KR101290106B1 - Method for manufacturing solar cell using laser - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저빔을 태양전지 기판에 조사하여 태양전지 기판 표면에 전극 패턴을 형성하는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell processing method using a laser, and more particularly, to a solar cell processing method using a laser to form an electrode pattern on the surface of the solar cell substrate by irradiating a laser beam on the solar cell substrate.
태양전지는 광기전력효과 (Photo Voltanic Effect)를 이용하여 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 반도체 소자다. 광기전력 효과란 반도체의 P-N 접합부나 정류작용이 있는 금속과 반도체의 경계면에 강한 빛을 입사시키면, 반도체 중에 만들어진 전자와 전자핵이 전위차 때문에 분리되어 양쪽 물질에서 서로 다른 종류의 전기가 나타나는 현상이다.Solar cells are semiconductor devices that convert light energy directly into electrical energy using the Photo Voltanic Effect. The photovoltaic effect is a phenomenon in which strong light is incident on a P-N junction of a semiconductor or a metal having a rectifying action and a semiconductor interface, and electrons and electron nuclei formed in the semiconductor are separated due to a potential difference, thereby generating different kinds of electricity in both materials.
태양전지의 전면과 후면에는 전극이 있는데, 후면 전극은 전체에 걸쳐 형성되어 있고, 전면 전극은 빛이 통과할 수 있도록 총 면적의 5∼15% 정도로 형성되는 것이 바람직하다. 태양전지에 전극을 형성하는 방법에 있어서, 최근 들어 환경오염, 전극 폭의 미세화 등을 이유로 레이저빔을 태양전지 기판에 조사하여 전극을 형성하는 방법이 활용되고 있다.There is an electrode on the front and rear of the solar cell, the rear electrode is formed throughout, the front electrode is preferably formed about 5 to 15% of the total area to allow light to pass through. BACKGROUND OF THE INVENTION In the method of forming an electrode in a solar cell, a method of forming an electrode by irradiating a laser beam to a solar cell substrate has recently been utilized for reasons of environmental pollution, miniaturization of electrode width, and the like.
도 1은 레이저를 이용하여 마킹하는 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 레이저 온 딜레이, 레이저 오프 딜레이, 마크 딜레이 및 점프 딜레이를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the principle of marking using a laser, Figure 2 is a view for explaining a laser on delay, a laser off delay, a mark delay and a jump delay.
도 1 및 도 2를 참조하면, 레이저를 이용하여 "A"라는 문자를 마킹하기 위해서 "A" 문자를 다수의 벡터(11,12,13,14)로 분할하고, 각각의 벡터(11,12,14)를 따라 레이저빔을 이동시키면서 "A" 문자를 마킹한다.1 and 2, in order to mark the letter "A" using a laser, the letter "A" is divided into a plurality of vectors (11, 12, 13, 14), and each vector (11, 12). Mark the letter " A " while moving the laser beam according to (14).
"A" 문자는 다수의 마크 벡터(11,12,14)와, 점프 벡터(13)로 분할될 수 있다. 마크 벡터(11,12,14)에 해당하는 부분은 실제 마킹이 수행되는 부분으로서 마크 벡터(11,12,14)를 따라서 레이저빔이 온 상태를 유지한다. 점프 벡터(13)에 해당하는 부분은 실제 마킹이 수행되지 않고 마크 벡터(12)와 마크 벡터(14) 사이를 이동하는 부분으로서 점프 벡터(13)를 따라서 레이저빔이 오프 상태를 유지한다. 이러한 마크 벡터(11,12,14)와 점프 벡터(13)를 다양하게 조합함으로써, 레이저를 이용하여 원하는 문자나 형상을 마킹할 수 있다.The letter "A" may be divided into a plurality of
레이저를 이용하여 문자나 형상을 마킹하는데 소요되는 시간에는, 레이저빔을 원하는 위치로 이동시키는 기계적인 구동유닛의 관성으로 인한 딜레이 시간이 포함된다. 즉, 구동유닛에 전송되는 전기적인 명령 신호(CS)에 의한 명령 위치(CP)보다 명령 신호(CS)를 전달받은 구동유닛이 동작하여 레이저빔이 실제 위치하는 실제 위치(RP)가 지연되는 현상이 발생한다. 하나의 벡터에 있어서, 명령 위치(CP)에서는 이미 레이저빔이 벡터의 종점에 도달한 것으로 표현될 수 있으나, 실제 위치(RP)에서는 아직 레이저빔이 벡터의 종점에 도달하지 못하고 벡터의 종점을 향해 이동하는 상태에 놓이게 된다.The time taken to mark characters or shapes using a laser includes the delay time due to the inertia of the mechanical drive unit to move the laser beam to a desired position. That is, the phenomenon that the actual position RP at which the laser beam is actually positioned is delayed by operating the driving unit receiving the command signal CS rather than the command position CP by the electric command signal CS transmitted to the driving unit. This happens. In one vector, the laser beam has already reached the end point of the vector at the command position CP, but the laser beam has not yet reached the end point of the vector at the actual position RP. You are in a moving state.
