TWI511193B - 用於將薄膜裝置分割成個別的單元之方法和設備 - Google Patents

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Description

用於將薄膜裝置分割成個別的單元之方法和設備
本發明係關於一種使用劃線與噴墨印刷技術來形成個別電性單元並將它們串連以製造各種薄膜裝置的製程。特別是，它說明一種新的方法，其用於將該些單元與串連結構形成於太陽能面板中的單一步驟製程，該些太陽能面板具有底部電極材料、半導體材料與頂部電極材料的連續層。它特別適用於形成在可撓性基板上的太陽能面板，因為該單一步驟製程能夠消除與連續層對層劃線校準有關的問題。該方法亦可適用於其他薄膜裝置的製造，譬如發光面板與電池。本發明亦關於用於實施所述方法的設備。
通常在薄膜太陽面板中形成單元並且將其互連的方法，包含連續層塗層與雷射劃線製程。為了完成該結構，通常需要三個個別的塗層製程與三個個別的雷射製程。通常可在六個步驟順序中進行這些製程，其係包含一個雷射步驟接著每一個塗層步驟，其係說明如下：
a)將一薄層下電極材料沉積在整個基板表面上。該基板通常是玻璃，亦同樣地是聚合物薄片。此下層常常是透明的傳導氧化物，譬如氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)或氧化銦錫(ITO)。有時它為不透明金屬，譬如鉬(Mo)。
b)以基本5-10mm的間隔，在整個面板表面上雷射平行劃線，其係恰巧經過下電極層，以將連續膜分割為電性絕 緣單元區域。
c)將主動電性產生層沉積在整個基板區域上。此層由單層層非晶矽或非晶矽與微晶矽的雙層所組成。其他半導材料層，譬如碲化鎘與硫化鎘(CdTe/CdS)以及銅銦鎵二硒(CIGS)，亦可被使用。
d)通過此主動層或諸層來雷射劃線，其係平行並且儘可能靠近在第一電極層中的最初劃線，而沒有損壞下電極材料。
e)將通常譬如鋁之金屬或譬如氧化鋅之透明導體的第三頂部電極層沉積在整個面板區域上。
f)在此第三層雷射劃線，其係靠近並且平行其他線，以中斷頂部電極層的電性連續性。
在沉積之後接著雷射分隔的此程序會使該面板分離成複數個分開的長、窄單元，並且造成在該面板之所有單元之間所產生的電性串連。以此方式，整個面板所產生的電壓係由形成於每一單元內之電位與單元數目的積所產生。面板基本上會被分成50-100個單元，以致於整個面板輸出電壓基本上是在50至100伏特範圍中。每一單元基本上為5-15mm寬並且大約為1000mm長。在此多步驟太陽能面板製造方法中所使用之製程的詳盡說明係產生於日本專利第10209475號。
已經設計方案以藉由合併一些個別層塗層步驟來簡化此製造太陽能面板的多步驟製程。這會減少將基板從真空移到大氣環境的次數，且因此很有可能導致改善層的特性 以及增加太陽能面板的效率。美國專利第6919530號、美國專利第6310281號與美國專利第2003/0213974A1號公開案全部均說明製造太陽能面板的方法，在此三個必要層中的任兩個會在進行雷射劃線以前被塗層。下電極層與主動層(或諸層)會被連續沉積，且隨後兩層會被一起雷射劃線，以形成隨後充填絕緣材料的溝槽。美國專利第6310281號與美國專利公開案第2003/0213974A1號建議此溝槽充填由噴墨印刷進行。在溝槽充填以後，該互連程序係如以上說明地具有經過主動層的雷射劃線、底部電極層的沉積與頂部電極層的最後劃線，以分隔該些單元。
亦可建議一方案，在此，全部三層均可在進行任何雷射劃線以前被塗層。世界智慧財產組織公開案第2007/044555 A2號說明一種製造太陽能面板的方法，在此，完整的三層堆疊會以一個製程程序來塗層，接著形成雷射劃線並且通過於該堆疊內。該雷射劃線製程是複雜的，因為它由具有兩不同深度的單一劃線所組成。在該劃線的第一側上，雷射會貫穿完整的三層堆疊，其係正好通到基板，以便電性分割該下電極層，以定義該些單元，同時在劃線的第二側上，雷射僅僅會貫穿通過頂部與主動層，以留下被暴露的下電極層材料之突出部分的區域。絕緣材料可被局部地施加到貫穿到基板的第一側劃線，以致於該絕緣材料能夠覆蓋下電極層的邊緣與在該劃線之第一側上的主動層邊緣。在此之後，導體材料會被沉積入劃線內，以致於它能夠橋接先前所施加的絕緣材料，並且將在第一側上的 頂部電極層連接到在第二側上之下電極材料的突出部分。
描述於世界智慧財產組織公開案第2007/044555 A2號中的製程複雜且需要謹慎控制。在雙層雷射劃線製程之第二階段內產生的殘渣幾乎沉積在下電極材料之突出部分的相鄰頂部表面上，其係造成不良的電性連接。高水準的控制是需要的，以確保絕緣材料被準確地放置在該劃線之第一側上的正確位置中，而且沒有任何材料被沉積在下電極材料之突出部分的頂部上。極端的準確性是必要的，以確保該傳導材料被正確地放置，其係並且沒有接觸在劃線第二側上的頂部電極。由於所有的這些因素，單元連接可藉由此方法以高可靠度來進行是不太可能的。
因此，仍然需要新的單元形成與互連製程，以用於太陽能面板與類似物，其係以完整的三層堆疊來開始，但卻以快速、簡單與可靠的方式來著手進行單元互連。
