手方向に延びる
二本の端縁部かデンドライトを構成し、これを除去する
必要がある。この電池は、たとえばP形のシリコン基板
上に金属化した裏面接点を設け、前面にn形の拡散層を
形成してP 、−n接合を得る。電池の前面は、金属化
電気接点のグリッド構造体(電子を集めるための)が形
成してあり、電池は、太陽光にさらすと、それぞれ逆極
性の電子(−)と正孔(+)を生じる。電子は、グリッ
ド構造体に集められてそこから配線を介して運ばれ、正
孔は金属化した裏面の配線を介して運ばれて、外部の負
荷回路に電流を流す。デンドライトは、デンドライト・
ウェブ工程でウェブの長手方向端縁に形成される。
シリコンeウェブは、2本のシリコン・フィラメント間
の表面張力によって支持される液体フィルムを凝固させ
ることによって形成される。
デンドライトとして知られる上述のシリコン・フィラメ
ントは、P形のシリコン基板を含む成長中のストリップ
の端縁と接する。
デンドライト・ウェブから太陽電池を製造するについて
はコストの高い仕上工程は必要とされないけれども、ス
ライス工程、ラップ仕上工程や磨き仕上工程といった他
のコストの高い工程は必要でないとしても、端縁にある
デンドライトを除去する工程はやはり必要である。電気
的グリッド構造体は、蒸着をした薄いチタン、パラジウ
ムや銀の層の表面に電気メッキした非常に小さくかつ精
密な銅の回路であるから、一旦そのように形成してしま
うと、不適切な切断、すなわち、少しでも不正確な切断
を行なうと、電池の表面を擦傷してしまい、銅まで切り
込むき電気回路を破壊してしまう。また、P−n接合が
損傷しないように注意しなければならない。
ダイヤモンドによる刻線は電池に損傷を与えてしまう可
能性があるので、レーザーを用いて割込むのがこわまで
のところ最もコスト効率が高いことがわかっている。レ
ーザーによる刻線は、幅の狭い切断であるので、電池の
内部までは切り込まないが、デンドライトを容易かつき
れいに太陽電池から切り離すのを可能にするだけの部分
な分離を与える。
さらに詳細に述べれば、本発明は、デンドライト・ウェ
ブのマトリックス・リボンを処理してデンドライト・ウ
ェブの太陽電池にする工程と、デンドライトを除去して
太陽電池のパネルに組み込む構成の1つとして太陽電池
を用いることができるようにする工程とからなる複雑な
製造プロセスの中の中間段階に関する。さらに詳細には
、本発明は、電池の裏面をレーザーにより刻線してデン
ドライトが適当なプロセスで除去できるようにする方法
と装置、および大型の電池のデンドライトを除去するた
めにそれを据付ける手段に関する。
デンドライトの除去プロセスにおいて最も効率の良い技
術は、レーザー光を用いて電池の輪郭をその背面から割
込むことである。この割込み工程の後、電池は互いに分
離できるとともにデンドライトは、けがき線に沿って材
料を破断することによって除去できる。
これまで述べたようにデンドライトを除去するためには
、電池の端縁にあるデンドライトと電池のグリッド形成
部分との間にけがき線を割込む必要がある。さらに、こ
の目的でレーザーを用いると有利なこともわかっており
、レーザーによる刻線がこれまで行なわれてきた。また
、既述したように、電池の背面の金属を引き裂し)でし
まうのでダイヤモンドによる公知の刻線法は使用不能と
思われる。電池の表面をダイヤモンドにより刻線すると
、電池の効率を低下させるか、あるいは破壊してしまう
。電池の表面に何らかの工程を施こすと電気的P−n接
合番ご損傷を与える可能性があるので、電池の表面番ま
何もしないでおく方がよいこともわかってし)る。
レーザーにより刻線を行なうこれまで公知の方法では据
付具を用い、電池の背面をレーザーにより刻線するのに
用いてきた方法は、[クオ7 ) o = 9 ス(Q
UONTRONIX) 604 レ−f −割込h J
と呼はれる。このユニットは、電池の背面をレーザー・
ビームに合わすのにテレビジョン・カメラを用いる。こ
の装置は有用であるとはむ)え、レーザー刻線のための
必要な位置合わせを行なうにはかなりの時間を要する。
さらに、こ・の装置には、テレビカメラと観察用のテレ
ビスクリーンも必要であるが、こうした高価な設備は本
発明に不要のものである。
太陽電池は、はゾ四角形になっていて2CI+の幅と9
.4 cmの長さを持っている。切断を行なうには、け
