KR102555830B1 - 에너지 저장 디바이스용 스택 - Google Patents

Abstract

방법은 에너지 저장 디바이스용 스택을 획득하는 단계를 포함하고, 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 제 1 전극 층과 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함한다. 이러한 방법은 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 스택을 레이저 삭마하는 단계를 포함하고, 복수 개의 제 1 그루브 각각은 제 1 전극 층과 전해질 층을 통과한다. 이러한 방법은 스택 안에 또는 위에, 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계를 포함한다. 장치 및 에너지 저장 디바이스용 스택도 개시된다.

Description

에너지 저장 디바이스용 스택

본 발명은 에너지 저장 디바이스용 스택에 관한 것이고, 특히, 비배타적으로 에너지 저장 디바이스용 스택을 처리하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

전극, 전해질, 및 전류 콜렉터의 층들을 포함하는 고상 박막 셀과 같은 에너지 저장 디바이스를 생성하는 공지된 방법은, 기판 상에 형성된 제 1 전류 수집 층, 전극층, 전해질 층, 제 2 전극 층, 및 제 2 전류 수집 층을 포함하는 스택을 우선 형성하는 것이다. 그러면 스택은 별개의 섹션으로 절삭되어 개별적인 셀들을 형성한다. 이제 각각의 셀은, 예를 들어 층의 패시베이션 및 생길 수 있는 단락을 방지하기 위하여 보호층으로 코팅될 수 있다.

예를 들어 층층이 적층된 다수의 셀의 전류 콜렉터를 전기적으로 연결하기 위해서 셀과의 전기적 연결을 형성하기 위하여, 보호층의 일부는, 예를 들어 에칭에 의해서 제거될 수 있다. 대안적으로, 각각의 전류 콜렉터의 부분이 노출된 상태가 되는 것을 보장하기 위해서, 코팅 프로세스 이전에 마스크가 적용될 수 있다.

그러나, 고상 박막 셀과 같은 에너지 저장 디바이스용 스택의 알려진 형성 및 처리방법은 비효율적이고, 효과적인 상업화가 어려워지게 된다. 그러므로 에너지 저장 디바이스용 스택을 형성 및 처리하기 위한 효율적인 방법을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 에너지 저장 디바이스용 스택을 획득하는 단계 - 상기 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함함 -; 상기 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 상기 스택을 레이저 삭마하는 단계 - 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과함 -; 및 상기 스택 안에 또는 위에, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계를 포함하는, 방법이 제공한다. 예들에서, 레지스트레이션 피쳐는 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것일 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 품질 제어 정보를 표시하기 위한 것일 수 있다.

복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 레지스트레이션 피쳐를 형성하면, 스택의 효율적이고 신뢰가능한 추가적인 처리가 가능해질 수 있고, 따라서 스택으로부터 에너지 저장 디바이스를 효율적으로 생산할 수 있게 될 수 있다. 예를 들어, 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트는 스택의 효율적이고 신뢰가능한 폴딩을 허용하고, 따라서 그로부터 에너지 저장 디바이스가 효율적으로 생산되게 할 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 폴딩 머신 또는 다른 수단에 의해 쉽게 식별될 수 있고, 이것은 이제 식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 스택을 폴딩할 수 있으며, 그러면 스택을 어디로 폴딩해야 하는지 결정하기 위해서 복잡한(그리고 따라서 비효율적이고 신뢰할 수 없을 수 있는) 분석을 수행할 필요성이 있는 폴딩 머신 또는 다른 수단이 제거될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 품질 제어 정보를 표시하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 주어진 부분이 품질 제어 표준에 미달하는지 여부, 따라서 그로부터 에너지 저장 디바이스를 생산할 때 사용되지 않아야 하거나 보상되어야 하는지를 표시할 수 있다. 그러면 스택의 추가적인 처리 중에 품질 제어 공정을 수행할 필요성을 줄이면서도 신뢰가능한 에너지 저장 디바이스 생산이 가능해질 수 있고, 따라서 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산을 가능하게 할 수 있다.

예들에서, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계는 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 스택을 레이저 삭마하는 것을 포함한다. 레지스트레이션 피쳐 및 복수 개의 제 1 그루브 양자 모두를 레이저 삭마에 의해 형성하면, 제 1 그루브 및 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 별개의 방법이 제공될 필요가 없게 할 수 있고, 그러면 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산이 가능해질 수 있다.

예들에서, 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 레이저 삭마하는 것과 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 레이저 삭마하는 것은 공통 레이저 소스로부터의 레이저 광을 사용한다. 그러면, 예를 들어 제 1 그루브와 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위하여 별개의 레이저 소스가 사용되는 경우에 비해, 레지스트레이션 마크 및 복수 개의 제 1 그루브의 효율적이고 비용-효과적인 형성이 가능해질 수 있다.

예들에서, 이러한 방법은 복수 개의 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마의 속성을 변경하여, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위해 레이저 삭마를 제공하는 것을 포함한다. 그러면, 예를 들어 스택이 연속적이거나 거의 연속적인 릴-투-릴 타입 처리에서 처리되는 경우, 제 1 그루브 각각에 상이한 레지스트레이션 피쳐의 효과적이고 효율적인 형성이 가능해질 수 있다.

예들에서, 레이저 삭마의 속성을 변경하는 단계는, 복수 개의 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 제 1 레이저 광의 속성을 변경하여, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 제 2 레이저 광을 제공하는 것을 포함한다. 그러면, 예를 들어 릴-투-릴 타입 프로세스에서 스택을 변경하거나 이동을 인터럽트할 필요가 없이 레이저 삭마의 속성을 변경하기 위한 효율적인 방법이 제공될 수 있고, 그러면 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산이 가능해질 수 있다.

예들에서, 복수 개의 제 1 그루브 중 적어도 하나에 대하여, 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마는 적어도 제 1 전극 층의 표면을 노출시키고, 상기 방법은, 불활성 가스 내에 부유된 단위체를 그루브의 레이저 삭마 중에 상기 그루브의 구역 내에 제공하여, 상기 단위체가 상기 제 1 전극 층의 노출된 표면 상에 중합되게 하는 단계를 포함한다. 노출된 에지 상에 형성되는 중합된 단위체는, 예를 들어 노출된 에지를, 예를 들어 스택의 후속 처리 중에 열화되는 것으로부터 보호할 수 있다. 일부 예들에서, 중합된 단위체는 전기 절연 재료일 수 있다. 그러면 직접적인 전기적 접촉이 회피될 수 있고, 따라서 레이저 삭마 및/또는 스택의 추가적인 처리 중에 스택의 전극 층의 층들이 단락되는 것을 피할 수 있다. 복수 개의 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 레이저 빔을 사용하여 단위체를 노출된 에지 상에 중합시키면, 예를 들어 노출된 에지를 덮기 위한(예를 들어, 전기적으로 절연하기 위한) 별개의 퇴적 시스템을 제공할 필요성이 줄거나 제거될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이러한 접근법은 노출된 에지를 덮는 것을 다른 때에 수행할 필요성을 줄일 수 있고, 따라서 스택의 더 효율적인 처리를 제공할 수 있다. 불활성 가스 내에 부유된 단위체를 제공하면, 레이저 삭마의 구역 내의 산소 및/또는 수분의 방출을 제공할 수 있고, 그러면 제 1 그루브를 형성하는 레이저 삭마 중에 노출된 표면에 있는 층들의 반응성이 감소될 수 있다. 이러한 프로세스는 층의 순도를 보존할 수 있고, 그러면 이러한 스택으로부터 생산된 셀의 더 신뢰가능한 동작이 제공될 수 있다.

예들에서, 이러한 방법은, 상기 복수 개의 제 1 그루브 또는 상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 레이저 삭마와 동시에 또는 간헐적으로, 상기 스택을 제 1 방향으로 이동시키는 단계를 포함하고, 상기 스택 내에 형성된 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 신장된다. 그러면, 예를 들어 복수 개의 제 1 그루브 및/또는 레지스트레이션 피쳐가 레이저 삭마를 수행하는 레이저 시스템에 상대적인 스택의 이동에 의해서 점진적으로 수행될 수 있게 될 수 있다. 그러면 상대적으로 제 1 그루브 및/또는 레지스트레이션 피쳐의 빠르고 효율적인 형성이, 예를 들어 스택의 연속적이거나 거의 연속적인 릴-투-릴 타입 처리에서 가능해질 수 있다.

예들에서, 복수 개의 제 1 그루브 중 주어진 개수의 인접한 제 1 그루브들마다 상기 레지스트레이션 피쳐 하나가 형성된다. 그러면 스택이 셀들로 효율적으로 세그멘트화될 수 있게 될 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐가 스택이 폴딩될 대상 또는 지향점인 폴딩 포인트를 표시하는 예에서, 복수 개의 제 1 그루브 중 주어진 개수의 인접한 제 1 그루브들마다 하나의 상기 레지스트레이션 피쳐를 가지면, 스택을 후속 폴딩한 결과 균일한 길이의 스택 층이 얻어지게 될 수 있고, 그러면 효과적인 셀 레지스트레이션 및 따라서 셀 세그멘트화가 가능해질 수 있다.

예들에서, 복수 개의 제 1 그루브는 순차적으로 형성되고, 레지스트레이션 피쳐는 복수 개의 제 1 그루브 중 주어진 개수의 순차적인 제 1 그루브들이 형성된 이후에 형성된다. 제 1 그루브 및 레지스트레이션 피쳐를 순차적으로 형성하면, 제 1 그루브 및 레지스트레이션 피쳐가, 예를 들어 스택의 연속적이거나 거의 연속적인 릴-투-릴 타입 처리에서 효율적이고 유연하게 형성되게 될 수 있다.

예들에서, 레지스트레이션 피쳐는 상기 스택의 표면 상의 마크, 복수 개의 제 1 그루브 각각보다 넓고 및/또는 깊으며 및/또는 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과는 상이한 형상을 가지는, 스택 내의 그루브, 또는 스택 내의 천공을 포함한다. 스택의 표면 상에 마크를 포함하는 레지스트레이션 피쳐는, 그루브 또는 다른 레지스트레이션 피쳐를 스택의 하나 이상의 층에 걸쳐 형성하는 것에 비하여, 스택의 표면에 마크를 형성하기 위해서 더 적은 시간과 자원을 사용할 수 있다는 점에서, 효율적인 셀 형성을 허용할 수 있다. 레지스트레이션 피쳐가 스택의 표면 상의 마크, 복수 개의 제 1 그루브 각각보다 넓고 및/또는 깊으며 및/또는 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과는 상이한 형상을 가지는, 스택 내의 그루브, 또는 스택 내의 천공인 경우, 예를 들어 폴딩 수단에 의한 레지스트레이션 마크의 인식이 가능하게 되거나, 및/또는, 예를 들어 깨끗한 폴딩을 촉진함으로써 레지스트레이션 피쳐 그루브에서 스택이 폴딩되게 하는 것이 가능해질 수 있다는 점에서, 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산이 제공될 수 있다. 레지스트레이션 피쳐가 스택 내의 천공인 경우, 대안적으로 또는 추가적으로 스택의 레이저 삭마의 속도가 증가되고 따라서 효율이 증가될 수 있는데, 그 이유는 예를 들어 연속적인 그루브에 비하여 천공을 형성하기 위하여 더 적은 레이저 삭마가 필요할 수 있기 때문이다.