此一製程亦可應用於單元的形成與串連，以用於製造其他的薄膜裝置，譬如發光面板或電池。像太陽能面板，此些裝置由下電極層、主動層與頂部電極層組成，全部均沉積在硬或可撓性基板上。在比基本單一單元電壓更高之電壓上操作，其係可藉由將該裝置分成複數個單元並且將該些單元串連來得到。在此所建議的雷射與噴墨單元形成與互連設備適合此一操作。
就發光面板而言，上與下電極幾乎具有與那些使用於太陽能面板者類似的材料(例如透明導電氧化物或金屬)，但主動材料卻非常不同。在此情形中，主動層最有可能是 有機材料，但是無機材料亦有可能。主動有機層不是基於低分子量材料(所謂的OLEDs)就是高分子量聚合物(所謂的P-OLEDs)。電洞與電子傳送層通常與主動發光層有關。就這些發光面板而言，操作於低電壓而且所有層均很薄，因此在此所說明的互連製程，其係對於將該面板分隔成單元並且將這些串連而言是理想的，以允許於實質上較高的電壓上操作。
就薄膜電池而言，該些層經常更為複雜。以依據鋰離子技術所設計之薄膜電池的情形而言，下層具有兩元件-用於收集電流的金屬層以及功能如同陰極的氧化鋰鈷層(LiCoO3)。上層亦具有兩元件-用於收集電流的金屬層以及功能如同陽極的氮化錫層(Sn3N4)。在這兩層之間的是主動層-氧氮化鋰磷(LiPON)電解質。就此些電池而言，操作係於低電壓而且所有層均很薄，因此在此所說明的互連製程對於將該電池分隔成單元並且將這些串連而言是理想的，其係允許於實質上較高的電壓上操作。
根據本發明之第一態樣，提供有一種方法，以用來將具有為下電極層之第一層、為主動層之第二層與為上電極層之第三層的薄膜裝置分割為被電性串連的個別單元，所有層在該裝置上均為連續，該些單元的分割及相鄰單元之間的電性連接均可在整個裝置之製程頭的單一通道中實施，該製程頭會於單一通道中進行以下步驟： a.產生第一切割，其係經過第一、第二與第三層；b.產生第二切割，其係經過第二與第三層，第二切割係相鄰第一切割；c.產生第三切割，其係經過第三層，第三切割相鄰第二切割，且對於第一切割，其係在第二切割的相反側上；d.使用第一噴墨印刷頭，以將非傳導材料沉積在第一切割內；以及e.使用第二噴墨印刷頭，以施加傳導材料，以在第一切割中橋接非傳導材料，並且不是完全就是部分地充填第二切割，以致於電性連接能夠在第一層與第三層之間進行，其中步驟(a)在步驟(d)之前，步驟(d)在步驟(e)之前且步驟(b)在步驟(e)之前，否則該些步驟可在整個裝置之製程頭的單一通道中以任何順序來實施。
根據本發明之第二態樣，其係提供設備以用來將具有為下電極層之第一層、為主動層之第二層與為上電極層之第三層的薄膜裝置分割為個別單元，所有層在整個裝置上均為連續，該些個別單元被電性串連，該設備包含一製程頭，在其上提供有：a.一或更多個切割器單元，其係用於產生經過第一、第二與第三層的第一切割，以及經過第二與第三層的第二切割，其係相鄰第一切割，以及經過第三層的第三切割，其係相鄰第二切割；b.第一噴墨印刷頭，其係用於將非傳導材料沉積在第一切割內；以及 c.第二噴墨印刷頭，其係用於施加傳導材料，以在第一切割中橋接非傳導材料，並且不是完全就是部分地充填第二切割，以致於能夠在第一層與第三層之間進行電性連接，該設備亦包含：d.驅動構件，其係用於相對於該面板地移動該製程頭；以及e.控制構件，其係用於控制該製程頭相關於該裝置的移動，並且開動該一或更多個切割器單元與該第一與第二噴墨印刷頭，以致於將該面板分割為個別單元以及在相鄰單元之間形成電性連接，其係全部均在整個裝置之製程頭的單一通道中被實施。
在緊接著的本發明詳細說明中，用來形成經過各層之切割的切割器單元係全部以雷射為基礎，自此的光束會被聚焦，以剝融並且移除材料，以形成分隔切割。這是用來形成切割的較佳方法，但其他切割方法亦可被使用。用於形成切割的一種替代性方法係為具有細微配線或記錄針的機械劃線。此機械劃線可被用來替代雷射切割，以形成全部或部分的第一、第二或第三切割。
就像在世界智慧財產組織公開案第2007/044555A2號中描述的發明，該發明包括薄膜裝置的加工處理，該薄膜裝置具有完整的三層堆疊，但是相較於在世界智慧財產組織公開案第2007/044555A2號中所描述的，隨後的層切割與噴墨加工處理比較不複雜且更堅固耐用。誠如在世界智慧財產組織公開案第2007/044555A2號中，全部三塗層均 在任何層切割或藉由噴墨的材料沉積以前相繼地施加。理想上，這些塗層可在單一真空製程中被塗佈，但這卻非必要性的。本發明的關鍵點在於，在接著塗層沉積以後，單一合併的層切割與噴墨製程會被使用來製造單元互連。〝單一合併製程〞應該被理解為意指全部切割製程與全部以相關噴墨為主的材料沉積製程，其係藉由在平行基板表面之平面中遍及全部或部分太陽能面板之單一通道中以及在平行諸單元之間邊界的方向中移動製程頭來進行。進行一或更多單元互連所需要的所有切割器單元與所有噴墨印刷頭附著到單一製程頭，因此所有項目皆可以相同速度而一起在整個面板移動。
將各種層切割製程與各種噴墨沉積製程施加到基板的順序，其可依據所使用的材料來改變。當製程頭相關於基板來移動時，各種層切割器單元與噴墨印刷頭會以能夠達到正確順序之位置而被附著到製程頭。