이와 같이 레이저빔의 실제 위치(RP)를 고려하여, 레이저빔이 벡터의 종점에 실질적으로 도달할 수 있도록 대기하는 시간이 설정되어야 하는데, 이러한 대기 시간이 마크 벡터(11,12,14)에서는 마크 딜레이(17)라고 표현되고, 점프 벡터(13)에서는 점프 딜레이라고 표현된다.In this way, in consideration of the actual position RP of the laser beam, a waiting time must be set so that the laser beam can substantially reach the end point of the vector. This waiting time is a mark in the
또한, 구동유닛을 이용하여 레이저빔을 이동시키므로, 벡터의 중양 부분에는 등속구간이 형성되지만, 벡터의 시점 부분에는 가속구간이, 벡터의 종점 부분에는 감속구간이 형성된다. 이러한 가속구간과 감속구간을 고려하여, 레이저빔이 대기하는 시간이 설정되는데, 벡터의 시점 부분에 설정되는 대기 시간은 레이저 온 딜레이(15)라고 표현되고, 벡터의 종점 부분에 설정되는 대기 시간은 레이저 오프 딜레이(16)라고 표현된다.In addition, since the laser beam is moved using the driving unit, a constant velocity section is formed in the central portion of the vector, but an acceleration section is formed at the start point of the vector, and a deceleration section is formed at the end point of the vector. In consideration of such an acceleration period and a deceleration period, a time for which the laser beam waits is set. The waiting time set in the start point of the vector is represented by the laser on
따라서, 하나의 마크 벡터(11,12,14)에는 레이저 온 딜레이(15), 레이저 오프 딜레이(16) 및 마크 딜레이(17) 등의 대기 시간이 포함되고, 하나의 점프 벡터(13)에는 점프 딜레이 등의 대기 시간이 포함된다.Therefore, one
도 3은 종래의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 일례를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 종래의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining an example of a solar cell processing method using a conventional laser, Figure 4 is a view for explaining another example of a solar cell processing method using a conventional laser.
태양전지 기판(20)에는 세로 방향으로 버스바 라인(21)이 형성되고, 버스바 라인(21)과 교차하는 방향으로 즉 가로 방향으로 핑거 라인(22)이 형성된다.The
도 3을 참조하면, 종래 레이저를 이용하여 태양전지 기판(20)에 버스바 라인(21)과 핑거 라인(22)을 형성하는 경우, 버스바 라인(21)을 따라 레이저빔을 조사하고, 핑거 라인(22)을 따라 레이저빔을 조사하여 버스바 라인(21)과 핑거 라인(22)이 중첩되는 중첩 부분(23)에서 레이저빔이 이중으로 조사된다. 이때, 중첩 부분(23)에는 과다한 에너지가 공급되어 태양전지 기판(20)이 손상되는 문제가 있다.Referring to FIG. 3, when the
한편, 도 4를 참조하면, 도 3에 도시된 방법의 문제점을 개선하고자 마크 벡터(26), 점프 벡터(27) 교대로 반복하면서 하나의 핑거 라인(22)을 형성하는 방법이 제안되었다. 그러나, 앞서 설명한 바와 같이, 마크 벡터(26) 각각에 대하여 레이저 온 딜레이(15), 레이저 오프 딜레이(16) 및 마크 딜레이(17) 등의 대기 시간이 포함되고, 점프 벡터(27) 각각에 대하여 점프 딜레이 등의 대기 시간이 포함되어, 전체적으로 전극을 형성하는데 소요되는 가공 시간이 늘어나게 되는 문제가 있다.Meanwhile, referring to FIG. 4, a method of forming one
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 레이저를 이용하여 태양전지 기판에 전극을 형성하는 과정에서 레이저빔을 이동시키는 벡터에 포함되는 대기 시간을 최소화함으로써, 태양전지 기판에 전극을 형성하는 작업의 수율을 월등하게 향상시킬 수 있는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve such a conventional problem, by minimizing the waiting time included in the vector for moving the laser beam in the process of forming the electrode on the solar cell substrate using a laser, It is to provide a solar cell processing method using a laser that can significantly improve the yield of the work to form the electrode.