예들에서, 이러한 방법은, 상기 레지스트레이션 피쳐를 식별하는 단계; 및 식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 상기 스택을 폴딩하는 단계를 더 포함한다. 스택을 식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하면, 예를 들어 폴딩의 일부로서 각각의 폴드 사이의 제 1 그루브의 개수를 카운트할 필요가 없이 효율적이고 신뢰가능한 폴딩이 가능해질 수 있다. 스택을 폴딩하면 상대적으로 대용량 에너지 저장 디바이스를 그로부터 효율적으로 세그멘트화하고 생산 할 수 있을 수 있다.

본 발명의 제 2 양태에 따르면, 처리 에너지 저장 디바이스용 스택을 처리하기 위한 장치로서, 상기 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함하고, 상기 장치는, 사용 시에, 상기 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 상기 스택을 레이저 삭마하도록 구성되는 레이저 시스템을 포함하며, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과하고, 상기 장치는, 상기 스택 안에 또는 위에, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 구성되는, 스택 처리 장치가 제공된다. 레지스트레이션 피쳐는 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것일 수 있다. 그러면 스택의 효율적이고 신뢰가능한 폴딩, 그리고 따라서 에너지 저장 디바이스의 효율적인 생산이 가능해질 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 폴딩 머신 또는 다른 수단에 의해 쉽게 식별될 수 있고, 이것은 이제 식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 스택을 폴딩할 수 있으며, 그러면 이에 상응하여 스택을 어디로 폴딩해야 하는지 결정하기 위해서 복잡한(그리고 따라서 비효율적이고 신뢰할 수 없을 수 있는) 분석을 수행할 필요성이 있는 폴딩 머신 또는 다른 수단이 제거될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 품질 제어 정보를 표시하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 주어진 부분이 품질 제어 표준에 미달하는지 여부, 따라서 그로부터 에너지 저장 디바이스를 생산할 때 사용되지 않아야 하거나 보상되어야 하는지를 표시할 수 있다. 그러면 스택의 추가적인 처리 중에 품질 제어 공정을 수행할 필요성을 줄이면서도 신뢰가능한 에너지 저장 디바이스 생산이 가능해질 수 있고, 따라서 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 제 3 양태에 따르면, 에너지 저장 디바이스용 스택으로서, 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함하고, 상기 스택은 복수 개의 제 1 그루브를 형성하며, 각각의 제 1 그루브는 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과하고, 상기 스택은 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 더 포함하는, 에너지 저장 디바이스용 스택이 제공된다. 레지스트레이션 피쳐는 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것일 수 있다. 그러면 스택의 효율적이고 신뢰가능한 폴딩, 그리고 따라서 에너지 저장 디바이스의 효율적인 생산이 가능해질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 품질 제어 정보를 표시하기 위한 것일 수 있다. 그러면 스택의 추가적인 처리 중에 품질 제어 공정을 수행할 필요성을 줄이면서도 신뢰가능한 에너지 저장 디바이스 생산이 가능해질 수 있고, 따라서 효율적인 에너지 저장 디바이스 생산을 가능하게 할 수 있다.

예들에서, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 그 안에 퇴적된 전기 절연 재료를 가진다. 전기 절연 재료는, 예를 들어 스택의 후속 처리 중에, 제 1 그루브 내의 노출된 에지를 열화로부터 보호할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전기 절연 재료는 직접적인 전기적 접촉을 회피할 수 있고, 따라서 레이저 삭마 및/또는 스택의 추가적인 처리 중에 스택의 전극 층들이 단락되는 것을 피할 수 있다.

본 발명의 제 4 양태에 따르면, 제 3 양태에 따른 스택을 레지스트레이션 피쳐에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다. 스택을 식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하면, 예를 들어 폴딩의 일부로서 각각의 폴드 사이의 제 1 그루브의 개수를 카운트할 필요가 없이 효율적이고 신뢰가능한 폴딩이 가능해질 수 있다. 스택을 폴딩하면 상대적으로 대용량 에너지 저장 디바이스를 그로부터 효율적으로 세그멘트화하고 생산 할 수 있을 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 장점들은 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 제공된 후속하는 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 예들에 따른 에너지 저장 디바이스용 스택을 예시하는 개략도이다;
도 2는 예들에 따른 에너지 저장 디바이스의 제조를 위하여 도 1의 스택을 처리하는 한 가지 방법을 예시하는 개략도이다;
도 3은 예들에 따라 스택을 처리하는 방법을 예시하는 흐름도이다;
도 4는 제 1 예에 따라 스택을 처리하는 한 가지 방법을 예시하는 개략도이다;
도 5는 제 2 예에 따라 스택을 처리하는 한 가지 방법을 예시하는 개략도이다;
도 6은 도 5의 처리에 따라 생산된 스택을 예시하는 개략도이다; 그리고
도 7 내지 도 11은 도 4 내지 도 6 중 임의의 하나의 스택을 추가적으로 처리하는 예시적인 방법을 개략적으로 도시한다.

예들에 따른 방법, 구조 및 디바이스의 세부 사항이 도면을 참조하여 후속하는 설명으로부터 명백해질 것이다. 본 명세서에서, 설명을 위하여, 특정한 예들의 다양한 세부 사항들이 설명된다. 본 명세서에서 "하나의 예" 또는 유사한 용어를 지칭하는 것은 그 예와 연계하여 설명된 특정한 피쳐, 구조, 또는 특징이 적어도 해당 예에 포함되지만, 반드시 다른 예에 포함되는 것은 아니라는 것을 의미한다. 또한, 특정한 예들이 그러한 예들에 내재된 개념을 쉽게 설명하고 이해할 수 있게 하기 위해서 특정한 피쳐들이 생략 및/또는 필수적으로 간략화된 상태로 개략적으로 설명된다는 것에도 주의해야 한다.

도 1은 에너지 저장 디바이스용 층들의 스택(100)을 도시한다. 도 1의 스택(100)은, 예를 들어 고체 전해질을 갖는 박막 에너지 저장 디바이스의 일부로서 사용될 수 있다.

스택(100)은 기판(102), 캐소드 층(104), 전해질 층(106) 및 애노드 층(108)을 포함한다. 도 1의 예에서, 애노드 층(108)은 기판(102)으로부터 캐소드 층(104)보다 멀고, 전해질 층(106)은 캐소드 층(104)과 애노드 층(108) 사이에 있다. 기판(102)은 캐소드 층(104)에 접촉하고 스택을 지지한다. 이러한 예에서는 기판(102)이 캐소드 층(104)에 접촉하지만, 다른 예에서는 기판(102)과 캐소드 층(104) 사이에 추가적인 층(미도시)이 존재할 수 있다.

일부 예들에서, 기판(102)은 니켈 호일이거나 이를 포함할 수 있다; 하지만, 알루미늄, 구리 또는 철, 또는 PET 상의 알루미늄과 같은 금속화된 플라스틱을 포함하는 금속화된 재료가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

캐소드 층(104)은 양전류 수집 층으로서의 역할을 할 수 있다. 캐소드 층(104)은 양전극 층(즉, 스택(100)을 포함하는 에너지 저장 디바이스의 셀의 방전 중에 캐소드에 대응함)을 형성할 수 있다. 캐소드 층(104)은 안정적인 화학적 반응 덕분에 리튬 이온을 저장하기에 적합한 재료, 예컨대 리튬 코발트 산화물, 리튬 인산철 또는 알칼리 금속 다황염을 포함할 수 있다.

애노드 층(108)은 음전류 수집 층으로서의 역할을 할 수 있다. 애노드 층(108)은 음전극 층(즉, 스택(100)을 포함하는 에너지 저장 디바이스의 셀의 방전 중에 애노드에 대응함)을 형성할 수 있다. 애노드 층(108)은 리튬 금속, 흑연, 실리콘 또는 인듐 주석 산화물을 포함할 수 있다.

일부 예들에서, 애노드 층(108)은 음전류 콜렉터 및 별개의 음전극 층(미도시)을 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 음전극 층은 리튬 금속, 흑연, 실리콘 또는 인듐 주석 산화물을 포함할 수 있다, 및/또는 음전류 콜렉터는 니켈 호일을 포함할 수 있다. 그러나, 알루미늄, 구리 또는 철, 또는 PET 상의 알루미늄과 같은 금속화된 플라스틱을 포함하는 금속화된 재료가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

전해질 층(106)은 리튬 인산 옥시질화물(LiPON)과 같이 이온을 통과시키지만, 여전히 전기적 절연체인 임의의 적합한 재료를 포함할 수 있다. 전해질 층(106)은 고체 층일 수 있고, 고속 이온 컨덕터라고 불릴 수 있다. 고체 전해질 층은, 예를 들어 규칙적인 구조가 부족하고 자유롭게 이동시킬 수 있는 이온을 포함하는 액체 전해질의 구조와 결정성 고체의 구조 사이의 중간인 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 결정 재료는 2차원 또는 3차원 격자로서 배열될 수 있는 원자의 정렬된 배열을 가지는 규칙적인 구조를 가지고 있다. 결정 재료의 이온은 통상적으로 움직일 수 없고, 그러므로 재료를 통해서 자유롭게 이동할 수 없을 수 있다.

스택(100)은, 예를 들어 캐소드 층(104)을 기판(102) 상에 퇴적시킴으로써 제조될 수 있다. 전해질 층(106)은 캐소드 층(104) 상에 후속 퇴적되고, 그러면 애노드 층(108)이 전해질 층(106) 상에 퇴적된다. 스택(100)의 각각의 층은 플러드 퇴적(flood deposition)에 의해서 퇴적될 수 있고, 그러면 고도로 균질한 층을 생산하는 간단하고 효율적인 방식이 제공되지만, 다른 퇴적 방법도 가능하다.

도 1의 스택(100)은 에너지 저장 디바이스를 제조하기 위한 처리를 거칠 수 있다.

도 1의 스택(100)에 적용될 수 있는 처리의 예의 전체적인 개관이 도 2에 개략적으로 예시된다.

도 2에서, 스택(100)은 에너지 저장 디바이스를 제조하기 위해서 처리된다. 이러한 예에서 스택(100)은 플렉시블하여, 예를 들어 롤-투-롤 제조 프로세스(가끔은 릴-투-릴 제조 프로세스라고 불림)의 일부로서 롤러(112)주위에 감길 수 있다. 스택(100)은 롤러(112)로부터 서서히 풀리고 처리를 거칠 수 있다.

도 2의 예에서, 그루브가 제 1 레이저(114)를 사용하여 스택(100) 내에 형성될 수 있다. 제 1 레이저(114)는 레이저 빔(116)을 스택(100)에 적용하여 스택(100)의 일부를 레이저 삭마에 의하여 제거하고, 이를 통하여 그루브를 형성하도록 구성된다.