為了簡化說明，該層切割製程自此以後將參考雷射剝融來說明。不過，應該注意的是，全部或部分的這些雷射切割製程可被機械劃線製程(或其他切割製程)所替代。
為了形成相鄰第一與第二單元之間的單一單元互連結構，由附著到製程頭之三個相鄰光束傳送單元所傳送的三個相鄰雷射光束，其係會在與該些單元之間邊界平行的方向中相關於基板地一起移動，以在各種層中進行不同深度的三條平行相鄰劃線。第一雷射光束進行第一劃線，其係定義第一單元的邊緣。此第一劃線向下貫穿所有層而到基 板。置於第一劃線之第二單元側上的第二雷射光束會進行第二劃線，其係會貫穿全部層，除了下電極層以外。置於第二劃線之第二單元側上的第三雷射光束會進行第三劃線，其係會貫穿上電極層。此第三劃線界定了第二單元的範圍。進行這三個雷射製程的精確順序並不重要，但較佳的順序則討論如下。
第一噴墨印刷製程緊接著部分或全部的雷射製程。就此第一印刷製程而言，第一噴墨頭會以配置以印刷絕緣墨水細線的至少一個噴嘴而在整個基板表面移動，該絕緣墨水係充填第一雷射劃線。此墨係為熱硬化型，在該情形中，可在沉積以後立即將熱局部施加到該沉積液體，以使絕緣墨水硬化，以產生充填第一劃線之材料的絕緣固體線。或者，在全部雷射與噴墨製程以後，將熱施加到整個基板，以使絕緣墨水線硬化，以使充填於基板上所有第一劃線的材料產生絕緣材料固態線。此整個基板硬化製程會發生在進行雷射劃線與墨水沉積製程的相同設備上，但實際上，此硬化更可能在個別設備上進行。
絕緣墨水亦可為紫外線硬化型。在此情形中，硬化可藉由紫外線燈或其他適當的紫外線光源來進行，在該情形中，紫外線輻射可在沉積以後立即被局部施加到所沉積的液體，以硬化該絕緣墨水，以產生充填第一劃線之材料的絕緣固體線。在該劃線中的絕緣層深度儘可能小到前後一致且為連續性並且不具有任何針孔。絕緣材料線的寬度使得它能夠完全接觸在第一劃線之第一單元側上的下兩暴露 層，以致於能夠保護這些層免於隨後在第二噴墨印刷製程中所施加的材料。在第一劃線兩側上某種程度的絕緣墨水溢流會被允許，甚至令人希望，但理想上，溢流的橫向範圍應該被維持在比第一劃線之寬度更小的值。
第二噴墨印刷製程緊接著部分或全部的雷射製程並且緊接著第一噴墨印刷製程而發生。就此第二噴墨印刷製程而言，第二噴墨頭具有被配置來印刷傳導墨水帶的至少一個噴嘴而在基板表面上移動，該傳導墨水帶寬到足以使其與第一雷射劃線之第一單元側上頂部電極材料的電性接觸、在第一劃線中跨射絕緣墨水材料，並且進入第二劃線，以電性接觸第二單元的下電極層材料。當塗佈傳導墨水時，第一劃線中的絕緣墨水可被硬化或不被硬化。假如絕緣墨水不被硬化的話，那麼傳導墨水的成分就能夠使溶劑不會明顯地擾亂或溶解未被硬化的絕緣墨水材料。該傳導墨水幾乎為熱硬化型，在此情形中，緊接著所有雷射與噴墨製程，熱會被施加到整個基板以硬化傳導墨水帶，以形成固態的傳導材料帶。以此方式可形成導電橋接，其將一單元中的頂部電極連接到下一單元中的下電極層。傳導層的深度儘可能小到與強韌性一致並且具有充分低的電阻。傳導材料線的寬度使得它能夠完全接觸在第一劃線之第一單元側上第一單元頂部電極材料的區域，並且完全充填第二劃線。在第一劃線之第一單元側與第二劃線之第二單元側上，某種程度的傳導墨水溢流，其係被允許且甚至令人希望，但理想上，該溢流的橫向範圍則可被維持在比劃線 寬度更小的值。
因為可使用三條個別雷射劃線，所以可能可將用於每一劃線的雷射製程參數個別最佳化，以消除基板或下層損害的可能性，減少在諸層之間形成電性短路的風險，並將殘渣沉積最小化。
亦可能可將個別光線傳送頭彼此相關地附著到沿著該頭移動方向所間隔之位置上的製程頭，如此該噴墨頭的位置則會界定製程被施加到基板的順序。該5製程的較佳順序係為：
a.第一雷射劃線，其係穿過所有層向下到基板表面，以定義第一單元的範圍
b.第一噴墨製程，其係將絕緣墨水沉積在第一雷射劃線中
c.第二雷射劃線製程，其係穿過頂部兩層向下到下電極層
d.第二噴墨製程，其係將傳導墨水帶施加於絕緣墨水上，以形成從第一單元側之頂部電極到第二單元側之下電極的傳導橋接
e.第三雷射劃線製程，其係穿過頂部電極層，以分隔第一與第二單元，並且定義第二單元的範圍
由於雷射與噴墨製程的此順序，直到剛暴露以前，於該堆疊中的下層會被保護免於受到起因於較早製程的雷射剝融殘渣以及零星的墨水材料，而且全部的單元互連製程會變得非常強韌。
例如，由第一雷射製程所產生的一些殘渣以及由第一印刷製程所沉積的一些絕緣墨水，其係可形成在第二雷射製程劃線經過以暴露下電極之區域中的基板表面上。假如第二雷射製程在第一噴墨印刷製程或第一雷射製程以前的話，那麼任何零星的殘渣或絕緣墨水則會進入第二雷射劃線區域並且污染被暴露的下電極層。將第二雷射製程留到第一雷射與第一噴墨印刷製程兩者以後，其係意味著在第二雷射劃線區域中的下電極層仍會受到保護，且在第二雷射製程期間內，當雷射剝融頂部兩層時，在那區域中的任何重新沉積殘渣與任何絕緣墨水則會被移除。
如另一實例，由第二雷射製程所產生的殘渣與由第二印刷製程所沉積的一些傳導墨水，其係可形成在第三雷射製程劃線經過以分隔頂部電極層之區域中的基板表面上。假如第三雷射製程在第二印刷或第二或甚至第一雷射製程以前的話，那麼任何零星的殘渣或墨水則可沉積在第三雷射劃線區域中第二單元的頂表面上並且可造成整個劃線區域的電性連接。將第三雷射劃線製程留到第一與第二雷射製程兩者以後以及第一與第二印刷製程兩者以後，其係意味著此互連失敗的來源會被消除。