がき線がグリッド回路から少(ともV211!l1il
#れていてグリッド回路やp−n接合に損傷がないよう
にする必要がある。
したがって、本発明の目的は、太陽電池を製造する従来
よりも効率の良い技術を提供することである。
本発明の特徴によれば、レーザー割込み線を描いて、グ
リッド構造体を有する表面部分を前部に持つデンドライ
ト・ウェブのシリコン電池の背面にパターンを形成し、
一定の長さと幅の電池を画定してこの電池からデンドラ
イトを除去する方法であって、パターンの上でグリッド
の表面部分を下にして電池を整合して予め設計したグリ
ッド構造体を持つ電層の輪郭を構成する少くとも2本の
直交表示線がその背面を露出するとともにパターンの直
交表示線のうちの1本の片側にデシドライドを位置決め
した状態で、該パターンに整合するようにする工程と、
該パターンから隔置しであるグリッド構造体の少くとも
2つの直交側面と同じ広がりの別のパターンとグリッド
構造体を整合させつ\、グリッド構造体をLに持つ電池
の表面を下方位置から目視する玉梓と、さらに、デンド
ライト・ウェブのシリコン電池の背面に最初のパターン
に従ってレーザー割込みして、デンドライトが前記直交
側面の少くとも一面に沿って同じ側で前記両パターンか
ら離れた状態で一定の長さと幅の電池を提供する−[捏
とからなることを特徴とする方法を提供することにある
本発明の他の特徴によりば、レーザー割込み中番ごデン
ドライト・ウェブのシリコン電池を保持整合してデンド
ライトから電池の輪郭をその長ト方向のエツジに沿って
描くための器具であって、デンドライト・ウェブのシリ
コン電池ヲ支持して該器具上のパターンと整合させて電
池が刻込みされてデンドライトから輪郭を描くことがで
きるようにする支持構造体と、さらに、この支持構造体
と協働して該パターンとデンドライトから輪郭を描くこ
とになるデンドライト・ウェブのシリコン電池の部分と
を目視することによりレーザー割込み線を用いて電池と
デンドライトとの間に分離マークを描くことを可能にす
る光学的送受信機とから構成されることを特徴とする器
具を提供することにある。
本発明は、従来のレーザー刻線システムに比べて簡単に
使用出来、従来のシステムに付随する困難性や3問題点
が除去された新規なシステムを提案する。
この装置は、−上方の透明支持体と下方の角度をつけた
ミラーとを備えた、好ましくはプラスチック製の枠より
成り、上方支持体の裏面は取付具の前面に反射するよう
になっている。電池の露出面は前面を下にして上方の透
明支持体上に配置しであるので、角度を付けたミラーは
、デンドライト付の電池の前面を装置の前方に反射させ
る。したがって、1または2以上の太陽電池構造体が金
属パターンで画定される成る長さのデンドライト・ウェ
ブがさかさまに枠上に置かわるき、作業者は鏡像により
直視そのウェブの前面を直視出来る。このパターンは、
反射像として直接観察あるいは目視される。
他の保持手段も用いることができるが、太陽電池は所定
位置に真空より保持されるのが好ましい。ミラー中のグ
リッド構造体を観察すること番こよって、長手方向に沿
うグリッドの目視面を互いに交差する1組2本の基準線
と合わせる。
こ釘らの2本の基準線は対になっており交差して電池の
隅を画定するが、この隅で、電池の幅方向の端縁と一致
する線と電池の長手方向の端縁と一致する線とが交差す
る。これらの2本の線を合わせると、電池は所定の切断
線に関して位置決めされ、それまでに切断開始も決定し
である。このようにして、焦点を絞ったレーザーを合わ
せて所定の切断線に沿って刻込みを行なうことによって
、電池の1本のエツジが画定される。次に、この第一の
切断線に垂直な刻込みを電池の幅寸法に沿って行なう。
デンドライト・ウェブのシリコン電池の表面にあるグリ
ッド構遺体を、その2本のエツジが交差する2本の線と
合った状態で位置決めしてしまうと、取付具がその上に
保持されたデンドライト・ウェブのシリコン電池と共に
所定のパターンに従ってレーザービームに関して移動さ
れ、電池の背面へのレーザーによる刻込みが行なわれる
。この背面の刻込みは電池の背面で起るとはいえ、電池
の背面に形成されるレーザーけがき線は、電池の表面に
形成されるグリッド・ノぐターンから172m離れてい
る。事実、たとえ、レーザーが電池の表面まで切断する
としてもである。