그루브가 형성된 후에, 전기 절연 재료가 절연 재료 시스템(118)을 사용하여 그루브 중 적어도 일부 내에 도입될 수 있다. 전기 절연 재료는 전기적으로 비도전성인 것으로 여겨질 수 있고, 따라서 전기장에 노출되면 상대적으로 소량의 전류를 통전한다. 통상적으로, 전기 절연 재료(가끔 절연체라고 불림)는 반도체 재료 또는 전도성 재료보다 적은 전류를 통전시킨다. 그러나, 그럼에도 불구하고, 절연체도 전류를 이동시키기 위한 소량의 전하 캐리어를 포함할 수 있기 때문에, 소량의 전류가 전기장의 영향 하에서 전기 절연 재료를 통해 흐를 수 있다. 본 명세서의 예들에서, 재료는 절연체의 기능을 수행하기에 충분하게 전기를 절연하는 경우 전기 절연성이라고 여겨질 수 있다. 이러한 기능은, 예를 들어 재료가 하나의 요소를 다른 것으로부터 단락회로를 피하기에 충분하게 절연시키는 경우에 수행될 수 있다.

도 2를 참조하면, 전기 절연 재료를 도입한 후에, 스택(110)은 절삭되어 에너지 저장 디바이스용 별개의 셀을 형성한다. 일부 예들에서, 수 백 개 또는 가능하게는 수 천 개의 셀이 스택(100)의 하나의 롤로부터 절삭될 수 있어서, 여러 셀들이 효율적인 방식으로 제작될 수 있게 한다.

도 2에서, 절삭 동작은 레이저 빔(124)을 스택(100)에 적용하도록 구성되는 제 2 레이저(122)를 사용하여 수행된다. 각각의 절삭은, 예를 들어 절연 플러그의 중앙을 통해서 이루어져서, 플러그가 두 조각으로 나뉘게 할 수 있는데, 각각의 조각은 그것이 부착되는 에지를 포함하는 노출된 표면 위에 보호 커버를 형성한다.

비록 도 2(오직 개략적인 것임)에는 도시되지 않지만, 절연 재료를 도입한 후에(또는 그 반대의 경우에), 스택이 자신에 겹쳐서 폴딩되어 예를 들어 절연 플러그 각각이 정렬되는 수 십 개, 가능하게는 수 백 개, 및 가능하게는 수 천 개의 층을 가지는 z-폴딩 배치구성을 생성할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 제 2 레이저(122)에 의해 수행되는 레이저 절삭 프로세스는 이제 플러그의 정렬된 세트 각각에 대해 단일 절삭 동작에서 z-폴딩 배치구성을 통해 절삭하기 위해서 사용될 수 있다.

셀을 절삭한 이후에, 셀의 반대측을 따라서 전기 커넥터가 제공될 수 있어서, 셀의 일 측의 제 1 전기 커넥터가 캐소드 층(들)(104)에 접촉하게 하지만, 이것은 전기 절연 재료에 의해서 다른 층에 접촉하는 것이 방지된다. 유사하게, 셀의 반대측의 제 2 전기 커넥터는 애노드 층(들)(108)과 접촉하도록 배치되지만, 절연 재료에 의해 다른 층과 접촉하는 것이 방지된다. 그러므로, 절연 재료는 각각의 셀 내에서 애노드와 캐소드 층(104, 108) 사이 그리고 다른 층 사이에 단락이 생길 위험을 줄일 수 있다. 제 1 및 제 2 전기 커넥터는, 예를 들어 스퍼터링에 의해서 스택의 에지(또는 중간 구조(110)의 에지)에 적용되는 금속성 재료를 포함한다. 그러므로, 셀은 효율적인 방식으로 병렬적으로 결합될 수 있다.

앞선 설명은 에너지 저장 디바이스용 스택(100)의 예, 및 예를 들어 에너지 저장 디바이스의 생산을 위하여 스택(100)에 적용될 수 있는 처리의 전체적인 개관을 제공한다. 앞선 설명은 스택(200)(도 1에 관하여 설명된 스택(100)과 같거나 유사할 수 있음)을 처리하기 위한 예시적인 방법 및 장치를 제공하고, 그러면 스택(200)의 처리 효율이 개선될 수 있고, 따라서, 그로부터 생산된 셀과 같은 에너지 저장 디바이스가 효율적으로 생산될 수 있다.

도 3을 참조하면, 일 예에 따른, 에너지 저장 디바이스 스택(200)을 처리하는 방법이 개략적으로 도시된다.

폭넓은 개관에서, 이러한 방법은 단계 201에서 에너지 저장 디바이스용 스택을 획득하는 단계를 포함하고, 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 제 1 전극 층과 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함한다. 이러한 방법은 단계 203에서 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 스택을 레이저 삭마하는 단계를 더 포함하고, 복수 개의 제 1 그루브 각각은 제 1 전극 층과 전해질 층을 통과한다. 이러한 방법은 단계 205에서 스택 안에 또는 위에, 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계를 더 포함한다. 이러한 예에서, 레지스트레이션 피쳐는 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것이다.

더 상세히 후술되는 바와 같이, 이러한 방법은 스택의 효율적이고 신뢰가능한 폴딩을 허용할 수 있고, 따라서, 예를 들어 셀과 같은 에너지 저장 디바이스의 효율적인 생산이 가능해질 수 있다.

일부 예들에서, 레지스트레이션 피쳐는 레이저 삭마 이외의 방법에 의하여, 예를 들어 인쇄 또는 스크라이빙(scribing)에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 재료를 스택(200) 상에 퇴적, 예를 들어, 재료를 인쇄함으로써 형성될 수도 있다. 다른 예로서, 레지스트레이션 피쳐는 몇몇 다른 마크를 스택 내에 스크라이빙 또는 형성함(예를 들어, 반드시 레이저 삭마를 사용하는 것은 아님)으로써 형성될 수 있다.

그러나, 후술되는 예들에서, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계는 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 스택을 레이저 삭마하는 것을 포함한다. 이것은 제 1 그루브 및 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위하여 별개의 수단을 제공할 필요를 제거하기 때문에 효율적일 수 있다.

이제 도 4를 참조하면, 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)를 형성하기 위하여 적용되는 레이저 삭마(216a-216c, 218a, 218b)(도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 203의 예에 따름)를 가지고 있으며, 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위하여 적용되는 레이저 삭마(224)(도 2에 관하여 설명된 방법의 단계 205의 예에 따름)를 가지고 있는, 에너지 저장 디바이스 스택(200)(즉, 도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 201의 예에 따라서 획득될 수 있는 것)이 개략적으로 예시된다.

스택(200)은 도 1에 관하여 설명된 것과 동일하거나 유사할 수 있다. 도 4에 도시된 예에서, 에너지 저장 디바이스 스택(200)은 기판 층(202), 캐소드 층(204), 및 전해질 층(206), 및 애노드 층(202)을 포함한다. 이것은 도 1에 관하여 설명된 스택(100)의 층과 동일하거나 유사할 수 있다. 예를 들어, 캐소드 층(204)은 캐소드 전극 및 캐소드 전류 콜렉터(도 4에는 미도시)를 포함할 수 있고 애노드 층(208)은 애노드 전극 및 애노드 전류 콜렉터(도 3에는 미도시)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 예에서, 전해질 층(206)은 캐소드 층(204)과 애노드 층(208) 사이에 있고, 캐소드 층(204)은 기판 층(202)에 인접하며, 전해질 층(206)은 캐소드 층(204)에 인접하고, 애노드 층(208)은 전해질 층(206)에 인접한다.

캐소드 층(204) 및 애노드 층(202)은 도 3에 관하여 설명된 제 1 및 제 2 전극 층의 예이다.

도 4에 예시된 바와 같이, 에너지 저장 디바이스 스택(200)은 그 안에 형성된 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)를 가진다. 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)는 레이저 삭마에 의하여 스택(200) 내에 형성된다(도 4에서는 화살표(216a-216c, 218a, 218b)로 각각 표현됨).

본 명세서에서 사용될 때, "그루브"라는 용어는 연속적이거나 비연속적일 수 있고, 일부 예들에서는 신장될 수 있으며, 스택(200)의 층(202-208) 중 일부만을 통해 연장할 수 있는 채널, 슬롯 또는 트렌치를 가리킬 수 있다.

본 명세서에서 사용될 때, "레이저 삭마"는 레이저-기반 프로세스를 사용하여 스택(200)으로부터 재료를 제거하는 것을 가리킬 수 있다. 이렇게 재료를 제거하는 것은 여러 물리적 프로세스 중 임의의 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 재료를 제거하는 것은 용융(melting), 용융-만출(melt-expulsion), 기화(또는 승화), 광자 분해(단일 광자), 광자 분해(다-광자), 기계적인 충격, 열-기계적 충격, 다른 충격-기반 프로세스, 표면 플라즈마 가공, 및 증발에 의한 제거(삭마) 중 임의의 하나 또는 조합(비한정적임)을 포함할 수 있다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)는 스택(200)을 부분 셀 구조로 부분적으로 세그멘트화하도록 형성될 수 있지만, 그러한 개별적인 셀 구조를 완전히 분리하는 것은 아니다(이러한 스테이지에서는). 그러면 스택(200)의 추가적인 처리 및 관리(예를 들어 더 상세히 후술되는 폴딩)가 가능해질 수 있고, 이것은 효율을 개선할 수 있다.

제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c) 각각은 스택(200)의 제 1 측(200a)에 있는 개구로부터 스택 내로 각각 연장되고, 제 1 그루브의 제 2 세트(218a, 218b) 각각은 제 1 측(200a)과 반대인 스택(200)의 제 2 측(200b)에 있는 개구부로부터 스택 내로 연장된다.

제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c) 및 제 2 세트(218a, 218b) 각각은 스택의 제 1 전극 층 및 전해질 층(206)을 통과하여 형성된다. 특히, 제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c)는 캐소드 층(204) 및 전해질 층(206)을 통과하여 형성되고(즉, 제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c)의 경우, 도 3에 언급된 "제 1 전극 층" 은 캐소드 층(204)임), 제 2 세트(218a, 218b)는 애노드 층(208) 및 전해질 층(206)을 통과하여 형성된다(즉, 제 1 그루브의 제 2 세트(218a, 218b)의 경우, 도 3에 언급된 "제 1 전극 층"은 애노드 층(208)임).

제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c)는 각각 기판 층(202), 캐소드 층(204) 및 전해질 층(206)을 통과하여 형성되지만, 애노드 층(208)은 통과하지 않는다. 다르게 말하면, 제 1 그루브의 제 1 세트(216a-216c) 각각은 애노드 층(208)을 드러내도록 형성된다. 제 1 그루브의 제 2 세트(218a, 218b)는 애노드 층(208), 전해질 층(206), 애노드 층(204)을 통과하여 각각 형성되지만, 기판 층(202)을 통과하지 않는다. 다르게 말하면, 제 1 그루브의 제 2 세트(218a, 218b) 각각은 기판 층(202)을 드러내도록 형성된다.