假如該製程頭的元件是在當該頭僅在整個面板的一方向上移動時被操作的話，以上所產生的較佳製程順序則是適當的(當該頭回到其最初位置時，該元件是無效的)。不過，假如當製程頭是在整個面板的任一(或兩)方向中移動時，該頭的元件可被操作的話，那麼可更替的順序則 較佳。此5製程的順序係為：
a.第一雷射劃線，其係經過所有層，向下到基板表面，以定義第一單元的範圍
b.第二雷射劃線製程，其係經過頂部兩層，向下到下電極層
c.第三雷射劃線製程，其係經過頂部電極層，以分隔第一與第二單元，並且界定第二單元的範圍
d.第一噴墨製程，其係將絕緣墨水沉積於第一雷射劃線中
e.第二噴墨製程，其係施加傳導墨水帶於絕緣墨水上，以形成從第一單元側上頂部電極到第二單元側上下電極的傳導橋接
以此順序，藉由用來傳送絕緣墨水的兩噴墨頭以及用來傳送傳導墨水的兩噴墨頭安裝在單一製程頭上，該頭可在任一行進方向中被操作。在此情形中，將個別雷射與噴墨頭安裝在該頭的順序如下：
a.第一傳導噴墨頭
b.第一絕緣噴墨頭
c.第一、第二與第三雷射光束
d.第二絕緣噴墨頭
e.第二傳導噴墨頭
當製程頭在一方向中移動時，全部三個雷射光束均會被操作，但是卻只有第一絕緣與第一傳導噴墨頭被操作，以致於該製程順序為c、b與a。當製程頭在相反方向中移 動時，所有三個雷射光束會被操作，但在此情形中，第一噴墨頭不起作用，且第二噴墨頭可被促動，以致於該製程順序是c、d與e。
一些製程必須在其他之前：
1)第一雷射劃線製程必須總在第一印刷製程以前
2)第一印刷製程必須總在第二印刷製程以前
3)第二雷射劃線製程必須總在第二印刷製程以前
在這些規則以內，許多不同製程順序是可能的，但是以上所提供的為較佳。同樣較佳地，絕緣與傳導墨水線兩者的硬化可被熱進行，且此熱硬化製程可同時被實施到基板上的所有絕緣墨水與傳導墨水線，其係使用個別設備於被使用來實施雷射與噴墨沉積製程者。
被使用來產生第一、第二與第三切割的雷射，其一般為在紅外線至紫外線範圍中操作的脈衝Q-切換型(亦即，具有從1080nm向下至340nm的波長)。在最簡單的情形中，單一雷射可使用單一聚焦透鏡，以產生與單一互連結構相關的所有三個切割。因此，在此情形中，將單一光束分成三成分以形成三個焦點於基板表面上是必要的。在一互連中的切割分隔一般會比較小(在0.1至0.2mm範圍中)，如此產生三方光束分割的較佳方法係為使用置於單一聚焦透鏡以前的衍射性光學元件(DOE)或特殊多面稜柱形元件。此裝置將小的角偏差引入到雷射光束部件，其係會引起在透鏡聚焦時必要值的焦點分隔。此裝置同樣地允許適當裝置設計所設定之個別光束中的相對功率。
產生與單一互連結構有關之第一、第二與第三光束的另一較佳方法，包含兩不同脈衝雷射與單一聚焦透鏡的使用。在此情形中，該雷射具有不同波長，其就將上層最佳化移除而不破壞下層材料而言常常是有利的。當將兩雷射被用來形成單一互連結構所需要的三光束時，第一雷射被用來形成其中兩光束以及第二雷射第三光束。DOE或簡單的雙稜鏡被用於如上述相同之方法將第一光束分成兩成分，以此情況來說，僅使用單一雷射且該光束被分成三份。來自第二雷射的光束可結合從第一雷射產生的光束，且所有光束會通過單一聚焦透鏡，以在基板表面上產生具有所需之分隔的三個光點。光束結合特殊鏡子常被使用，其係使用第一與第二雷射之間偏振與波長差來傳送一光束並且反射另一光束。
伺服馬達驅動平台可被使用來關於製程頭地移動基板。在操作時，該製程頭能夠被固定，以面板移動於兩軸上，在平行單元方向之方向上一連串線性地移動，每一通道經過基板，其隨後於在正交方向上的一步驟。該製程頭可處理在每一通道上的單一單元互連，或者在較佳情況中，可處理在每一通道上的複數個互連。其他階段的排列情形則是可能的。較佳的排列情形具有在一軸上移動的基板，以及在另一軸上移動的製程頭。製程頭移動於固定基板上之兩正交軸中的排列情形亦有可能。
本發明的其他較佳與選擇性特徵將從本說明書的輔助申請專利範圍來明瞭。
圖1係為先前技術並且顯示被細分為各別單元的一部份太陽能面板，該些單元會藉由三層塗層與三層劃線製程被電性串聯。基板11具有三層：下電極層12、主動層13與頂部電極層14。雷射劃線15、16與17允許相鄰單元之間的電性連接與隔離被形成。
圖2係為先前技術並且顯示在兩相鄰單元之間邊界附近的太陽能面板區域。圖2A與2F顯示被使用來形成並且連接單元的各種塗層與雷射劃線平台。基板21一般為玻璃或塑膠，但有可能由另一絕緣材料所製成。其亦可能是金屬或者具有絕緣塗層的金屬。在圖2A中，下電極層22被塗佈到基板21。第2B圖顯示經過下電極層22而到基板21的第一雷射劃線23如何界定該單元邊界。在圖2C中，主動層24會被塗佈到基板，以充填第一雷射劃線。圖2D顯示平行第一線23的第二雷射劃線25如何分隔主動層24。在圖2E中，頂部電極層26會被塗佈到基板，以充填第二雷射劃線25。圖2F顯示最後階段，在此平行第二線25的第三雷射劃線27會完全貫穿頂部電極層26並且部分或完全貫穿主動層24。