1枚または複数枚のデンドライト・ウェブのシリコン太
陽電池が取付具に合わせた状態で保持されてしまうと、
取付具と電池は一体として、レーサービームに関しコン
ピューター制御の軌跡に沿って移動されて、電池の背面
に所定のレーザー割込線すなわち切断線を形成する。
このプロセスは、同じストリ、ツブ上にある他の電池に
対しても繰り返すことができる。ストリップは、一枚も
しくは複数枚の電池から構成さ旧、たとえば、三枚の電
池がストリップの長手方向に配設されている場合、それ
ぞれの電池をレーザー割込み復信から分離させる。ウェ
ブの移動は、本発明の取付具と共に用いることができる
保持具の通常の長平方向の移動により、簡単化するこ古
ができる。既に指摘したように、ウェブ材料はその背面
から刻込みする必要があり、電池の輪郭とその上のグリ
ッド構造体は作業台には見えないので、本発明による取
付具を用いることにより電池の刻込み作業を改良して正
確な作業を以下のようにすることができる。
すなわち、全ての電池を一定の寸法に切断し、整合はす
べて刻込みの直前で行なうので刻込みプロセスは高速で
行なわれ、任意の寸法の電池が特別の取付具を要せずに
刻込みできる。
コ11らを目的を達成するために、本発明はレーザー割
込み中にデンドライト・ウェブのシリコン電池を保持整
合してデンドライトに関する電池の輪郭をその長手方向
の端縁に沿って描くための取付具であって、デンドライ
ト・ウェブのシリコン電池を支持してこのシリコン電池
に刻込みを行なう乙とになる所定のパターンあるいはこ
のパターンの一部と整合させてデンドライトに関して電
池の輪郭を描くとともに電池に所定長さを与えるように
する支持体と、さらに、この支持体と協働して、前記し
た所定のパターンとデンドライトに関し輪郭を描くこと
になるデンドライト・ウェブのシリコン電池の部分とを
目視することによりレーザー割込み線を用いて電池とデ
ンドライトとの間に分離マークを描くことを可能にする
光学的送受信機とから構成される取付具にある。
電池支持体は、透明で中の見える材料で作ってあり、デ
ンドライトを除去し電池を所定長さに切断した後の長さ
の少くとも一部分と幅の少くとも一部分と同じ広がりの
少くとも2つの電池表示マークをその表面に備えており
、また、光学的送受信機は、支持体に対して取付具の中
で角変を与えら、れていて、グリッド構造体が支持表面
に直面して置かれると電池表面のグリッド構造体を目視
できるようになっており、そのため、電池は、グリッド
構造体がミラー・に映る予め描かわた線の中に整合し、
かつ同じ広がり6【なると、支持表面と整合するように
なるとともに、ミラーの中に目視できる他の電池表示マ
ークも用いることができる。
また、本発明はレーザー割込み線を描いて、グリッド構
造体を上に持つ表面部分を前部に持つデンドライト・ウ
ェブのシリコン電池の背面にパターンを形成して一定の
長さと幅の電池を提供するとともにグリッド構造体とデ
ンドライトの間に分離マークを形成する方法であって、
電池上のグリッド構造体の表面を下にして電池の表面を
目視しつ\適切に位置決めをしたグリッド構造体を持つ
電池を整合して、このグリッド構造体から常に離れてい
る所定のパターンに従ってデンドライト・ウェブのシリ
コン電池をレーザー割込みしてそのパターンの外側にデ
ンドライトを持つ一定の長さと幅の電池を提供できる方
法にある。
所定のパターンは、グリッド構造体から約1/211s
離れた電池の長さと幅に沿って刻込みされることが好ま
しい。
さらに、本発明は、表面に沿って繰返しグリッド構造体
を持ちその隣接する構造体の間に自由間隙が残しである
デンドライト・ウェブのシリコン電池に・も用いること
ができる。レーザーを用いて隣接するグリッド構造体間
の自由間隙にけがき線を刻込みして輪郭で分離した隣接
グリッド構造体を提供できる。取付具は、電池のそれぞ
れlζ別個の真空保持具も設けて電池がその繰返しグリ
ッド構造体と共にレーザー割込み中保持できるようにな
っている。この真空保持具モ、単一のグリッド構造体を
表面に持っデンドライト・ウェブのシリコン電池に用い
られる。
デンドライト・ウェブのシリコン電池をその表面のデン
ドライトと共に適切に整合してしまうと、次に、電池表
面のグリッド構造体だけでなく支持面の表面上の輪郭パ
ターンに従ってプログラムしであるコンピューター制−