제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각은, 층(202-208)의 평면에 실질적으로 수직인 방향으로 스택(200) 내로 연장되는 깊이; 깊이에 실질적으로 수직인 폭(각각의 그루브의 폭 및 깊이는 도 4에서 지면에 놓여 있음), 및 층(202-208)의 평면에 실질적으로 평행하고 폭에 실질적으로 수직인 방향으로(즉, 도 4에서 지면으로 들어가는 방향) 연장되는 길이를 가진다. 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각은 깊이 및 길이 방향 양자 모두에서 서로에 대해 실질적으로 평행하다.

도 4(다른 도면과 유사함)가 오직 예를 들기 위한 개략도라는 것에 주의해야 한다. 예를 들어, 도 4에 예시된 피쳐들(예를 들어, 층(202-208), 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b), 레지스트레이션 피쳐(226))의 치수와 상대적인 간극은 단지 개략적인 것이고 본 명세서에서 설명되는 예시적인 구조 및 프로세스를 예시하는 역할만을 한다.

도 4에 예시된 바와 같이, 에너지 저장 디바이스 스택(200)은 그 안에 형성된 레지스트레이션 피쳐(226)를 가진다. 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택(200)이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것일 수 있다. 이러한 예에서, 레지스트레이션 피쳐(226)는 레이저 삭마(도 4에서는 화살표(224)로 표현됨)에 의해 스택(200) 내에 형성된다. 레지스트레이션 피쳐(226)는 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각에 상이하다. 이러한 예에서, 레지스트레이션 피쳐(226)도 그루브이지만, 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택의 제 2 측(200b)으로부터 애노드 층(208)의 일부까지만 연장된다(즉, 그 깊이가 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각의 깊이보다 작다)는 점에서, 그리고 또한 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각보다 넓다는 점에서 제 1 그루브 각각과 다르다.

전술된 바와 같이, 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택(200)이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 것일 수 있다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 스택(200)을 폴딩하면 스택(200)이 배터리 셀로 더 효율적으로 세그멘트화될 수 있다. 레지스트레이션 피쳐(226)(제 1 복수 개의 그루브와 다름)를 형성하면, 스택의 추가적인 처리 중에 스택(200) 내의 폴딩 포인트가 효율적이고 신뢰가능하게 식별될 수 있다. 예를 들어, 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 및 그 안에 형성된 레지스트레이션 피쳐(226)를 가지는 스택(200)은, 폴딩 머신(더 상세히 후술됨)에 의해 처리될 수 있고, 레지스트레이션 피쳐(226)는 폴딩 머신이, 예를 들어 각각의 폴드 사이의 제 1 그루브를 카운팅할 필요가 없이 스택(200)이 폴딩될 포인트를 효율적으로 레지스트레이션할 수 있는 수단(즉, 이러한 수단을 사용하여 식별 및/또는 정렬함)을 제공할 수 있다.

도 4에 도시된 레지스트레이션 피쳐(226)는 하나의 예라는 것과, 스택(200)이 폴딩될 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한 다른 형태의 레지스트레이션 피쳐(226)가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

일부 예들에서, 레지스트레이션 피쳐(226)는 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각의 깊이 보다 작은 깊이를 가질 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐는 스택의 두 개 이상의 외부 층(208, 202)을 관통하지 않는 얕은 절개부 또는 마크(226)일 수 있다. 예를 들어, 얕은 절개부 또는 마크(226)는 이러한 예에서 스택(200)의 외부 층(208, 202)을 부분적으로만 통과한다. 일부 예들에서, 얕은 절개부 또는 마크(226)는, 마크(226)가 제 1 그루브 각각의 깊이보다 작은 깊이를 가진다는 점을 제외하고는 복수 개의 제 1 그루브와 실질적으로 동일할 수 있다. 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각의 깊이 보다 작은 깊이를 가지는 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택(200)의 처리의 속도, 그리고 따라서 효율이 개선되게 할 수 있다. 예를 들어, 다른 제 1 그루브가 그 대신에 형성되어야 하는 경우에 비하여, 예를 들어 상대적으로 얕은 레지스트레이션 피쳐(226)가 레이저 삭마에 의해 형성되는 데에는 시간이 덜 걸릴 수 있다. 상기 제 1 그루브를 스택(200)이 폴딩될 지점에 형성하는 것이 필요하지 않을 수 있는데, 그 이유는 더 상세히 후술되는 바와 같이, 폴딩 포인트에 있는 스택(200)의 부분은 임의의 경우에 폐기물로서 버려질 수 있기 때문이다. 그러므로, 얕은 레지스트레이션 피쳐(226)를 설명된 바와 같이 형성함으로써, 스택(200)의 레이저 삭마 속도가 그로부터 세그멘트화된 셀에 악영향을 주지 않으면서 증가될 수 있다.

일부 예들에서, 얕은 절개부 또는 마크(226)는 특정한 형상 또는 패턴, 예를 들어 미리 결정된 형상 또는 패턴, 예를 들어 스택(200)의 다른 피쳐의 형상 또는 패턴과 다른 형상 또는 패턴을 가질 수 있다. 그러면 레지스트레이션 피쳐(226)가, 예를 들어 폴딩 머신(상세히 후술됨)의 인식 수단, 예컨대 카메라 등에 의해 효율적이고 확실하게 인식될 수 있게 될 수 있다.

일부 예들에서, 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택(200)이 폴딩될 포인트에 정확하게 위치하지 않을 수도 있다. 레지스트레이션 피쳐(226)는 일부 예들에서 이러한 포인트를 향하지만, 그럼에도 불구하고 폴딩 포인트를 효과적으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 폴딩 머신(미도시)은 레지스트레이션 피쳐(226)로부터 어느 정도의 미리 결정된 거리에서 또는 레지스트레이션 피쳐(226)의 인식 이후의 어느 정도의 미리 결정된 시간에(예를 들어, 스택(200)이 폴딩 머신에 대하여 이동하고 있는 경우) 스택을 폴딩하도록 구성될 수 있다.

일부 예들에서, 레지스트레이션 피쳐(226)는 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각보다 넓고 및/또는 깊으며 및/또는 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과는 상이한 형상을 가지는 스택 내의 그루브일 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)는 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)에서의 스택(200)의 폴딩을 용이하게 하는 폭 및/또는 깊이 및/또는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)는 길이 그리고 스택(200)의 층에 수직인 평면에서 제 1 그루브 각각의 형상과 다른 단면 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)는 테이퍼링될 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)의 폭은 스택의 외부 표면(200a, 200b)에 가까워질수록 증가할 수 있다. 그러면, 예를 들어 깨끗한 폴드를 촉진함으로써, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)에서의 스택(200)의 폴딩이 쉬워질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)는 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)보다 더 깊고 및/또는 더 넓을 수도 있다. 그러면, 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)에서의 스택(200)의 폴딩이 역시 쉬워질 수 있다. 제 1 그루브보다 넓은 레지스트레이션 피쳐 그루브(226)가 있으면, 예를 들어 폴딩 머신(더 상세히 후술됨)에 의한 레지스트레이션 피쳐(226)의 인식이 역시 쉬워질 수 있다.

일부 예들에서, 레지스트레이션 피쳐(226)는 스택(200) 내의 천공을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐(226)는, 예를 들어 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)의 길이와 평행하게 연장될 수 있는, 스택(200)내에서 이격된 슬릿(미도시)의 시리즈를 포함할 수 있다. 천공은 스택(200)을 약하게 만들 수 있고, 따라서 천공을 따라서 스택을 폴딩하는 것이 쉬워질 수 있다. 예를 들어, 천공의 슬릿은 스택(200)의 전체 깊이를 통해서, 즉, 기판 층(202), 캐소드 층(204), 전해질 층(206), 및 애노드 층(208) 각각을 통해서 연장되어, 스택을 통과하는 개구부를 효과적으로 형성할 수 있다. 이러한 방법으로, 스택(200)은 천공을 따라서 크게 약화되어, 완전히 세그멘트화되지 않으면서도 폴딩이 쉬워질 수 있고, 그러면 스택(200)의 (후속) 처리가 가능해질 수 있다. 추가적으로, 슬릿의 시리즈를 형성하면(천공마다) 스택(200)의 레이저 삭마의 속도, 따라서 효율이 증가될 수 있는데, 그 이유는 대응하는 그루브에 비하여 슬릿을 형성하는데 적은 레이저 삭마가 사용될 수 있기 때문이다(예를 들어, 더 적은 재료가 삭마될 필요가 있음).

일부 예들에서, 편리하게도, 도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 203에 따라서 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)를 형성하기 위해서 스택을 레이저 삭마하는 것, 및 도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 205에 따라서 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위해서 스택(200)을 레이저 삭마하는 것은 공통 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광을 사용한다.

예를 들어, 도 4에 개략적으로 예시된 예에서, 제 1 그루브(212a, 212b)의 제 2 세트를 형성하는 레이저 삭마(218, 218b), 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하는 레이저 삭마(224) 양자 모두는 공통 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광을 사용한다.

일부 예들에서, 레이저 소스(220)는, 예를 들어 혼합되어 단일 레이저 빔을 생성할 수 있는 광(예를 들어, 레이저 광)을 각각 생성할 수 있는 두 개 이상의 광원(미도시)을 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 두 개 이상의 광원 및 그것을 조합하기 위한 수단의 시스템이 단일 "레이저 소스(220)"라고 불릴 수 있다는 것이 이해될 것이다.

일부 예들에서, 이러한 방법은 스택(200)을 제 1 이동 방향(236)으로(즉, 도 4에서는 우측에서 좌측으로) 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 도 4에 예시된 바와 같이, 스택(200) 내에 형성되는 복수 개의 제 1 그루브(216, 218) 각각은 제 1 방향(236)에 실질적으로 수직인 방향으로 신장된다(즉, 제 1 방향(236)은 복수 개의 제 1 그루브(216, 218)) 각각의 길이에 실질적으로 수직임). 예를 들어, 스택(200)은 릴-투-릴 타입 프로세스(예를 들어 도 2에 관하여 설명된 바와 같음)에서 이동될 수 있는데, 여기에서 스택(200)은 레이저 삭마 및/또는 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위하여 제 1 릴로부터 풀려지고, 레이저 삭마 및/또는 레지스트레이션 피쳐의 형성이 수행되면 제 2 릴에 감겨진다. 제 1 이동 방향(236)은 두 개의 릴(도 4에는 미도시; 예를 들어, 도 6 참조) 사이일 수 있다. 스택(200)은 제 1 그루브(218, 216) 또는 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마와 동시에 또는 간헐적으로 이동될 수 있다.

일부 예들에서, 스택(200)은 스택의 연속 부분들이 레이저 소스(220)의 삭마 빔과 정렬되도록 제 1 방향(236)으로 이동될 수 있다. 예를 들어, 스택(200)은 우선, 레이저 삭마 빔(218a)이 제 1 그루브 중 첫 번째(212a)를 형성하도록 레이저 소스(200)에 상대적으로 위치될 수 있다(미도시). 그러면, 스택은 이동 방향(236)을 따라 이동되어, 스택이 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마 빔(224)에 대한 레이저 소스(220)에 상대적으로 위치되게(미도시) 할 수 있다. 그러면, 스택(200)은 이동 방향(236)을 따라 더 이동되어, 레이저 소스(220)가 제 1 그루브 중 두 번째(212b)를 형성하기 위한 삭마 빔(218b)에 대해서 스택(200)에 대해 위치되게(즉, 도 4에 도시된 바와 같음) 할 수 있다.