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법은, 태양전지 기판에 버스바 라인과, 상기 버스바 라인과 교차하는 방향으로 배치되는 다수의 핑거 라인을 형성하기 위한 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 있어서, 상기 버스바 라인이 형성될 라인을 따라 제1마크 벡터를 형성하는 제1벡터형성단계; 상기 제1마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사하며 상기 버스바 라인을 형성하는 제1라인형성단계; 상기 버스바 라인과 중첩되게 상기 핑거 라인이 형성될 라인을 따라 제2마크 벡터를 형성하는 제2벡터형성단계; 및 레이저빔을 온시키는 레이저 온 신호와, 상기 제2마크 벡터에서 상기 버스바 라인과 중첩되는 부분에서는 상기 레이저 온 신호를 비활성화시키는 비활성구간과 상기 제2마크 벡터에서 상기 버스바 라인과 중첩되지 않는 부분에서는 상기 레이저 온 신호를 활성화시키는 활성구간을 가지는 제2모듈레이션 신호를 중첩시켜 상기 제2마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사하며 상기 핑거 라인을 형성하는 제2라인형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a solar cell processing method using the laser of the present invention comprises a laser for forming a bus bar line and a plurality of finger lines arranged in a direction crossing the bus bar line on a solar cell substrate. A solar cell processing method comprising: a first vector forming step of forming a first mark vector along a line where a bus bar line is to be formed; Forming a bus bar line by irradiating a laser beam along the first mark vector; A second vector forming step of forming a second mark vector along a line where the finger line is to be overlapped with the bus bar line; And a laser on signal for turning on a laser beam, an inactive section for deactivating the laser on signal in a portion overlapping the bus bar line in the second mark vector, and not overlapping the bus bar line in the second mark vector. And a second line forming step of overlapping a second modulation signal having an active period for activating the laser on signal to irradiate a laser beam along the second mark vector and form the finger line. do.
본 발명에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 버스바 라인의 폭 또는 위치에 따라, 상기 제2모듈레이션 신호 내에서 상기 비활성구간의 폭 또는 위치가 변경 가능하다.In the solar cell processing method using a laser according to the present invention, preferably, the width or position of the inactive section in the second modulation signal can be changed according to the width or position of the bus bar line.
본 발명에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1라인형성단계에서는, 상기 레이저 온 신호와, 상기 제1마크 벡터 전체에서 상기 레이저 온 신호를 활성화시키는 제1모듈레이션 신호를 중첩시켜 상기 제1마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사한다.In the solar cell processing method using a laser according to the present invention, preferably, in the first line forming step, the laser on signal and a first modulation signal for activating the laser on signal in the entire first mark vector. Are superposed on the laser beam along the first mark vector.
본 발명에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1라인형성단계 또는 상기 제2라인형성단계에서는, 모터와, 상기 모터의 회전축에 결합된 반사미러를 구비하는 갈바노미터 스캐너를 이용하여 상기 태양전지 기판 상에서 레이저빔을 이동시킨다.In the solar cell processing method using a laser according to the present invention, preferably, in the first line forming step or the second line forming step, a galvano having a motor and a reflection mirror coupled to the rotation axis of the motor. A laser scanner is used to move the laser beam on the solar cell substrate.
본 발명의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 따르면, 태양전지 기판에 전극을 형성하는 작업의 수율을 월등하게 향상시킬 수 있다.According to the solar cell processing method using the laser of the present invention, the yield of the operation of forming the electrode on the solar cell substrate can be improved significantly.