の夏mY)ランスポーターのような任意の適当な手段に
よってレーザー割込みをして、取付具およびデンドライ
ト・ウェブのシリコン電池構造体を1枚以上の電池と共
にレーザー光を通過して移動させ所要のレーザー割込み
、すなわち分離マークの書込みをすることができる。
本発明の利点、性質および上述以外の特徴は、添付の図
面を参照して行なう以下の例示的な記載からさらに明ら
かになるであろう。
本発明を実施する好ましい実施例を図示している添付の
図面を参照すると、参照数字10はデンドライト・ウェ
ブのシリコン太陽電池Cをレーザー割込みするのに有用
な取付具を表わす。この取付具10は、X−Y )ラン
スポーターT(第8図参照)に支持してあって、レーザ
ー光源LRを通過してX方向およびY方向、すなわち、
長さ方向および幅方向に移動するよ′うになっている。
第1図、第2図および第3図に最も良く図示しであるよ
うに、取付具10は、透明ガラスもしくは透明プラスチ
ックまたは構造強度を持つ任意の透明材料で作ってあり
、支持底板12、前部分14と後部分16、さらCζ、
それぞれ鉛直方向1ζ立ち上っている側部分18と20
から構成しである。
側部分18と20の間に位置しており底板12と後部分
16との間に支持しであるのがミラー22である。
このミラー22は、取付具10とトランスポーターTの
水平面Iど対して約30度の角度で傾いている。 ミラ
ー22の上方で側部分18と20の間に位置しているの
が天井部分24であり、この部分24は、天井部分24
の上方に突出延伸しているペデスタル26を備えている
。真空源Vがペデスタル26へ天井部分24を通って補
助導管あるいは補助#1128を用いて真空を導入して
いる。補助導管28は、天井部分26の中を鉛直方向に
延びていると共にペデスタル26を通って、好ましくは
、その長手方向中心において数字30で示すように開口
している。
補助導管28は、また、主導管あるいは主配管32を用
いて真空@Vに接続しである。この真空源Vは公知であ
るので図示していない。
添付の図面の特に第4図ないし第6図を参照すると、グ
リッド構造体38を表面に備えたデンドライト−ウェブ
のシリコン電池ユニットUが、第4図には、レーザー割
込み前の集合全体として、また第5図には、レーザー割
込みと切断を行なって個々の電池Cを形成した後の別個
の太陽電池Cとして図示しである。単一の太陽電池Cは
、その背面から見るので簡単のためにグリッド構造体6
8を省略して、$6..図に図示しである。
太陽電池ユニットUは、三個の電池ユニットからなる構
造体としであるいはデンドライト34をそれぞれ備えた
単一ユニットとしても形成してもよい。デンドライト3
4は、以後、デンドライト・ウェブのマトリックス36
から取り除い−て、表面にグリッド構造体38を備えた
個々の太陽電池Cを形成する。
第6図を見ると最も良くわかるように、デンドライト3
4を除去した後の太陽電池Cは、長さLと幅Wを持ち、
そのグリッド構造体は、長さ寸法Lgと幅寸法Wgの面
積を持つ。本発明によるレーザー割込み法および取付具
10ならびにトランスポーターT等を用いることによっ
て、グリッド構造体38と電池Cの周囲エツジとの間に
’ 72 msの隙間を得ることができ、したがって、
電池の周囲エツジとその表面のグリッド構造体38との
間に実質的な最小隙間を確保できる。特定の電池構造体
とその表面のグリッド構造体をこれまで図示説明したが
、異なった寸法のグリッド構造体を備えた異なった寸法
の他の電池構造も可能である。
第2図と第3図を見ると最も良くわかるように、ペデス
タル26は天井部分24の上面40の上に盛り上げであ
るので、デンドライト34はペデスタル26の上に存在
できるとともに中心部分すなわちデンドライト・ウェブ
のマトリックス36がペデスタル26の頂面に広がるこ
とを可能にする。中心部分36は、開口30を介して電
゛池ユニ7)Uの下側に導かれ、る真空によつで取付具
10とペデスタル24に保持される。
さて、添付の図面の第7図を特に参照すると、(模式的
に図示した)天井部分24と共にペデスタル26および
ミラー22は、取付具10から取り外してあり所定の表
示マークを付けた別個の素子として図示しである。表示
マークは、天井部分24とペデスタル26表面では文字
Aで、また、ミ5−22表血では文字Bで表示しである
。ミラー22の表面にあるマークBは、天井部分24ま