일부 예들에서, 레이저 소스(220) 또는 그에 의해 생성된 삭마 빔은 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)가 형성되도록 스택(200)에 대해 적절히 위치되도록 이동될 수 있다.

일부 예들에서, 레이저 소스(220)는 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 두 개 이상의 삭마 빔(218a, 224, 218b)을 제공하도록 분할되거나 다른 방식으로 조작되는 소스 빔을 생성할 수 있다.

대안적인 예에서, 스택(200)은 상이한, 제 2 이동 방향(238)(즉, 도 4에서 지면으로 들어가거나 지면에서 나오는 방향)으로 이동된다. 스택 내에 형성된 복수 개의 제 1 그루브(216, 218) 각각은 제 2 방향(238)에 실질적으로 평행한 방향(즉, 제 2 방향(238)은 복수 개의 제 1 그루브(216, 218)) 각각의 길이에 실질적으로 평행할 수 있음)으로 신장될 수 있다. 예를 들어, 이러한 방법은 제 1 그루브(218, 216) 또는 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마와 동시에 또는 간헐적으로, 스택(200)을 제 2 방향(238)으로 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스택(200)은 각각의 제 1 홈(212a, 212b) 등(및, 예를 들어 레지스트레이션 피쳐(226))가 스택(200)을 레이저(200)에 대해 이동시킴으로써 길이방향으로 점진적으로 형성될 수 있도록 제 2 방향(238)으로 이동될 수 있다. 다시 말하면, 스택(200)은 릴-투-릴 타입 프로세스에서 이동될 수 있는데, 여기에서 스택(200)은 레이저 삭마를 위하여 제 1 릴로부터 풀려지고, 레이저 삭마가 수행되면 제 2 릴에 감겨진다. 제 2 이동 방향(236)은 두 개의 릴(도 4에는 미도시; 하지만 예를 들어, 도 7 참조) 사이일 수 있다. 이러한 예에서, 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)가 공통 레이저 소스(220)를 사용하는 레이저 삭마에 의해 형성되기 위해서, 다수의 레이저 빔이 스택(200)에 걸쳐서 분산될 수 있다. 예를 들어, 레이저 소스(220)는 스택(200)에 걸쳐서 분산되는 삭마 빔(218a, 224, 218)을 제공하기 위해서 분할되는 소스 빔을 생성할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 예들에서, 각각의 제 1 그루브(212a, 212b)를 형성하기 위한 다수의 레이저 소스(미도시)가 제공될 수 있다. 레이저 시스템(223)은 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226) 각각을 형성하기 위해서 스택(200)이 상대적으로 이동되는 정적 리그(static rig)로서 제공될 수 있다. 그러면 효율적이고 실질적으로 연속적이며, 및/또는 신뢰가능한 레이저 삭마가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 하나 이상의 레이저 소스(220) 또는 그에 의해서 생성된 빔은, 예를 들어 스택(200)에 걸쳐 이동하도록 배치될 수 있다(즉, 스택의 제 2 이동 방향(238)에 수직인 방향으로). 그러면, 예를 들어 더 적은 레이저 빔 및 또는 레이저 소스, 또는 더 낮은 파워의 레이저 소스(220)가 사용될 수 있게 될 수 있고, 그러면 비용-효과적인 장치가 제공될 수 있다.

임의의 경우에, 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하는 레이저 삭마가 공통 레이저 소스(220)를 사용하는 예들에서, 예를 들어 제 1 그루브(212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위해서 별개의 레이저 소스가 사용되는 경우에 비하여, 효율적이고 비용-효과적인 삭마가 제공될 수 있다.

스택의 상이한 측(200a, 200b)에서 수행된 레이저 삭마는 상이한 레이저 소스(미도시) 또는 동일한 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광을 사용할 수 있다. 동일한 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광은, 예를 들어 레이저 소스(220)의 소스 빔을 적절하게 분할하고 유도함으로써, 스택(200)의 상이한 측(200a, 200b)에 제공될 수 있다. 다시 말하면, 공통 레이저 소스(220)를 사용하는 레이저 삭마는 효율적이고 비용-효과적인 삭마가 가능해지게 할 수 있다.

일부 예들에서, 복수 개의 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b) 중 주어진 개수의 인접한 제 1 그루브마다 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 형성된 복수 개의 레지스트레이션 피쳐(226)가 존재할 수 있고, N 개의 제 1 그루브 이후에 또는 그들 사이에 형성된 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)가 존재하며, 예를 들어 N은 2 - 1000의 범위에 속하는 양의 정수이다. 임의의 미리 결정된 개수가 사용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 복수 개의 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b) 중 주어진 개수의 인접한 제 1 그루브마다 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하면, 레지스트레이션 피쳐(들)(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐(들)를 향한 스택의 후속 폴딩(더 상세히 후술되는 바와 같음)의 결과, 균일한 길이 및/또는 정확한 셀 레지스트레이션을 가지는 층들이 생기될 것 수 있고, 그러면 더 효율적인 셀 세그멘트화가 가능해질 수 있다(더 상세히 후술됨).

일부 예들에서, 연속되는 레지스트레이션 피쳐들(226) 사이에 있는 복수 개의 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b) 중 인접한 제 1 그루브의 주어진 개수는 품질 제어 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 스택(200) 안에 또는 위에서의 레지스트레이션 피쳐의 형성 위치는 스택(200)의 부분이 품질 제어 표준 아래로 떨어지는지 여부에 대한 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 스택의 부분이 품질 제어 표준 아래로 떨어지는지 여부는 스택의 적합한 분석을 사용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐들 사이의 그루브의 개수는 스택(200)의 부분이 품질 제어 표준 아래로 떨어져서, 따라서 더 많은 제 1 그루브가 레지스트레이션 피쳐(226) 사이에 포함되어야 하는지 여부에 관련된 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 그러면 스택(200)의 후속 처리 중에 품질 제어 공정을 수행할 필요성을 줄이면서도 일관적인 셀 생산이 가능해질 수 있고, 따라서 더 효율적인 프로세스가 가능해질 수 있다.

일부 예들에서, 복수 개의 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b)는 순차적으로(즉, 하나씩) 형성될 수 있고, 레지스트레이션 피쳐(226)는 복수 개의 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b) 중 주어진 개수의 순차적인 그루브들이 형성된 후에 형성될 수 있다. 예를 들어, 스택(200)이 제 1 그루브(216a-216c, 218a, 218b)의 길이에 수직인 제 1 방향(236)으로 이동되는 경우(또는 반대의 경우), 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마는 주어진 개수(예를 들어, 30 개)의 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마 이후에 수행될 수 있다.

일부 예들에서, 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)를 형성하기 위한 레이저 삭마의 속성은 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 제공하기 위해서 변경될 수 있다.

예를 들어, 변경될 수 있는 레이저 삭마의 속성은 스택(200)이 레이저 소스(220) 및/또는 그에 의해 생성되는 삭마 빔에 대해 움직이는 속도일 수 있다. 예를 들어, 삭마 빔은 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각을 생성하도록 스택(200)에 대해 제 1 속도로 이동될 수 있고, 레지스트레이션 피쳐(226)를 생성하도록 스택(200)에 대해 이와 다른 제 2 속도로 이동될 수 있다. 예를 들어, 제 1 속도는 제 2 속도보다 빨라서, 레지스트레이션 피쳐(226)가 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 각각보다 깊은 그루브로서 형성될 수 있게 할 수 있다. 다른 예로서, 제 1 속도는 제 2 속도보다 느려서, 레지스트레이션 피쳐(226)가 얕은 절개부, 마크 또는 천공의 형태를 가질 수 있도록 할 수 있다.

다른 예로서, 변경되는 레이저 삭마의 속성은 삭마에서 사용되는 레이저 광의 속성일 수 있다. 예를 들어, 이러한 방법은 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해서 사용되는 제 1 레이저 광(218a, 218b)의 속성을 변경하여, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해서 사용되는 제 2 레이저 광(224)을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위하여 사용되는 삭마 광은 공통 레이저 소스(220)로부터 제공될 수 있고, 공통 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광의 속성은 상이한 형태의 제 1 그루브(210a-210c, 212a, 212b) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 제공하도록 변경될 수 있다.

다른 예들에서, 변경되는 레이저 광의 속성은 제 1 레이저 광의 형상, 제 1 레이저 광의 세기, 제 1 레이저 광의 파워, 제 1 레이저 광의 초점 위치, 및 레이저 광의 반복 주파수 중 하나 이상을 포함할 수 있다(비한정적임).

레이저 광의 형상(예를 들어, 빔의 축에 수직인 평면에서의 레이저 빔의 단면 형상)을 변경하면, 예를 들어 폴딩 머신에 의해 인식될 수 있는, 예를 들어 미리 결정된 형상 또는 패턴을 가지는 레지스트레이션 피쳐(226)가 형성될 수 있게 될 수 있다.

제 1 레이저 광의 세기(예를 들어, 단위 면적당 파워)를 변경하면, 예를 들어 각각의 제 1 그루브(212a, 212b)의 깊이와 상이한 깊이를 가지는 레지스트레이션 피쳐(226)가 형성될 수 있을 수 있다. 예를 들어, 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위하여 더 낮은 세기의 레이저 광을 사용하면 제 1 그루브(212a, 212b) 각각보다 얕은 레지스트레이션 피쳐(226)가 생성될 수 있다. 반대로, 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위하여 더 높은 세기의 레이저 광을 사용하면 제 1 그루브(212a, 212b) 각각보다 깊은 레지스트레이션 피쳐(226)가 생성될 수 있다. 세기를 변경하면, 형성되는 레지스트레이션 피쳐(226)가 복수 개의 제 1 그루브(212a, 212b) 각각과 달라질 수 있지만, 스택에 대한 삭마 빔(들)의 이동 속도는 변경할 필요가 없고, 그러면 더 효율적인 처리가 가능해질 수 있다. 레이저 광의 세기는 레이저 광의 파워 및/또는 레이저 광의 빔 크기 또는 초점을 변경함으로써 변경될 수 있다. 레이저 광의 파워를 변경하면, 빔 크기 또는 초점을 변경할 필요가 없이 레이저 광의 세기가 변경될 수 있고, 그러면 레이저 삭마 빔의 위치가 일관적이 될 수 있다.

레이저 광의 반복 주파수를 변경하면(예를 들어 레이저 소스(220)가 펄스드 레이저 소스(220)인 경우), 주어진 시간 내에 삭마 빔에 의해 주어지는 삭마의 정도를 변경할 수 있을 수 있다. 그러면, 예를 들어 레지스트레이션 피쳐(226)의 깊이 및/또는 패턴이, 예를 들어 삭마 빔에 대한 스택(200)의 주어진 이동 속도에 대하여, 제 1 그루브(212a, 212b) 각각과 달라질 수 있게 될 수 있다.