또한, 본 발명의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 따르면, 기판의 손상을 방지할 수 있다.In addition, according to the solar cell processing method using the laser of the present invention, it is possible to prevent damage to the substrate.
또한, 본 발명의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법에 따르면, 다양한 태양전지의 모델에 대하여 가공을 수행할 수 있는 호환성을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the solar cell processing method using a laser of the present invention, it is possible to improve the compatibility that can be processed for a variety of solar cell models.
도 1은 레이저를 이용하여 마킹하는 원리를 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 레이저 온 딜레이, 레이저 오프 딜레이, 마크 딜레이 및 점프 딜레이를 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 종래의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 일례를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 종래의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 6은 도 5의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 레이저 온 신호, 제1모듈레이션 신호 및 제2모듈레이션 신호를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the principle of marking using a laser,
2 is a diagram for explaining a laser on delay, a laser off delay, a mark delay, and a jump delay,
3 is a view for explaining an example of a solar cell processing method using a conventional laser,
4 is a view for explaining another example of a solar cell processing method using a conventional laser,
5 is a view schematically showing a solar cell processing method using a laser according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a view for explaining a laser on signal, a first modulation signal, and a second modulation signal of the solar cell processing method using the laser of FIG. 5.
이하, 본 발명에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of a solar cell processing method using a laser according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3을 참조하면, 본 발명의 태양전기 기판(20)에는 다수의 라인으로 구성된 전극 패턴이 형성되는데, 이러한 전극 패턴은 일반적으로 세로 방향의 버스바 라인(21)과 가로 방향 즉, 버스바 라인과 교차하는 방향으로 배치되는 핑거 라인(22)으로 구성된다. 일반적으로 하나의 태양전기 기판(20)에 버스바 라인(21)은 약 2 내지 3개 정도가 형성되고, 핑거 라인(22)은 약 70 내지 100개 정도가 형성된다.Referring to FIG. 3, an electrode pattern composed of a plurality of lines is formed on the
레이저를 이용하여 이러한 전극 패턴을 형성하기 위해서는 레이저빔을 태양전기 기판(20)에 조사하면서 각각의 라인을 따라 순차적으로 이동시키며 전극을 형성한다.In order to form such an electrode pattern using a laser, the laser beam is irradiated onto the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 도 5의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법의 레이저 온 신호, 제1모듈레이션 신호 및 제2모듈레이션 신호를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view schematically showing a solar cell processing method using a laser according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a laser on signal of the solar cell processing method using the laser of Figure 5, the first modulation signal and the first 2 is a diagram for explaining a modulation signal.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 레이저를 이용한 태양전지 가공방법은, 레이저빔을 태양전지 기판에 조사하여 태양전지 기판 표면에 전극 패턴을 형성하는 것으로서, 제1벡터형성단계(110)와, 제1라인형성단계(120)와, 제2벡터형성단계(130)와, 제2라인형성단계(140)를 포함한다.5 and 6, the solar cell processing method using the laser according to the present embodiment is to form an electrode pattern on the surface of the solar cell substrate by irradiating a laser beam to the solar cell substrate, the first vector forming step ( 110, a first