圖3係先前技術顯示一情形的實例，在此下電極層與主動層在單元互連進行以前被塗佈。圖3A顯示具有被塗佈之兩塗層32與32’的基板31。圖3B顯示第一雷射劃線33貫穿兩層32、32’，其係儘可能遠到基板。圖3C顯示絕緣 液體34如何被塗佈到第一雷射切割33內。進行此的一種方法係為使用噴墨噴嘴。液體34隨後會被硬化，以形成固體。圖3D顯示第二雷射劃線35如何僅僅貫穿兩層的上層32’。圖3E顯示頂部電極層36如何被塗佈，如此來充填第二雷射劃線35。圖3F顯示最後階段，在此第三雷射劃線37徹底地貫穿頂部電極層36並且部分或完全地貫穿主動層32’。
圖4係先前技術顯示一情形實例，在此所有三層；下電極層、主動層與頂部電極層會在單元互連進行以前被塗佈。圖4A顯示具有層堆疊的基板41，其係包含下電極層42、主動層42’與上電極層42”。這些層會在無需任何中間層製程之下被相繼塗佈。圖4B顯示第一寬雷射劃線43。此劃線43僅僅貫穿該層堆疊的頂部兩層42’、42”並且使下電極層42完整無損。圖4C顯示第二較窄雷射劃線44如何被形成於裡面以及第一劃線43的一側。此第二劃線44貫穿下電極層42，並使下電極材料42的突出部分45繼續存在。圖4D指出絕緣液體46如何藉由噴墨噴嘴被塗佈到第一雷射劃線43內。液體46隨後會被硬化以形成固體。謹慎控制地將液體塗佈到劃線43內，以致於它只能夠被施加到劃線43的第一側，那側係為貫穿到基板並且相反於下電極材料42之突出部分45存在之側的該側。圖4E顯示最後階段，在此，傳導液體47會被沉積入劃線內，以致於它能夠橋接絕緣材料46，並且進行劃線43之第一側上頂部電極層42”到劃線43之第二側上下電極材料的突出部分45之間的電 性連接。必須留意確保傳導材料47不會接觸劃線43之第二側上的頂部電極42”。
圖5顯示根據本發明所設計之部分設備的第一、較佳版本。它顯示三雷射光束與兩噴墨噴嘴的第一排列情形，其係被附著到製程頭以便產生單一單元互連結構。太陽能面板51沿著其在方向Y的長度具有複數個單元。這意味著可藉由在方向X中製程頭相關於面板的相對運動來產生互連。包括相鄰單元被連接之區域的面板52區域被放大顯示於該圖的右側，其係並且顯示具有對應單一單元互連結構之其相關雷射光束與噴墨噴嘴的部分移動製程頭。第一、第二與第三雷射光束53、53’與53”分別產生經過所有三層的第一劃線54、經過頂部兩層的第二劃線54’以及經過頂部層的第三劃線54”。該圖式指出該製程頭與附著雷射光束相對於基板在X方向中移動，以致於在基板表面上，第一雷射光束53在第二雷射光束53’之前，第二雷射光束53’同樣地在第三雷射光束53”之前。噴墨噴嘴55被附著到製程頭並且被置於平行X方向且貫穿第一雷射光束53之位置的線上。此噴嘴55會注射絕緣液體56流以充填第一雷射劃線54。第二較大的噴墨噴嘴57或複數個較小噴嘴，其係同樣地被附著到該製程頭並且置於X方向中，以致於當製程頭在基板上移動時，第二噴墨噴嘴57會接著第一噴墨頭55與第二雷射光束53’。此第二噴墨噴嘴57注射傳導液體58流。噴嘴會被置於Y方向中，以致於流體58能夠沉積在基板表面上並且形成導電橋於先前施加的絕緣液體56上，該 橋從在第一劃線54左側上的上電極表面延伸到在第二劃線54’基部上的下電極表面。當製程頭在X方向上移動經過基板時，被實施以形成並完成互連結構的五個製程順序係如下：
1)藉由第一雷射光束53的雷射劃線54以經過全部3層
2)以第一噴墨噴嘴55所傳遞的絕緣墨水56來充填第一雷射劃線54
3)藉由第二雷射光束53’的雷射劃線54’以經過頂部2層
4)以第二噴墨噴嘴57所傳遞的傳導墨水58來形成傳導橋，其係經過第一雷射劃線54而到第二雷射劃線54’，
5)藉由第三雷射光束53”的雷射劃線54”以經過頂部層
替代在方向X上於固定基板表面上移動製程頭(如圖所示)，雷射與噴墨製程的相同順序可藉由使該製程頭維持固定並且在相反X方向中移動面板來得到。
圖6顯示藉由圖5所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的順序。第6A圖顯示基板61，在其上沉積有包含下電極層、主動層與上電極層的堆疊層62。這些層可在沒有任何中間雷射製程之下被相繼塗佈。圖6B顯示隨後被實施之三個雷射製程的第一個。產生第一雷射劃線63，其係貫穿所有3層62，儘可能遠到基板61。在第一雷射製程完成以後，絕緣材料可藉由噴墨印刷被立即塗佈入第一雷射 劃線63內。圖6C顯示絕緣液體64如何藉由第一噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈入第一雷射劃線63。液體64會被立即以紫外線硬化，或者稍後被熱硬化以形成固體。圖6D顯示下一步驟，在此，使第二雷射劃線65平行第一劃線63，其係經過頂部兩層，儘可能遠到下電極層。圖6E顯示下一步驟，在此為傳導或包含傳導顆粒的液體66會藉由第二噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈到第一劃線63中的絕緣材料64上並且也到第二雷射劃線65內。液體66隨後可被熱硬化以形成固體。傳導材料66形成一橋於絕緣材料64上，以將左側上的頂部電極層電性連接到右側上的底部電極層，以將相鄰單元串連。圖6F顯示在互連製程中的最後步驟，在此，貫穿上層的第三雷射劃線67會平行並且在遠離第一劃線63之側的第二劃線65旁邊。此劃線亦可部分或全部地貫穿入主動層，但卻一定不會破壞下電極層。顯示於圖5與圖6之製程之較佳順序的優點係為：1)第二雷射劃線製程，其係可使用來移除沉積在第二劃線區域中之由第一雷射劃線製程所產生的任何碎片，以及分佈於整個上電極表面而到第二劃線區域內的沉積絕緣墨水，及2)第三雷射劃線製程，其係可用來移除由第二雷射劃線製程所產生之沉積於第三劃線區域中的任何碎片，以及分佈於整個上電極表面而到第三劃線區域內的沉積傳導墨水。