일부 예들에서, 방법은 복수 개의 제 1 그루브(210a, 212a, 210b) 각각의 구역 내에 물질(240)을 제공하는 것을 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 기판 층(202), 캐소드 층(204), 전해질 층(206) 및 애노드 층(208)을 포함하는 스택(200)이 개략적으로 다시 도시된다. 도 4의 구성과 유사하게, 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 각각 생성하기 위하여 레이저 삭마(216a, 216b, 218a)가 적용되고 있고(도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 203의 예에 따라서), 레지스트레이션 피쳐(226)를 생성하기 위하여 레이저 삭마(224)가 적용되고 있다(도 3에 관하여 설명된 방법의 단계 205의 예에 따라서).

도 5에 예시된 바와 같이, 제 1 그루브(210a, 212a, 216b)를 형성하기 위한 레이저 삭마는 스택(200)의 적어도 하나의 전극 층(204, 208)의 표면, 예를 들어 에지를 노출시킨다. 일 예로서 스택(200)의 제 1 측(200a)으로부터 형성된 제 1 그루브의 첫 번째(210a)를 취하면, 도 4에 예시된 바와 같이, 제 1 그루브의 첫 번째(210a)를 형성하는 레이저 삭마는 기판 층(202a)의 에지, 캐소드 층(204)의 에지(204b), 및 전해질 층(206)의 에지(206a)를 노출시킨다. 유사하게, 스택의 제 2 측(200b)으로부터 형성된 제 1 그루브의 두 번째(212a)의 경우, 레이저 삭마는 애노드 층(208)의 에지(202a), 전해질 층(206)의 에지, 및 캐소드 층(204)의 에지(204a)를 노출시킨다.

전술된 바와 같이, 일부 예들에서, 방법은 복수 개의 제 1 그루브(210a, 212a, 210b) 각각의 구역 내에 물질(240)을 제공하는 것을 포함한다.

일부 예들에서, 물질은 불활성 가스를 포함한다. 불활성 가스는 실질적으로 건조 상태일 수 있다. 불활성 가스는 레이저 삭마의 구역 내에 산소 및/또는 습기를 방출할 수 있다. 그러면 제 1 그루브(210a, 212a, 210b)를 형성하는 레이저 삭마 동안에, 노출된 표면, 예컨대 에지(202a, 204a, 206a, 208a)에서의 층(202 내지 208)의 반응성이 감소될 수 있다. 이러한 프로세스는 층의 순도를 보존할 수 있고, 그러면 이러한 스택(200)으로부터 생산된 셀의 더 신뢰가능한 동작이 제공될 수 있다.

일부 예들에서, 물질(240)은 단위체를 포함한다. 단위체는 가스, 예를 들어 불활성 가스 내에 부유될 수 있다. 일부 예들에서, 이러한 방법은 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마 동안에 제 1 그루브(210a, 212a, 210b) 중 적어도 하나의 구역 내에 불활성 가스 내에 부유된 단위체를 제공함으로써, 단위체가 노출된 표면, 예컨대 제 1 전극 층(204, 208)의 에지(204a, 208a) 상에 중합되게 하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 단위체는 레이저 삭마 자체에 의하여, 즉, 광유도성 중합에 의해 중합될 수 있다.

도 6은 레이저 삭마가 수행된 후의 도 5의 스택(200)을 개략적으로 도시한다. 도 6에 예시된 바와 같이, 중합된 단위체(246)(이하, 중합체(246)라고 함)는 제 1 그루브(210a, 212a, 210b)를 형성하기 위한 레이저 삭마에 의해 노출된 표면, 예컨대 에지(202a, 204a, 206a, 208a) 각각 상에 형성될 수 있다. 도 5에 예시된 바와 같이, 중합체(246)는 복수 개의 제 1 그루브(210a, 212a, 210b) 각각을 실질적으로 채울 수 있다. 노출된 에지(202a, 204a, 206a, 208a) 상에 형성되는 중합체(246)는, 예를 들어 노출된 에지를, 예를 들어 스택(200)의 후속 처리 중에 노화로부터 보호할 수 있다.

일부 예들에서, 중합체(246)는 전기 절연 재료 또는 유전체일 수 있다. 예를 들어, 중합체(246)는 제 1 전극(202, 206)(즉, 캐소드 층(204) 및 애노드 층(208) 중 하나)의 노출된 에지(204a, 208a) 및 제 2 전극(202, 206)(즉, 캐소드 층(204) 및 애노드 층(208) 중 다른 것)의 노출된 에지(204a, 208a) 사이에 전기적 절연을 제공하기 위하여 노출된 표면, 예컨대 에지(202a, 204a, 206a, 208a) 상에 형성될 수 있다. 그러면, 직접적인 전기적 접촉을 피하고 따라서 충전된 애노드 층(206)이 레이저 삭마 및/또는 스택(200)의 추가적인 처리(예를 들어, 더 상세히 후술되는 폴딩) 중에 캐소드 층(202)과 단락을 일으키는 것을 피할 수 있다. 그러면 스택 처리의 일관성이 개선될 수 있고 및/또는 처리의 안전성이 향상될 수 있다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 이러한 스테이지에서 제 1 그루브 내에 절연 재료를 제공하면, 추후의 스테이지에서 스택(200)의 추가적인 처리 중에 폴딩된 스택 에지를 추가적으로 절연할 필요성이 줄어들 수 있고, 그러면 스택(200)의 더 효율적인 추가적인 처리가 가능해질 수 있다.

임의의 경우에, 복수 개의 제 1 그루브(210a, 212a, 210b)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 레이저 빔을 사용하여 단위체를 노출된 에지(202a, 204a, 206a, 208a)상에 중합시키면, 예를 들어 노출된 에지를 덮기 위한(예를 들어, 전기적으로 절연하기 위한) 별개의 퇴적 시스템을 제공할 필요성이 줄거나 제거될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이러한 접근법은 노출된 에지를 덮는 것을 다른 때에 수행할 필요성을 줄일 수 있고, 따라서 스택(200)의 더 효율적인 처리를 제공할 수 있다.

일부 예들에서(미도시), 물질(240)은, 예를 들어 제 1 그루브에 관해서 전술된 것과 유사한 장점을 제공하기 위하여, 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마 중에 레지스트레이션 피쳐(226)의 구역 내에 제공될 수 있다(중합된 단위체(246)가 그 안에 형성될 수 있게 됨). 그러나, 다른 예에서는(도시된 바와 같음), 물질(240)은 레지스트레이션 피쳐(226)의 구역 내에 제공되지 않을 수도 있고 및/또는 레지스트레이션 피쳐(226)는 그 위에 또는 그 안에 형성된 중합된 단위체를 가지지 않을 수도 있다(예를 들어, 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마는 단위체의 중합을 일으키지 않기 위한 것일 수 있음). 일부 예들에서, 예를 들어 레지스트레이션 피쳐(226)가 그 안에 형성된 중합된 단위체(246)를 가지지 않는 반면에 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a) 각각은 그 안에 형성된 중합된 단위체(246)를 가진다는 점에서, 그리고 이 점에 있어서만, 레지스트레이션 피쳐(226)는 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a) 각각과 다를 수 있다.

그러므로, 도 3 내지 도 6에 관하여 설명된 방법의 (중간) 생성물은 기판(202), 제 1 전극 층(204/208), 제 2 전극 층(204/208), 및 제 1 전극 층(204/208)과 제 2 전극 층(204/208) 사이의 전해질 층(206)을 포함하는 스택(200)일 수 있다. 스택(200)은 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 규정하고, 각각의 제 1 그루브는 제 1 전극 층(204/208) 및 전해질 층(206)을 통과하며, 스택은 스택이 폴딩되는 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하는 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 더 포함한다. 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a) 각각은 그 안에 퇴적된 절연 재료를 가질 수 있다. 일부 예들에서(예를 들어, 더 상세히 후술되는 바와 같음), 스택(200)은 레지스트레이션 피쳐(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩될 수 있다.

장치(예를 들어 도 4의 장치(225) 참조)는 도 1 내지 도 5에 관하여 설명된 방법을 수행하도록 구현될 수 있다. 일부 예들에서, 도 4를 다시 참조하면, 장치는 레이저 시스템(223)을 포함할 수 있고, 이것은 레이저 소스(220), 변경기 요소(22), 및 제어 유닛(221)을 포함할 수 있다.

레이저 시스템(223)은 사용 시에: 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 스택(200) 내에 형성하도록 스택(200)을 레이저 삭마하도록 구성될 수 있고, 복수 개의 제 1 그루브 각각은 제 1 전극 층(204/208) 및 전해질 층(206)을 통과한다. 일부 예들에서, 장치(225)는 스택 안에 또는 위에, 스택(200)이 폴딩될 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한, 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a) 각각과 다른 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하도록 구성된다. 예를 들어, 일부 예들에서 장치(225)는 마크 형성 수단, 예를 들어 레지스트레이션 마크를 형성하기 위한 절삭 수단(레이저-기반 수단이 아닐 수도 있음)을 포함할 수 있다. 그러나, 전술된 바와 같이, 일부 예들에서, 레이저 시스템(223)은 스택(200)을 레이저-삭마하여, 스택(200)이 폴딩될 대상 또는 지향점이 되는 폴딩 포인트를 표시하기 위한, 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a) 각각과 다른 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하도록 구성될 수 있다.

레이저 시스템(223)은, 제 1 레이저 소스(220)로부터의 레이저 광을 사용하여, 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 형성하도록 스택(200)을 레이저 삭마하고, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하도록 스택(200)을 레이저 삭마하도록 구성될 수 있다.

이러한 예에서, 장치(225)는 레이저 삭마의 속성을 변경하여 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 형성하고 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 제공하도록 구성되는 변경기(modifier)(예를 들어 요소(222)로서 도시됨)를 포함할 수 있다. 제어 유닛(221)은 이러한 변경기(222)에 의해서 레이저 삭마의 변경을 제어하도록 구성될 수 있다.

일부 예들에서, 변경기는 스택(200)이 레이저 시스템(223)(미도시)에 대해 이동되는 속도를 변경하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 장치(225)는 스택(200)을 이동시키기 위한 수단(예를 들어 전술된 바와 같은 릴-투-릴 타입 프로세스에서의 릴의 모터) 및/또는 레이저 소스(220) 또는 그 삭마 빔을 이동시키기 위한 수단(예를 들어, 가동 삭마 헤드(미도시)의 모터)을 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 제어 유닛(210)은 스택(200)이 이동되는 속도를 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛(221)은 수단(미도시)이 스택(200) 및/또는 레이저 시스템(223)을 이동시키는 속도를 제어하도록 구성될 수 있다.

일부 예들에서, 변경기(예를 들어, 요소(222))는 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 제 1 레이저 광의 속성을 변경하여, 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐(226)를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해서 사용되는 제 2 레이저 광을 제공하도록 구성될 수 있다. 이러한 예에서, 제어 유닛(221)은 레이저 광의 속성을 변경시키도록 변경기를 제어하게끔 구성될 수 있다.