상기 제1벡터형성단계(110)는, 버스바 라인(21)이 형성될 라인을 따라 제1마크 벡터(31)를 형성한다. 버스바 라인(21)은 태양전지 기판(20)상에 세로 방향으로 형성되며, 제1마크 벡터(31) 역시 버스바 라인(21)과 평행하게 세로 방향으로 형성된다.In the first
형성될 버스바 라인(21)의 폭이 레이저빔의 스폿 사이즈와 동일하다면 1회의 가공으로 버스바 라인(21)을 형성할 수 있다. 이때는 하나의 버스바 라인(21)에 하나의 제1마크 벡터(31)를 형성한다. 그러나, 형성될 버스바 라인(21)의 폭이 레이저빔의 스폿 사이즈보다 넓다면 복수 회의 반복 가공을 통해 버스바 라인(21)을 형성할 수 있다. 이때는 하나의 버스바 라인(21)에 복수 개의 제1마크 벡터(31)를 레이저빔의 스폿 사이즈만큼 이격되게 형성한다.If the width of the
상기 제1라인형성단계(120)는, 제1마크 벡터(31)를 따라 레이저빔을 조사하며 버스바 라인(21)을 형성한다. 제1라인형성단계(120)에서는 레이저 온 신호(41)와 제1모듈레이션 신호(42)를 중첩시킨 신호를 레이저 조사부(미도시)로 전송하여 레이저빔의 출력 여부를 제어한다.In the first
레이저 온 신호(41)는 레이저빔을 온시키는 신호이며, 제1모듈레이션 신호(42)는 제1마크 벡터(31) 전체에서 레이저 온 신호를 활성화시키는 신호이다. 여기서 "레이저 온 신호를 활성화시킨다"는 것은 레이저 온 신호(41)에 의해 레이저 조사부로부터 출사되는 레이저빔을 개방시켜 태양전지 기판(20)으로 레이저빔을 조사하는 것을 의미하고, 반대로 "레이저 온 신호를 비활성화시킨다"는 것은 레이저 온 신호(41)에 의해 레이저 조사부로부터 출사되는 레이저빔을 폐쇄시켜 태양전지 기판(20)으로 레이저빔을 조사하지 않는 것을 의미한다.The laser on
제1모듈레이션 신호(42)에 의해 제1마크 벡터(31) 전체에서 레이저 온 신호(41)를 활성화시킴으로써, 제1마크 벡터(31) 전체에 레이저빔을 조사하여 버스바 라인(21)을 형성할 수 있다.The
제1라인형성단계(120)에서 제1마크 벡터(31)를 따라 레이저빔을 이동시키기 위하여 갈바노미터 스캐너(미도시)를 이용한다.In the first
갈바노미터 스캐너는 반사미러(미도시)가 모터(미도시)의 회전축에 결합되도록 구성되어, 반사미러에 입사되는 광을 모터의 회전에 의해 원하는 위치로 조사할 수 있다. 일반적으로 한 쌍의 갈바노미터 스캐너를 이용하면, 레이저빔을 태양전지 기판(20) 상의 원하는 위치로 조사할 수 있다. 갈바노미터 스캐너는 기계적인 관성이 적어서 가감속구간이 짧게 형성되므로, 일정한 파워의 레이저빔을 조사하면서 레이저빔을 이동시키는 가공에서 전 구간에 걸쳐 동일한 가공 품질을 얻을 수 있는 장점이 있다.The galvanometer scanner is configured such that the reflection mirror (not shown) is coupled to the rotation axis of the motor (not shown), so that light incident on the reflection mirror may be irradiated to a desired position by the rotation of the motor. In general, using a pair of galvanometer scanners, the laser beam can be irradiated to a desired position on the
상기 제2벡터형성단계(130)는, 핑거 라인(22)이 형성될 라인을 따라 제2마크 벡터(32)를 형성한다. 이때, 제2마크 벡터(32)는 버스바 라인(21)과 교차하는 방향으로 배치되며, 일부 영역에서 버스바 라인(21)과 중첩되면서 하나의 벡터로 형성된다.In the second
핑거 라인(22)은 태양전지 기판(20)상에 가로 방향으로 형성되며, 제2마크 벡터(32) 역시 핑거 라인(22)과 평행하게 가로 방향으로 형성된다.The finger lines 22 are formed in the horizontal direction on the
버스바 라인(21)과 마찬가지로, 형성될 핑거 라인(22)의 폭에 따라 하나의 제2마크 벡터(32)가 형성될 수도 있고, 복수 개의 제2마크 벡터(32)가 형성될 수도 있다.Like the
상기 제2라인형성단계(140)는, 제2마크 벡터(32)를 따라 레이저빔을 조사하며 핑거 라인(22)을 형성한다. 제2라인형성단계(140)에서는 레이저 온 신호(41)와 제2모듈레이션 신호(43)를 중첩시킨 신호를 레이저 조사부로 전송하여 레이저빔의 출력 여부를 제어한다.In the second
제2모듈레이션 신호(43)는 제2마크 벡터(32)의 일부 영역에서는 레이저 온 신호(41)를 활성화시키는 활성구간(44)과, 제2마크 벡터(32)의 다른 일부 영역에서는 레이저 온 신호(41)를 비활성화시키는 비활성구간(45)을 포함한다.The
제2마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되지 않는 부분에 활성구간(44)이 배치되도록, 그리고 제2마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되는 부분에서는 비활성구간(45)이 배치되도록 제2모듈레이션 신호(43)를 구성한다.Inactive so that the
따라서, 제2모듈레이션 신호(43)에 의해 제2마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되지 않는 부분에는 레이저빔이 조사되고, 제2마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되는 부분에는 레이저빔이 조사되지 않도록 하여 하나의 핑거 라인(22)을 형성할 수 있다.Therefore, the laser beam is irradiated to the portion where the