たはペデスタル26の表面上の表示マークAの、表面に
反射して映ったものである。表示マークAを引用する場
合、天井部分24オよびペデスタル26の表111Tl
こあるマークを表示するものとする。また、表示マーク
Aは、ミラー22に映ったりそれによって反射して観察
者、の目に入る場合には、文字Bで表示する。
コflまでに注目したように、デンドライト・ウェブの
シリコン電池は背面から刻み込む必要がある。電池表面
にあるグリッド構造体68の実際の物理線はレーザー割
込み作業者には見えないので、電池の整合は再現性のあ
る精度で行なわなければならない。
第7図は、ペデスタル26上に支持しである電池Cをさ
らに図示しており、デンドライトの部分34は天井部分
24の上方に支持しであるとともにペデスタル26の幅
を超えて幅方向に広がっている。点線A1とA2は長さ
寸法Lgに沿うグリッド構造の反対側の側部の、点線A
3とA4は幅寸法Wyの反対側の側部の位置をそれぞれ
示している。
点線A5は、点線A2から約1/2111離れたグリッ
ド構造体68の外側に位置しているが、グリッド構造体
の長手方向の周囲線の1本とそれに隣接するデンドライ
ト64との間にある。点線A6は、点線A5の横断方向
垂直にあって点線A3から約1h−離れているとともに
グリッド構造体38の外側に位置している。
点線B1とB2は、点線A1とA2のミラー表面におけ
る反射像であって2本の長手方向の直線を示している。
こわらの直線の間に、作業者がミラーを見ながらグリッ
ド構造体38を位置決めすることになる。6点線B3と
B4は、それぞわ点線A3とA4のミラー22の表面に
おける反射像であって幅寸法に沿う2本の平行線を示し
ており、これらの平行線の間にグリッド6%位置決めす
ることになる。したがって、点線B1とB2の間隔はW
7に等しく、点線B3とB4はLgに等しい。点線B2
の下に図示しである点線B5は、点線A5のミラー22
における反射像であって、1本の直線を示し、この直線
に沿って電池の背面をレーザー割込みする。同様に、点
線B6は、点線A6のミラー22における反射像であっ
て、点線B5に垂直なもう1本の直線を示し、この直線
に沿って電池をレーザー割込みする。点線B8は、点線
A8のミラー22における反射像であって、もう1本の
直線を示もこの直線は、そ、れに沿って電池の背面をレ
ーザー割込みするとともにグリッド構造体の周′囲から
1//2ML離れている。   ゛ ミラー22で見て点線B1とB2の間および点線B3・
とB4の間にグリッド構造体38を位置決めしてしまっ
た後、グリッド構造体および電池C(もし複数の電池を
設けたならば電池ユニットU)をデンドライト−ウェブ
のシリコン電池上に位置決ぬする。次に、トランスポー
ターTをレーザー光LRと座標軸合せをして、ミラー2
2を見ながら点線A5すなわち点1#35に沿って1本
の直線を刻込みする。トラスポーターTは、レーザー光
LRを通過して点線B5に沿って長手方向に電池Cを動
かし、次に、それに垂直に点線B6に沿って動かし、次
に、点線B5と平行であるが点線B1とは離れている点
線B7に沿って動かす。こ\で点線B7は、光学的送受
信機として作用するミラー22表面における点線A7の
反射像である。最後に、点線B8に沿ってレーザー光L
RをトラバースするようにトランスポーターTは取付具
10を動かす。
簡単のために、ミラー22表面に表示点線B2とB3と
して反射される点JIA2とA3のような表示直線を2
本だけ用意すること0.もてきる。そして、トランスポ
ーターTをレーザー光LRと座標軸合せするとともに取
付具10を制御してレーザー光LRをトラバースさせる
ための適当なコンピューターのプログラムを用意するこ
とによって、適当なレーザー割込み線が電池の背面に形
成される。
第8陳1を見ると最も良くわかるように、X−”f a
■動キャリヤ42上に担持した取付具和を支持している
トランスポーターTは、キャリヤ42の移動開始が線A
5とA6(たとえば、第7図を参照)の交点で起るよう
にキャリヤ42を移動させるためのコントロール・ノブ
44と46を備えている。取付具10を乗せたトランス
ポーターTとレーザー光LRきは、レーザー光の始点が
1aArj!:A6の交点すなわちミラー22の表面の
線B5とB6の交点に来るようにして取付具が線B5.