圖7顯示根據本發明之第二實施例所設計之部分設備 的第二版本。它顯示三雷射光束與兩噴墨噴嘴的第二排列情形，其係被附著到製程頭以便進行單一單元互連結構。太陽能面板71在沿著方向Y的長度上具有複數個單元。這意味著可藉由在X方向上相對於面板地移動製程頭來產生互連。包括相鄰單元被連接之區域的面板區域72，其係被放大顯示於該圖式的右側，並且顯示具有相關雷射光束與噴墨噴嘴的部分移動製程頭，其相當於單一單元互連結構。第一、第二與第三雷射光束73’、73’與73”分別產生經過所有三層的第一劃線74、經過頂部兩層的第二劃線74，以及經過頂部層的第三劃線74”。該些圖式顯示製程頭與附著的雷射光束在X方向上移動，以致於在基板表面上，第一雷射光束73在第二73’之前，第二則同樣地在第三73”之前。這三光束的其他順序是可能的，或者所有三者皆可在移動經過基板表面的線上。噴墨噴嘴75會被附著到製程頭，並且置於平行X方向且貫穿第一雷射光束153之位置的線上。此噴嘴75會注入絕緣液體76流以充填第一雷射劃線74。第二較大噴墨噴嘴77或複數個較小噴嘴，也被附著到製程頭並且位於X方向上，以致於當製程頭在基板上移動時，第二噴墨頭77會緊接著第一噴墨頭75。此第二噴墨噴嘴77會注入傳導液體78流。噴嘴77置於Y方向上，以致於液體78能夠沉積在基板表面上並且於先前塗佈的絕緣液體76上形成導電橋，該橋會從第一劃線74之左側上的上電極表面延伸到在第二劃線74’基部的下電極表面。當在X方向上製程頭移動經過基板時，實施以形成並且完成 互連結構之五個製程的順序如下：
1)以第一、第二與第三雷射光束73、73’、73”來實施3次雷射劃線
2)以藉由第一噴墨噴嘴75所傳遞的絕緣墨水76來充填第一雷射劃線74
3)以第二噴墨噴嘴77所傳遞的傳導墨水78，來形成傳導橋，其係經過第一雷射劃線74到第二雷射劃線74’。
替代如所示在方向X上將製程頭移動於固定基板表面上，相同順序的雷射與噴墨製程可藉由使製程頭維持固定並且在相反的X方向上移動面板來得到。
圖8顯示藉由第7圖所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的時間順序。圖8A顯示基板81，在其上沉積包含下電極層、主動層與上電極層的堆疊層82。這些層可在沒有任何中間雷射製程之下被相繼地塗佈。圖8B顯示隨後被實施的三個雷射製程。產生第一雷射劃線83，其係貫穿全部3層而儘可能遠到基板。第二雷射劃線84貫穿頂部兩層，但沒有到下電極層。第三雷射劃線85貫穿頂部電極層，並且也貫穿入主動層。這三個雷射劃線可完全地同時進行，或者它們可被相繼地實施。產生它們的順序並非關鍵。在所有三個雷射製程已經完成以後，可藉由噴墨印刷來塗佈材料。圖8C顯示絕緣液體86如何藉由噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈到第一雷射劃線83內。液體86會立即被以紫外線硬化或稍候被熱硬化以形成固體。圖8D顯示下一步驟，在此，為傳導或包含傳導顆粒的液體87可藉由噴墨噴 嘴(未顯示)塗佈在第一劃線83中的絕緣材料86上並且也到第二雷射劃線84內。液體87隨後會被熱硬化以形成固體。液體87並沒有延伸到第三劃線85內。傳導材料87在絕緣材料86上形成橋，以將在左側上的頂部電極層電性連接到在右側上的頂部電極層，以將相鄰單元串連。
圖9顯示根據本發明之第三實施例之部分設備的第三版本。它顯示三雷射光束與兩噴墨噴嘴的第三排列情形，其係被附著到製程頭以便能夠進行單一單元互連結構。太陽能面板91在沿著方向Y的長度上具有複數個單元。這意味著可藉由在X方向上相對於製程頭移動面板91來產生互連。包括相鄰單元被連接之區域的面板區域92，其係顯示被放大於該圖式的右側，並且顯示部分的移動製程頭，其係具有相當於單一單元互連結構的相關雷射光束與噴墨噴嘴。第一，第二與第三雷射光束93、93’與93”分別產生經過所有三層的第一劃線94、經過頂部兩層的第二劃線94’與經過頂部層的第三劃線94”。噴墨噴嘴95附著到製程頭，並且位於平行X方向且通過第一雷射光束之位置的線上。此噴嘴注入絕緣液體96流以充填第一雷射劃線94。第二較大噴墨噴嘴97或複數個較小噴嘴，其係同樣地被附著到製程頭並且置於X方向上，以致於當製程頭在基板上移動時，第二噴墨頭97緊接著第一噴墨頭95。此第二噴墨噴嘴97注入傳導液體78流。噴嘴97會被置於Y方向上，以致於沉積在基板表面上的液體78能夠在先前塗佈的絕緣液體96上形成導電橋，該橋會從在第一劃線94左側上的上電極表 面延伸到在第二劃線94’之基部的下電極表面。當在X方向上製程頭於整個基板上移動時，實施以形成並且完成互連結構之五個製程的順序如下：