위와 같이 하나의 마크 벡터(32)를 이용하여 핑거 라인(22)을 형성할 경우, 도 4에 도시된 종래의 실시예와 비교하여 전극 가공 시간을 대폭 단축할 수 있다. 도 4의 종래의 실시예의 경우, 하나의 핑거 라인(22)을 형성하기 위하여 3개의 마크 벡터(26)와 2개의 점프 벡터(27)를 형성한다. 각각의 마크 벡터(26)의 가공 시간에는 실제 이동 시간 외에 레이저 온 딜레이(15), 레이저 오프 딜레이(16) 및 마크 딜레이(17)와 같은 대기 시간이 포함되고, 각각의 점프 벡터(27)의 가공 시간에도 실제 이동 시간 외에 점프 딜레이와 같은 대기 시간이 포함된다. 이러한 대기 시간이 많아질수록 전극 가공 시간은 길어질 수밖에 없다.When the
그러나, 본 실시예의 경우, 하나의 핑거 라인(22)을 형성하기 위하여 오직 1개의 마크 벡터(32)를 형성하므로, 하나의 마크 벡터(32)에 대한 대기 시간만이 가공 시간에 포함된다. 그리고, 마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되는 부분에서는 레이저 온 신호(41)를 비활성화시키는 전기적인 신호를 이용하여 태양전지 기판(20) 상에 레이저빔이 조사되지 않도록 한다. 따라서, 대기 시간을 대폭적으로 줄일 수 있으므로 전극 가공시간을 줄일 수 있으며, 마크 벡터(32)와 버스바 라인(21)이 중첩되는 부분에 레이저빔이 조사되지 않도록 하여 기판(20)의 손상을 방지할 수도 있다.However, in the present embodiment, since only one
태양전지 기판(20)에 형성될 버스바 라인(21)의 폭 또는 위치는 태양전지의 모델에 따라 변경될 수 있다. 따라서, 제2모듈레이션 신호(43) 내에서 비활성구간(45)의 폭 또는 위치도 버스바 라인(21)의 폭 또는 위치에 따라 변경 가능하다.The width or position of the
제2라인형성단계(140)에서도 제2마크 벡터(32)를 따라 레이저빔을 이동시키기 위하여 갈바노미터 스캐너를 이용한다.In the second
상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법은, 레이저를 이용하여 태양전지 기판에 전극을 형성하는 과정에서 레이저빔을 이동시키는 벡터에 포함되는 대기 시간을 최소화함으로써, 태양전지 기판에 전극을 형성하는 작업의 수율을 월등하게 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The solar cell processing method using the laser of the present embodiment configured as described above, by minimizing the waiting time included in the vector for moving the laser beam in the process of forming the electrode on the solar cell substrate by using a laser, The effect which can significantly improve the yield of the operation | work which forms an electrode can be acquired.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법은, 버스바 라인과 핑거 라인이 중첩되는 부분에 레이저빔이 조사되지 않도록 함으로써, 기판의 손상을 방지할 수도 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, in the solar cell processing method using the laser of the present embodiment configured as described above, by preventing the laser beam is not irradiated to the overlapping portion of the busbar line and the finger line, it is possible to obtain the effect that may damage the substrate have.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 레이저를 이용한 태양전지 가공방법은, 제2모듈레이션 신호 내에서 비활성구간의 폭 또는 위치를 변경 가능하게 구성함으로써, 다양한 태양전지의 모델에 대하여 가공을 수행할 수 있는 호환성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the solar cell processing method using the laser of the present embodiment configured as described above, by configuring the width or position of the inactive section in the second modulation signal, it is possible to perform the processing for various models of solar cells. The effect can be to improve the compatibility.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, but can be implemented in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the invention claimed in the claims, it is intended that any person skilled in the art to which the present invention pertains falls within the scope of the claims described in the present invention to various extents which can be modified.