예를 들어, 변경기는 레이저 소스(200) 자체의 컴포넌트(미도시), 예를 들어 레이저 소스(200)가 레이저 광을 생성하는 방식을 바꾸는 컴포넌트이거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 변경기는 레이저 소스(200)에 의해 생성되는 레이저 광의 세기, 파워 및/또는 반복 주파수를 변경할 수 있다. 이러한 예에서, 제어 유닛(221)은 레이저 소스(220)의 컴포넌트를 제어하도록 레이저 소스(220)에 통신하도록 연결될 수 있다. 레이저 소스(200) 자체로부터 생성된 레이저 광의 속성을 변경하면, 예를 들어 레이저 경로를 변경하지 않고 삭마 빔(들)이 변경될 수 있어서, 일관된 삭마가 가능해질 수 있다.

일부 예들에서, 변경기는 레이저 소스(200)에 의해 생성되는 바와 같은 레이저 빔의 속성을 변경하는 변경기 요소(222)이거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 변경기 요소(222)는 마스크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 마스크는 레이저 빔의 형상 및/또는 세기를 변경할 수 있다. 다른 예로서, 변경기 요소(22)는 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 하나의 광학 요소는 레이저 광의 파워, 따라서 세기를 감소시키기 위한 중간 밀도 필터이거나 이를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 광학 요소는 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈는 레이저 빔의 초점 위치를 변경하도록 구성가능할 수 있다. 이러한 예에서, 제어 유닛(210)은 레이저 빔의 속성을 변경하도록 변경기 요소(222)를 제어하게끔 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛은 변경기 요소의 이동을 제어하여, 레이저 소스(220)로부터의 레이저 빔의 변경을 제어할 수 있다. 레이저 소스(200)에 의해 생성되는 레이저 빔의 빔 경로에 있는 변경기 요소(222)를 사용하여 레이저 광을 변경하면, 유연한 변경을 허용하고 레이저 소스(220)에 의한 레이저 광의 생성을 변경할 필요 없이 변경할 수 있게 될 수 있고, 그러면 레이저 광 생산이 일관적이 될 수 있다.

일부 예들에서, 장치(225)는 도 6에 관하여 예시적으로 전술된 바와 같이, 물질(240)(예를 들어 불활성 가스, 단위체, 및/또는 불활성 가스 내에 부유된 단위체)을 제 1 그루브(210a, 210b, 212a)의 구역 내로 도입, 예를 들어 선택적으로 도입하기 위한 물질 소스(미도시)를 포함할 수 있다.

도 7 내지 도 11은 도 3에 내지 도 6에 관하여 설명된 방법 및/또는 장치(225)에 의해 형성된 스택(200)의 예시적인 추가적인 처리를 개략적으로 도시한다.

일부 예들에서, 추가적인 처리는 레지스트레이션 피쳐(226)를 식별하고, 스택(200)을 레지스트레이션 피쳐(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하는 방법을 포함할 수 있다.

폴딩 머신(미도시)은 레지스트레이션 피쳐(226)를 식별하고 스택(200)을 레지스트레이션 피쳐(들)(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐(들)를 향해 폴딩하도록 구성될 수 있다.

일부 예들에서, 폴딩 머신(미도시)은 전술된 장치(225)의 일부일 수 있다. 대안적으로, 폴딩 머신은 전술된 장치(225)와 별개일 수 있다. 폴딩 머신(미도시)은 레지스트레이션 피쳐(들)(226)을 인식 또는 식별하기 위한 수단(미도시)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인식 수단은 스택(200)의 레지스트레이션 피쳐(226)를 복수 개의 제 1 그루브(210a, 210b, 212a 등) 각각과 별개인 것으로 인식하도록 구성되는 카메라 또는 다른 센서를 포함할 수 있다. 스택(200)을 레지스트레이션 마크에서 또는 그것을 향해 폴딩하도록 구성되는 폴딩 머신은, 폴딩 머신이 스택(200)을 확실하고 효율적으로, 예를 들어 각각의 폴드 사이의 제 1 그루브의 개수를 셀 필요가 없이 폴딩할 수 있게 할 수 있다.

일부 예들에서, 스택(200)의 추가적인 처리는 스택(200)을 레지스트레이션 피쳐(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하기 전에 스택(200)을 하나 이상의 리본(254, 260)으로 절삭하는 것을 포함할 수 있다.

예를 들어, 이제 특히 도 7을 참조하면, 릴-투-릴 타입 프로세스에서의 스택(200)의 예가 개략적으로 도시된다. 도 7에 예시된 바와 같이, 스택(200)은 제 1 방향(236)으로 이동하도록 릴(252)로부터 제공된다. 복수 개의 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)는, 예를 들어 도 3 내지 도 6에 관하여 설명된 바와 같이 스택(200) 위에/안에 형성될 수 있다. 도 7에 도시된 예에서, 복수 개의 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)(이러한 예에서는 제 1 그루브에 평행한 그루브(226)의 형태를 가짐)는 제 1 이동 방향(236)에 수직인 방향으로 신장된다.

도 7에 개략적으로 예시된 바와 같이, 스택(200)(그 안에 형성된 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 가짐)은 복수 개의 리본(254)(도 7에는 하나만 도시됨)으로 절삭될 수 있다. 예를 들어, 리본(254)은 스택(200)을 제 1 이동 방향(236)에 평행한 방향으로 레이저 절삭(미도시)함으로써 형성될 수 있다. 각각의 리본(254)은 제 1 그루브(218)의 길이에 수직인 방향으로 신장된다. 그러면, 각각의 리본(254)은 레지스트레이션 피쳐(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩되어(예를 들어 폴딩 프로세스에서 및/또는 전술된 폴딩 머신에 의해) 폴딩된 스택(256)(즉, 레지스트레이션 마크(226)에서 또는 이를 향해서 폴딩된 스택)을 생성할 수 있다. 도 7에는 하나의 폴드만이 도시되지만, 다른 예에서는 다수의 폴딩이 존재함으로써, 폴딩된 스택(256)이 스택(200)의 다수의 층, 예를 들어 수 십 개 또는 수 백 개의 층(도 9 도 참조)을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다.

다른 예로서, 이제 도 8을 참조하면, 스택(200)의 추가적인 처리의 다른 예가 개략적으로 도시된다. 도 8에 예시된 바와 같이, 스택(200)은 제 2 방향(238)으로 이동하도록 릴(258)로부터 제공된다. 복수 개의 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)는, 예를 들어 도 3 내지 도 6에 관하여 설명된 바와 같이 스택(200) 위에/안에 형성될 수 있다. 도 8에 도시된 예에서, 복수 개의 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)(이러한 예에서는 제 1 그루브에 평행한 그루브(226)의 형태를 가짐)는 제 2 이동 방향(238)에 평행한 방향으로 신장된다. 전술된 바와 같이, 제 1 그루브(218) 및/또는 레지스트레이션 피쳐(226)를 이러한 배향으로 형성하면, 레이저 소스(들) 및/또는 이에 의해 생성된 삭마 빔이 스택(200)이 상대적으로 이동될 수 있는 정적 레이저 시스템으로부터 제공될 수 있을 수 있어서, 예를 들어 제 1 그루브(218) 및/또는 레지스트레이션 피쳐(226)를 실질적으로 연속적인 프로세스에서 형성할 수 있고, 이것은 효율적일 수 있다.

도 8에 개략적으로 예시된 바와 같이, 스택(200)(그 안에 형성된 제 1 그루브(218) 및 레지스트레이션 피쳐(226)를 가짐)은 복수 개의 리본(260)(도 8에는 하나만 도시됨)으로 절삭될 수 있다. 예를 들어, 리본(260)은 스택(200)을 제 2 이동 방향(238)에 수직인 방향으로 레이저 절삭(미도시)함으로써 형성될 수 있다. 다시 말하면, 각각의 리본(260)은 제 1 그루브(218)의 평면에 수직인 방향으로 신장된다. 그러면, 각각의 리본(260)은 레지스트레이션 피쳐(226)에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩되어(예를 들어 폴딩 프로세스에서 및/또는 전술된 폴딩 머신에 의해) 폴딩된 스택(262)(즉, 레지스트레이션 마크(226)에서 또는 이를 향해서 폴딩된 스택)을 생성할 수 있다. 도 8에는 하나의 폴드만이 도시되지만, 다른 예에서는 다수의 폴딩이 존재함으로써, 폴딩된 스택(262)이 스택(200)의 다수의 층, 예를 들어 수 십 개 또는 수 백 개의 층(도 9 도 참조)을 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다.

일부 예들에서, 도 7의 폴딩된 스택(256)은 도 8의 폴딩된 스택(262)과 실질적으로 동일하다(예를 들어, 구별불가능함)는 것이 이해될 것이다. 그러나, 스택(200)을 도 8에 따라 제 1 이동 방향(236)에 실질적으로 평행하게 절삭하면 생산된 리본(254) 각각의 병렬 처리가 가능할 수 있고, 따라서 생산 프로세스가 효율적이 될 수 있다.

스택(200)을 절삭하여 리본(254, 260)을 형성하기 위한 절삭 장치(미도시)가 제공될 수 있다. 절삭 장치(미도시)는 전술된 바와 같은 장치(225) 및/또는 폴딩 머신(미도시)의 일부일 수 있고, 또는 별개의 장치일 수도 있다. 절삭 장치(미도시)는 스택을 리본(254, 260)으로 절삭하기 위한 레이저 절삭기(미도시)를 포함할 수 있다.

이제 도 9를 참조하면, 폴딩된 스택(256, 262)의 예가 도시된다. 폴딩된 스택(256, 262)은, 예를 들어 도 7 및 도 8에 관하여 설명된 프로세스에 의하여, 전술된 바와 같은 폴딩 프로세스 및/또는 폴딩 머신에 의해 생성될 수 있다. 도 9에 예시된 바와 같이, 폴딩된 스택(256, 262)은 네 개의 스택 층(200a-200d)을 가진다(각각의 스택 층은 도 3 내지 도 6에 관하여 설명된 방법으로부터 형성된 스택(200)을 포함함). 스택은 "z-폴드" 구조로 폴딩된다. 다르게 말하면, 제 2 스택 층(200b)은 제 1 레지스트레이션 피쳐(226a)에서 제 1 스택 층(200a) 위로 다시 폴딩됨으로써, 제 1 스택 층(200a) 및 제 2 스택 층(200b)의 층들에 의해 형성되는 평면이 서로 실질적으로 평행하게 된다. 유사하게, 제 3 스택 층(200c)은 제 2 레지스트레이션 피쳐(226b)에서 제 2 스택 층(200b) 위로 다시 폴딩되고, 제 4 스택 층(200d)은 제 3 레지스트레이션 피쳐(226c)에서 제 3 스택 층(200c) 위로 다시 폴딩된다. 레지스트레이션 피쳐(226a-226c)가 리본(256, 262)의 길이를 따라 균등하게 이격되기 때문에, 각각의 스택 층(200a-200d)은 동일한 길이일 수 있음으로써, 스택 층(200a-200d)이 서로 레지스트레이션 또는 정렬된다. 폴드에서의 스택 층(200a-200d)의 부분(264)(즉, 폴딩된 스택(256)의 중앙부로부터 멀리 떨어져 있음)은 제거되고 및/또는 폐기물로 여겨질 수 있다.