1)以第一雷射光束93來實施第一雷射劃線94
2)以藉由第一噴墨噴嘴95所傳遞的絕緣墨水96來充填第一雷射劃線94
3)分別以第二與第三雷射光束93’與93”來實施第二與第三雷射劃線94’與94”
4)以第二噴墨噴嘴97所傳遞之傳導墨水98，來形成傳導橋，其係經過第一雷射劃線94到第二雷射劃線94’。
替代在方向X中將製程頭移動於固定基板表面上(如所示)，相同順序的雷射與噴墨製程可藉由使製程頭維持固定並且在相反的X方向上移動面板來得到。
圖10顯示藉由圖9所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的時間順序。圖10A顯示基板101，於其上沉積有包括下電極層、主動層與上電極層之堆疊層102。這些層可在沒有任何中間雷射製程之下被相繼地塗佈。圖10B顯示隨後被實施的第一雷射製程。產生第一雷射劃線103，其係貫穿全部3層儘可能遠到基板。在第一雷射光束劃線經過該些層以後進行噴墨製程。圖10C顯示絕緣液體104如何藉由噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈到第一雷射劃線103內。液體104會被立即以紫外線硬化或稍候被熱硬化以形成固體。緊接著此噴墨製程以後進行第二與第三雷射劃線。圖10D顯示貫穿頂部兩層但沒有到下電極層的第二雷射劃線 105。它也顯示第三雷射劃線106，其係平行並且在遠離第一劃線103之側之第二劃線105旁邊。此劃線106亦可部分或全部地貫穿入主動層，但卻沒有損壞下電極層。第二與第三雷射劃線105、106可完全地被同時進行，或者它們可被相繼地實施。它們所進行的順序並非關鍵。在產生第二與第三雷射劃線105、106以後，單元互連可藉由最後噴墨印刷製程來完成。圖10E顯示最後步驟，在此，為傳導或包含傳導顆粒的液體107可藉由噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈在第一劃線103中的絕緣材料上，並且也到第二雷射劃線105內。液體107隨後會被熱硬化以形成固體。液體107並沒有延伸到第三劃線106內。傳導材料107在絕緣材料104上形成橋，以將在左側上的頂部電極層電性連接到在右側上的底部電極層，以將相鄰單元串連。
圖11顯示根據本發明之第四實施例之部分設備的第四版本。它顯示附著到製程頭以便能夠進行單一單元互連結構之三雷射光束與兩噴墨噴嘴的第四排列情形。太陽能面板111在沿著方向Y的長度上具有複數個單元。這意味著可藉由在X方向上面板相對於製程頭的移動來產生互連。包括相鄰單元被連接之區域的面板區域112，其係顯示被放大於該圖式的右側，並且顯示部分的移動製程頭，其係具有等當於單一單元互連結構的相關雷射光束與噴墨噴嘴。第一，第二與第三雷射光束113、113’與113”分別產生經過所有三層的第一劃線114、經過頂部兩層的第二劃線114’與經過頂部層的第三劃線114”。該圖式顯示製程頭與附著 的雷射光束在X方向上移動，以致於在基板表面上，第一雷射光束113在第二113’之前，第二則同樣地在第三113”之前。噴墨噴嘴115附著到製程頭，並且置於平行X方向且通過第一雷射光束113之位置的線上。此噴嘴115注入絕緣液體116流，以充填第一雷射劃線94。第二較大噴墨噴嘴117或複數個較小噴嘴，其係同樣地被附著到製程頭並且置於X方向中，以致於當製程頭在基板上移動時，第二噴墨頭117會緊接著第一噴墨頭115。此第二噴墨噴嘴117注入傳導液體118流。噴嘴117會被置於Y方向中，以致於沉積在基板表面上的液體118能夠形成導電橋於先前塗佈的絕緣液體116上，該橋會從在第一劃線114左側上的上電極表面延伸到在第二劃線114’之基部的下電極表面。當製程頭在X方向上移動經過基板時，實施以形成並且完成互連結構之五個製程的順序如下：
1)以第一與第二雷射光束113、113’來實施第一與第二雷射劃線114、114’
2)以藉由第一噴墨噴嘴115所傳遞的絕緣墨水116來充填第一雷射劃線114
3)以第二噴墨噴嘴117所傳遞之傳導墨水118，來形成傳導橋，其係穿過第一雷射劃線114到第二雷射劃線114，
4)以第三雷射光束113”來實施第三雷射劃線114”
替代在方向X上將製程頭移動於固定基板表面上(如所示)，相同順序的雷射與噴墨製程可藉由使製程頭維持固定並且在相反的X方向上移動面板來得到。