20 : 태양전지 기판
21 : 버스바 라인
22 : 핑거 라인
31 : 제1마크 벡터
32 : 제2마크 벡터
110 : 제1벡터형성단계
120 : 제1라인형성단계
130 : 제2벡터형성단계
140 : 제2라인형성단계20: solar cell substrate
21: busbar line
22: finger line
31: first mark vector
32: second mark vector
110: first vector forming step
120: first line forming step
130: second vector forming step
140: second line forming step
Claims (4)
상기 버스바 라인이 형성될 라인을 따라 제1마크 벡터를 형성하는 제1벡터형성단계;
상기 제1마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사하며 상기 버스바 라인을 형성하는 제1라인형성단계;
상기 버스바 라인과 중첩되게 상기 핑거 라인이 형성될 라인을 따라 제2마크 벡터를 형성하는 제2벡터형성단계; 및
레이저빔을 온시키는 레이저 온 신호와, 상기 제2마크 벡터에서 상기 버스바 라인과 중첩되는 부분에서는 상기 레이저 온 신호를 비활성화시키는 비활성구간과 상기 제2마크 벡터에서 상기 버스바 라인과 중첩되지 않는 부분에서는 상기 레이저 온 신호를 활성화시키는 활성구간을 가지는 제2모듈레이션 신호를 중첩시켜 상기 제2마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사하며 상기 핑거 라인을 형성하는 제2라인형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법.In the solar cell processing method using a laser for forming a bus bar line on the solar cell substrate, and a plurality of finger lines arranged in the direction crossing the bus bar line,
A first vector forming step of forming a first mark vector along a line where the busbar line is to be formed;
Forming a bus bar line by irradiating a laser beam along the first mark vector;
A second vector forming step of forming a second mark vector along a line where the finger line is to be overlapped with the bus bar line; And
A laser on signal for turning on a laser beam, an inactive section for deactivating the laser on signal in a portion overlapping the bus bar line in the second mark vector, and a portion not overlapping the bus bar line in the second mark vector. And a second line forming step of forming a finger line by irradiating a laser beam along the second mark vector by superimposing a second modulation signal having an active period for activating the laser on signal. Solar cell processing method using laser.
상기 버스바 라인의 폭 또는 위치에 따라, 상기 제2모듈레이션 신호 내에서 상기 비활성구간의 폭 또는 위치가 변경 가능한 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법.The method of claim 1,
According to the width or position of the bus bar line, the width or position of the inactive section in the second modulation signal can be changed, the solar cell processing method using a laser.
상기 제1라인형성단계에서는,
상기 레이저 온 신호와, 상기 제1마크 벡터 전체에서 상기 레이저 온 신호를 활성화시키는 제1모듈레이션 신호를 중첩시켜 상기 제1마크 벡터를 따라 레이저빔을 조사하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법.The method of claim 1,
In the first line forming step,
And a laser beam along the first mark vector by superimposing the laser on signal and a first modulation signal for activating the laser on signal in the entire first mark vector. .
상기 제1라인형성단계 또는 상기 제2라인형성단계에서는,
모터와, 상기 모터의 회전축에 결합된 반사미러를 구비하는 갈바노미터 스캐너를 이용하여 상기 태양전지 기판 상에서 레이저빔을 이동시키는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 태양전지 가공방법.The method of claim 1,
In the first line forming step or the second line forming step,
A method of fabricating a solar cell using a laser, comprising: moving a laser beam on the solar cell substrate using a galvanometer scanner having a motor and a reflecting mirror coupled to a rotating shaft of the motor.
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CN110047971A (en) * | 2019-04-11 | 2019-07-23 | 苏州墨象视觉科技有限公司 | A kind of high-precision battery strings typesetting localization method and device |
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KR100946797B1 (en) | 2007-09-07 | 2010-03-11 | 주식회사 엘티에스 | Method for manufacturing a solar cell using a laser aneaning |
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2012
- 2012-04-30 KR KR1020120045399A patent/KR101290106B1/en not_active IP Right Cessation
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