B8.B7.B6等に沿って移動してレーザー割込みで
きるように予め焦点合わせをしておくとよい。さらに、
グリッド構造体68は、一旦適当に取付興和上に位置決
めしてしまうと、真空■の作用でそこに保持さむ、コン
ピューター制御のトランスポーターTが線B5 、 B
6 、 B716よびB8の交点からレーザー割込みを
開始できることも本発明の開示範囲にある。
ノブ44と46を用いてキャリヤ42を調節してしまう
と、たとえば線A2とA3、A3とA4、あるいはA1
とA3と一致する少くとも2側部を持つグリッド構造体
38と電池Cを簡単かつ容易に手で整合させるだけでよ
い。
全体をLRで示すレーザー光源やその光学系とともにコ
ンピューター制御のトランスポーターTを用いて線A績
A乙の交点にあるレーザー光LRを目視でトランスポー
ターT土の取付具10と整合させることによって、トラ
ンスポーターTはコンピューター制御の軌跡を通って移
動させて適切なレーザー割込みを可能にすることも本発
明の開示範囲にある。さらに、レーザー光LRが交点、
たとえば、線A2とA3の交点と文学的に軸合せすると
、コンピューター制御のトランスポーターTを移動させ
て、線A1.A2.A3およびA4あるいはこれらの任
意の2本の単一交点で画定され輪郭を描かれるグリッド
・パターンの周囲から常に1/21m)離れるようにす
ることも本発明の開示範囲にある。
トランスポーターTは、任意の方向に約1/’+all
Bたけ動けるように制御される。既述したレーザー光峙
は適当な光学系を備えであるので、レーザー光LRと適
当な対の交差線を合せた後は、レーザー光がその点から
所要のレーザー割込みを行なうこと−となる。
既述したように、ミラー22に写ったグリッド構造体6
8を観察することによって、グリッド構造体38は線B
1− B2− B3− B4の中に整合されて、レーザ
ー割込みは表示線B5− B6− B7−B8に沿って
行なわれる。
文字Aで示す表示線は天井部分24とペデスタル26の
両方または一方に描いであるけれども、そわらの表示線
をミラー22に描くことも本発明の開示範囲にある。し
かしながら、角度を付けねばならないために、異なるグ
リッド構造体38に対しては計算をしなおさなければな
らない。
他方、代替もしくは交替可能なペデスタル26を用いる
と、表示マークAを異なったグリッド構造体68と座標
軸合せでき、プログラムされたし−ブー光LRとトラン
スポーターTとを座標軸合せできる。
さらに、グリッド構造体38の周囲からレーザー割込み
を好ましい1/2鵬離したけれども、コンピューターで
制御し座標軸合せをしたトランスポーターTとレーザー
光LRを用いて他の間隙も容易に可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、除去すべきデンドライトを持つデンドライト
・ウェブのシリコン電池をレーザー割込みするための本
発明による取付具を示す斜視前面図である。 第2図は、第1図の取付具を示す斜視前面具であるが、
デンドライト・ウェブのシリコン電池は取付具の天井部
分すなわち上方の支持体に置かれており、電気的グリッ
ド構造体を持っデンドライト・ウェブのシリコン電池の
表面は、取付具の一部を構成するとともに上方支持体だ
けでなく取付具の表面に対して角度を与えであるミラー
の中に図示しである。 第6図は、第2図の線3−6で切った断面図である。 第4Mは、2本の長手方向エツジにデンドライトを持つ
デンドライト・ウェブのシリコン太陽電池ユニットすな
わち構造体を示す斜視図である。デンドライト−ウェブ
のシリコン太陽電池は、レーザー割込み以前の形状に図
示してあり、電気的グリッド構造体を含むシリコン太陽
電池ユニットの部分を除去すべきデンドライトから一線
を画するようにされる。また、グリッド構造体は、電池
ユニットの長手方向に沿って不連続に図示してあり、太
陽電池のパネルを形成するのに用いることになる上述の
ユニットのそれぞれの電池の゛所定の長さを示している
。電池ユニットは、除去すべきデンドライトを長手方向
のエツジに備えた3枚の太陽電池を含むものとして例示
的に図示しである。しかしながら、電池ユニットは、簡
単のために図示していないが、レーザー割込みすること
になる単一の太陽電池として、3枚を超える太陽電池を
含んでいる複合ユニットとして、あるいは異なった寸法
のグリッド自パターンを形成した複数の太陽電池として
構成することもできる。 第5図は、第4図の複合電池ユニットの斜視図であるが
、本発明に従ってレーザー割込みをし、デンドライトを
分離し、電池ユニットを形成している隣接する電池が公
知手段によっであるいは本明細書中で行なった開示に従
って互いに分離してしまった後の状態を図示している。 第6図は、太陽電池の平面図であって、グリッド構成体
のその周囲エツジからの距離を図示している。 第7図は、第1図に示した取付具の斜視図であって、デ