일부 예들에서, 추가적인 처리는 폴딩된 스택(256, 262)을 셀(270a, 270b)로 세그멘트화하는 것을 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 10을 참조하면, 폴딩된 스택(256, 262)의 중앙부가 더 상세하게 도시된다. 도 10에 예시된 바와 같이, 스택 층(200a-200d) 각각은 서로 정렬됨으로써, 즉, 하나의 스택 층(200a)의 제 1 그루브(예를 들어, 각각은 절연 중합체 재료(246)로 채워짐)가 인접한 스택 층(200b)의 대응하는 제 1 그루브와 정렬되게 한다(도 10에서는 수직으로 정렬됨). 각각의 스택 층은 기판 층(202), 캐소드 층(204), 전해질 층(206) 및 애노드 층(202)을 포함한다. 제 2 스택 층(200b)이 제 1 스택 층(200a) 위로 다시 폴딩되기 때문에, 제 2 스택 층(200b)이 제 1 스택 층(200a)과 비교할 때 뒤집히고, 유사하게 제 3 스택 층(200c)이 제 2 스택 층(200b)과 비교할 때 뒤집히며, 유사하게 제 4 스택 층(200d)이 제 3 스택 층(200c)과 비교할 때 뒤집힌다는 것에 주의한다.

도 10에 개략적으로 도시된 바와 같이, 추가적인 처리는 셀 세그멘트화, 즉, 폴딩된 스택을 배터리 셀(270a, 270b)로 세그멘트화하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 예에서, 셀 세그멘트화는 제 1 그루브들이 정렬되는 위치 각각에서 제 1 내지 제 4 스택 층(200a-200d) 전부를 통과하는 절개부(268a-268c)를 형성하기 위한 레이저 삭마(266a-266c)를 포함한다. 제 1 그루브가 중합체(246)로 채워지는 예들에서, 절개부(268a-268c)는 중합체(246)를 통과하는 절개부를 포함한다는 것이 이해될 것이다. 절개부(268a-268c)는 폴딩된 스택을 셀(270a, 270b)로 세그멘트화한다.

폴딩된 스택(256, 252)을, 예를 들어 본 명세서에서 설명되는 바와 같이 셀(270a, 270b)로 세그멘트화하도록 구성되는 세그멘트화 장치(미도시)가 제공될 수 있다. 세그멘트화 장치(미도시)는 장치(225), 폴딩 머신(미도시), 및/또는 절삭 장치(미도시)의 일부일 수 있고, 또는 별개의 장치일 수도 있다. 세그멘트화 장치(미도시)는 전술된 바와 같이 셀(227a, 227b)을 형성하기 위해서 스택 층을 통과하게 절삭하기 위한 레이저 절삭기를 포함할 수 있다.

세그멘트화된 셀(270b)의 예가 도 11에 도시된다.

셀(270b)은 다음의 순서의 층을 포함한다(도 11에서 위에서 아래로): 제 1 기판 층(202a), 제 1 캐소드 층(204a), 제 1 전해질 층(206a), 제 1 애노드 층(208a), 제 2 애노드 층(208b), 제 2 전해질 층(206b), 제 2 캐소드 층(204b), 제 2 기판(202b), 제 3 기판(202c), 제 3 캐소드 층(204c), 제 3 전해질 층(206c), 제 3 애노드 층(208c), 제 4 애노드 층(208d), 제 4 전해질 층(206d), 제 4 캐소드 층(204d) 및 제 4 기판(202d).

스택(200) 내에 제 1 그루브를 형성하고 절연 재료(246)가 제 1 그루브 내에 제공되면, 폴딩, 및 세그멘트화의 결과, 세그멘트화된 셀(270b)에 대해서, 애노드 층(208a-208d)을 포함하는 면만이 셀의 제 1 측(272)(도 10의 우측)에 노출되게 되고, 다른 층 모두는 제 1 측(272)에서 중합체(246)에 의해 절연된다. 더 나아가, 기판 층(202a-202d)을 포함하는 면만이 셀(270b)의 반대인 제 2 측(274) 상에 노출되고, 다른 층 모두는 제 2 측(272)에서 중합체(246)에 의해 절연된다. 전술된 바와 같이, 기판 층(202a-202d)은 도전성 재료, 예를 들어 니켈을 포함할 수 있다.

셀(270b)의 제 1 측(272)은 애노드 층(208a-208d) 모두를 서로 전기적으로 연결하기 위해서 제 1 도전성 재료(미도시)로 코팅될 수 있고, 셀(270b)의 제 2 측(274)은 기판 층(202a-202d) 모두(따라서 캐소드 층(204a-204d) 모두)를 서로 전기적으로 연결하기 위해서 제 2 도전성 재료(미도시)로 코팅될 수 있다. 예를 들어, 스퍼터링된 금속 층이 셀(270b)의 양측 모두(272, 274)에 적용될 수 있다. 이러한 방법에서, 예를 들어 제 1 도전성 재료는 셀(270b)의 제 1 단자(예를 들어, 셀(270b)의 양의 단자)를 위한 콘택을 제공할 수 있고, 제 2 도전성 재료는 셀(270b)의 제 2 단자(예를 들어, 셀(270b)의 음의 단자)를 위한 콘택을 제공할 수 있다. 다르게 말하면, 결과적으로 셀(270b)의 네 개의 서브 셀(즉, 네 개의 스택 층(200a-200d)에 대하여 하나씩)이 병렬로 연결된다. 양의 단자 및 음의 단자는 부하를 거쳐 전기적으로 연결되어 부하에 급전할 수 있다. 서브 셀의 세트(즉, 네 개의 스택 층(200a-200d)마다 하나씩)를 포함하는 셀(270b)을 제공하면, 예를 들어 상대적으로 높은 방전 속도를 제공하기 위해 유용한 배터리 셀이 제공될 수 있는데, 이것은 일부 애플리케이션들에서 유용할 수 있다.

그러므로, 스택(200) 위에/안에 형성되는 레지스트레이션 피쳐(226)는, 본 명세서에서 설명되는 바와 같이, 스택이 신뢰가능하고 효율적으로 폴딩되게 할 수 있고, 그러면 에너지 저장 디바이스, 예를 들어, 셀(270b)의 신뢰가능하고 효율적인 생산이 제공될 수 있다.

앞선 예들은 본 발명의 예시적인 것들이라고 이해되어야 한다. 임의의 하나의 예에 관련하여 설명된 임의의 피쳐는 독자적이거나 설명된 다른 피쳐와 조합되어 사용될 수 있고, 예들 중 임의의 다른 것의 하나 이상의 피쳐와 조합되거나, 예들 중 임의의 다른 것과 임의로 조합되어 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 더 나아가, 전술되지 않은 균등물 및 변경예도 첨부된 청구 범위에서 정의되는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 채용될 수 있다.

Claims (15)

1. 에너지 저장 디바이스용 스택을 처리하기 위한 방법으로서,
   에너지 저장 디바이스용 스택을 획득하는 단계 - 상기 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함함 -;
   상기 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 상기 스택을 레이저 삭마하는 단계 - 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과함 -;
   상기 스택 안에 또는 위에, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계;
   상기 레지스트레이션 피쳐를 식별하는 단계; 및
   식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 상기 스택을 폴딩하는 단계를 포함하는, 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하는 단계는,
   상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 상기 스택을 레이저 삭마하는 것을 포함하는, 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 레이저 삭마하는 것과 상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하도록 레이저 삭마하는 것은 공통 레이저 소스로부터의 레이저 광을 사용하는, 방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 방법은,
   상기 복수 개의 제 1 그루브를 형성하기 위한 상기 레이저 삭마의 속성을 변경하여, 상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 레이저 삭마를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 레이저 삭마의 속성을 변경하는 것은,
   상기 복수 개의 제 1 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 제 1 레이저 광의 속성을 변경하여, 상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 레이저 삭마를 위해 사용되는 제 2 레이저 광을 제공하는 것을 포함하는, 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수 개의 제 1 그루브 중 적어도 하나에 대하여, 그루브를 형성하기 위한 레이저 삭마는 적어도 제 1 전극 층의 표면을 노출시키고,
   상기 방법은,
   불활성 가스 내에 부유된 단위체를 그루브의 레이저 삭마 중에 상기 그루브의 구역 내에 제공하여, 상기 단위체가 상기 제 1 전극 층의 노출된 표면 상에 중합되게 하는 단계를 포함하는, 방법.
7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 방법은,
   상기 복수 개의 제 1 그루브 또는 상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하기 위한 레이저 삭마와 동시에 또는 간헐적으로, 상기 스택을 제 1 방향으로 이동시키는 단계를 포함하고,
   상기 스택 내에 형성된 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 신장되는, 방법.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수 개의 제 1 그루브 중 주어진 개수의 인접한 제 1 그루브들마다 상기 레지스트레이션 피쳐 하나가 형성되는, 방법.
9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 복수 개의 제 1 그루브는 순차적으로 형성되고,
   상기 레지스트레이션 피쳐는 상기 복수 개의 제 1 그루브 중 주어진 개수의 순차적인 제 1 그루브들이 형성된 이후에 형성되는, 방법.
10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레지스트레이션 피쳐는 상기 스택의 표면 상의 마크, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각보다 넓고 및/또는 깊으며 및/또는 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과는 상이한 형상을 가지는, 상기 스택 내의 그루브, 또는 상기 스택 내의 천공을 포함하는, 방법.
11. 삭제
12. 에너지 저장 디바이스용 스택을 처리하기 위한 장치로서,
    상기 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함하고,
    상기 장치는, 사용 시에, 상기 스택 내에 복수 개의 제 1 그루브를 형성하도록 상기 스택을 레이저 삭마하도록 구성되는 레이저 시스템을 포함하며,
    상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과하고,
    상기 장치는,
    상기 스택 안에 또는 위에, 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 형성하고,
    상기 레지스트레이션 피쳐를 식별하고,
    식별된 레지스트레이션 피쳐에서 또는 식별된 레지스트레이션 피쳐를 향해 상기 스택을 폴딩하도록 구성되는, 스택 처리 장치.
13. 에너지 저장 디바이스용 스택으로서,
    상기 스택은 기판, 제 1 전극 층, 제 2 전극 층, 및 상기 제 1 전극 층과 상기 제 2 전극 층 사이의 전해질 층을 포함하고,
    상기 스택은 복수 개의 제 1 그루브를 형성하며,
    각각의 제 1 그루브는 상기 제 1 전극 층과 상기 전해질 층을 통과하고,
    상기 스택은 상기 복수 개의 제 1 그루브 각각과 상이한 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 레지스트레이션 피쳐는 폴딩 지점을 표시하기 위해 형성되고 상기 폴딩 지점에서 또는 폴딩 지점을 향해 상기 스택이 폴딩될 것인, 에너지 저장 디바이스용 스택.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수 개의 제 1 그루브 각각은 그 안에 퇴적된 전기 절연 재료를 가지는, 에너지 저장 디바이스용 스택.
15. 에너지 저장 디바이스용 스택을 처리하기 위한 방법으로서,
    제 13 항 또는 제 14 항에 따른 스택을 상기 레지스트레이션 피쳐에서 또는 레지스트레이션 피쳐를 향해 폴딩하는 단계를 포함하는, 방법.

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