ンドライト・ウェブのシリコン電池を所定位置に乗せて
レーザー割込みできるようにした天井部分を図示してい
る。取付具には角度を付けたミラーを備えてあって、デ
ンドライト・ウェブのシリコン電池の表面とその上のグ
リッド構造体は、全て第2図に示した如く、観察者が目
視できるようにミラーの中に反射される。 第8図は、X−Y )ランスポーターの斜視前面図であ
る。このトランスポーターには、デンドライト・ウェブ
と共に第1図の取付具を第2図に示したように支持して
、取付具とそれに保持されるデンドライト・ウェブのシ
リコン電池あるいは電池ユニットとを取付具の調節後レ
ーザー光を通過して移動させて取付具をレーザー光と整
合させることによって、適切な所定のレーザー割込みが
デンドライト−ウェブのシリコン電池またはそのユニッ
トの背面に行なわれるようになっている。 添付の図面において、 10・・・取付具、12・・・支持底板、14・・・前
部分、16・・・後部分、18.20・・・側部分、2
2・・・ミラー、24・・・天井部分、34・・・デン
ドライト、66・・・デンドライト−ウェブのマトリッ
クス、68・・・グリッド構造体、42−・・X−Y可
動キャリヤ、A・・・表示マーク、B・・・表示マーク
、C・・・デンドライト・ウェブのシリコン電池、L・
・・長さ、Lf・・・長さ寸法、LR・・・レーf−J
ut、U・・・デンドライト・ウェブの太陽電池ユニッ
ト、W・・・幅、W7・・・幅寸法。 FIG、 3 C FIG、4 FIG、 6

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  レーザー割込み線を描いて、グリッド構造体
    を有する表面部分を前部に持つデンドライト・ウェブの
    シリコン電池の背面にパターンを形成し、一定の長さと
    幅の電池を画定してこの電池からデンドライトを除去す
    る方法であって、ノでターンの上でグリッドの表面部分
    を下にして電池を整合して、予め設計したグリッド構造
    体を持つ電池の輪郭を構成する少くとも2本の直交表示
    線がその背面を露出するとともに/fターンの直交表示
    線のうちの1本の片側にデンドライトを位置決めした状
    態で、綾パターンに整合するようにする工程と、該パタ
    ーンから隔置しであるグリッド構造体の少くとも2つの
    直交側面と同じ広がりの別のパターンとグリッド構造体
    を整合させつ\、グリッド構造体を上に持つ電池の表面
    を下方位置から目視する工程と、さらに、デンドライト
    eウェブのシリコン電池の背面に最初のパターンに従っ
    てレーザー割込みして、デンドライトが前記直交側面の
    少くとも一面に沿って同じ側で前記両パターンから離れ
    た状態で一定の長さと幅の電池を提供する工程とからな
    ることを特徴とする方法。
  2. (2)  前記したデンドライト・ウェブのシリコン電
    池は、繰返しのグリッド構造体をその表面に沿って持っ
    ており、隣接する繰返し構造体の間には自由間隙があり
    、また、電池の背面には前記した隣接するグリッド構造
    体の間の自由間隙内に1本の線をレーザー割込みして隣
    接グリッド構造体に一線を画する工程とからさらになる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載した方法
  3. (3)  レーザー割込み中にデンドライト・ウェブの
    シリコン電池を保持整合してデンドライトから電池の輪
    郭をその長手方向のエツジに沿って描くための器具であ
    って、デンドライト・ウエブのシリコン電池を支持して
    該器具上のパターンと整合させて電池が刻込みされてデ
    ンドライトから輪郭を描くことができるようにする支持
    構造体と、さらに、この支持構造体と協働して該パター
    ンとデンドライトから輪郭を描くことになるデンドライ
    ト・ウェブのシリコン電池の部分とを目視することによ
    りレーザー割込み線を用いて電池とデンドライトとの間
    に分離マークを描くことを可能にする光学的送受信機と
    から構成されることを特徴とする器具。
  4. (4)  前記した光学的送受信機は、該パターンを目
    視させそれに対してシリコン電池上のグリッド構造体を
    調節させるミラーを備えていることを特徴とする特許請
    求の範囲第3項に記載した器具。
  5. (5)  前記支持構造体は、該パターンを形成する少
    くとも1対の直交表示線を備えていることを特徴とする
    特許請求の範囲第6項または第4項に記載した器具。
  6. (6)  前記光学的送受信機は、前記した対の直交表
    示線を表面に反射するミラーであり、さらにfJ記パタ
    ーンは、前記したグリッド構造体の支持構造体の長さと
    幅と同じ広がりの長さと幅を持っていて前記支持構造体
    上の電池の位置を該ミラー中に目視できるようになって
    いることを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載した
    器具。
  7. (7)  前記支持構造体は、表面に表示マークを備え
    ていてシリコン電池上のグリッド構造体の周囲をII′
    111定していることを特徴とする特許請求の範囲第5
    項ないし第6項のうちの任意の項に記載した器具。
  8. (8)  iQ記支持構造体は、電池支持表面を持って
    いるとともに、デンドライトを除去し電池を所要長さ番
    と切断した後の長さと幅と同じ広がりの電池表示マーク
    を表面に備えた透明で中の見える材料で作ってあ、るこ
    と、さらに、前記ミラーは、前記支持構造体に対して該
    器具の中で角度をt)えられていて、グリッド構造体が
    前記支持表面に直面しかつ前記パターンに整合した状態
    で前記支持表面に置かれると、前記した電池表面のグリ
    ッド構造体を目視できるようになっており、そのため、
    電池はそのグリッド構造体が前記した所定のパターンと
    整合し、かつ同じ広がりになると、前記支持表面と整合
    するようになるとともに、前記した電池の表示マークは
    、前記ミラー中に目視でき前記パターンから1/2鵬離
    されることを特徴とする特許請求の範囲第3項ないし第
    7項のうちの任意の項に記載した器具。
  9. (9)  デンドライト・ウェブのシリコン電池の背面
    にある刻込みレーザー線にレーザー割込みを行なって、
    該器具をその上に置いたデンドライト・ウェブのシリコ
    ン電池と共に移動させレーザー光をトラバースして電池
    背面をレーザー割込みするこ、と、また、前記した所定
    のパターンおよび前記レーザー光と座標軸合せを行なっ
    て前記支持構造体をX−Y方向に移動して前記レーザー
    光をトラバースするキャリヤとからさらに構成されるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第6項ないし第8項のう
    ちの任意の項に記載した器具。
JP58025476A 1982-02-17 1983-02-17 デンドライト・ウエブのシリコン電池をレ−ザ−刻込みする方法とそれに用いる器具 Pending JPS58155777A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/349,570 US4443685A (en) 1982-02-17 1982-02-17 Fixture for laser scribing (of dendrite silicon cells)
US349570 1999-07-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58155777A true JPS58155777A (ja) 1983-09-16

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ID=23372970

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JP58025476A Pending JPS58155777A (ja) 1982-02-17 1983-02-17 デンドライト・ウエブのシリコン電池をレ−ザ−刻込みする方法とそれに用いる器具

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US (1) US4443685A (ja)
EP (1) EP0086666A2 (ja)
JP (1) JPS58155777A (ja)
AU (1) AU1079183A (ja)
ES (2) ES519819A0 (ja)
IN (1) IN157403B (ja)

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ES8406001A1 (es) 1984-06-16
AU1079183A (en) 1983-08-25
ES8403246A1 (es) 1984-03-01
IN157403B (ja) 1986-03-22
EP0086666A2 (en) 1983-08-24
ES525804A0 (es) 1984-06-16
ES519819A0 (es) 1984-03-01
US4443685A (en) 1984-04-17

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