圖12顯示藉由圖11所示之設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的時間順序。圖12A顯示基板121，於其上沉積有包含下電極層、主動層與上電極層之堆疊層122。這些層可在沒有任何中間雷射製程之下被相繼地塗佈。圖12B顯示隨後被實施的兩雷射製程。產生第一雷射劃線123，其係貫穿全部3層儘可能遠到基板。第二雷射劃線124貫穿頂部兩層，但沒有到下電極層。這兩雷射劃線可完全地被同時進行或者它們可被相繼地實施。產生它們的順序並非關鍵。在兩雷射製程被完成以後，可藉由噴墨印刷來塗佈材料。圖12C顯示絕緣液體125如何藉由噴墨噴嘴(未顯示)被塗佈到第一雷射劃線123內。液體125會被立即以紫外線硬化或稍候被熱硬化以形成固體。圖12D顯示下一步驟，在此為傳導或包含傳導顆粒的液體126可藉由噴墨噴嘴(未顯示)塗佈在第一劃線123中的絕緣材料125上並且也到第二雷射劃線124內。液體126隨後會被熱硬化以形成固體。傳導材料126在絕緣材料125上形成橋，以將在左側上的頂部電極層電性連接到在右側上的下部電極層，以將相鄰單元串連。圖12E顯示在互連製程中的最後步驟，在此，貫穿上層的第三雷射劃線127，其係平行並且在遠離第一劃線之側的第二劃線旁邊。此劃線亦可部分或全部地貫穿入主動層，但卻沒有損壞下電極層。在傳導噴墨塗佈製程以後實施此第三雷射劃線的優點，係為該雷射劃線可被使用來移除擴散經過上電極表面而到第三劃線區域內的任何傳導墨水。
圖13顯示如何將圖5所示的個別互連單元擴展成一個可處理複數個平行互連結構的裝置。131係為延方向Y之長度上具有複數個單元的太陽能面板。132係為包括數個單元之間連接之面板131的區域。此區域132會被放大於該圖式的右邊，並且顯示具有其相關雷射光束與噴墨噴嘴的部分移動製程頭，其係對應(在此情形中)5單元互連結構133。134係為沿著線來放置5平行第一雷射光束135的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以將光束間距正確地設定在Y方向上。成排的5光束會產生經過3層的5平行第一切割。136係為沿著一線放置5平行第二雷射光束以至於能夠產生經過頂部2層的5平行第二切割的裝置，。該裝置亦可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定光束間距。137係為沿著線來放置5平行第三雷射光束以致於能夠產生經過頂部層之5平行第三切割的裝置。該裝置可繞著進入紙張內的軸來轉動，以正確地設定光束間隔。138係為沿著線來放置5平行第一噴墨噴嘴139以便塗佈5平行絕緣液體線到5個第一雷射切割內的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定噴嘴間隔。1310係為一裝置，其係沿著線放置5平行第二噴墨噴嘴1311以便能夠將5平行傳導液體線塗佈到5第一切割中的絕緣液體上並且到5第二雷射切割內。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定噴嘴間隔。面板131與製程頭可在X方向上彼此相關地移動，以致於基板的區域能夠連續看到：1)第一雷射光束排， 2)第一噴墨頭排，3)第二雷射光束排，4)第二噴墨頭排，以及5)第三雷射光束排。
圖14顯示如圖7所示的個別互連製程單元如何被擴展為可處理複數個平行互連結構的裝置。141係為沿著Y方向的長度上具有複數個單元的太陽能面板。142係為包括複數個單元之間連接的面板141區域。區域142會被放大在該圖式的右邊，其係並且顯示部分的移動製程頭，其具有對應(在此情形)5單元互連結構143的其相關雷射光束與噴墨噴嘴。144係為沿著線放置5平行第一雷射光束145的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定在Y方向中的光束間距。該5光束排會產生5平行第一切割，其係經過3層。146係為沿著線放置5平行第二雷射光束以便能夠產生經過頂部2層之5平行第二切割的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以準確地設定光束間距。147係為沿著線放置5平行第三雷射光束以便能夠產生經過頂部層之5平行第三切割的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定光束間距。148係為沿著線放置5平行第一噴墨噴嘴149以便能夠將5平行絕緣液體線塗佈入5個第一雷射切割內的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定噴嘴間距。1410係為沿著線放置5平行第二噴墨噴嘴1411以便能夠將5平行傳導液體線塗佈到5個第一切割中的絕緣液體上，並且也到5個第二雷 射切割內。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地設定噴嘴間隔。
面板141與製程頭可在X方向上彼此相關地移動，以致於基板的區域能夠連續看到：1)第一雷射光束排，2)第二雷射光束排，3)第三雷射光束排，4)第一噴墨噴嘴排，以及5)第二噴墨噴嘴排。
圖15顯示根據本發明之第五實施例的部分設備。它顯示附著到製程頭以便能夠進行單一單元互連結構之三個雷射光束與相關噴墨噴嘴的第五排列情形。在此情形中，兩個第一噴墨頭與兩個第二噴墨頭會互相配合以使該頭在任一方向中能夠操作。太陽能面板151在其沿著方向Y的長度上具有複數個單元。這意味著可藉由在任一X方向上面板相對於製程頭的移動來產生互連。包括相鄰單元被連接之區域的面板區域152，其係顯示被放大於該圖式的右側，並且顯示部分的移動製程頭，其係具有吸當於單一單元互連結構的相關雷射光束與噴墨噴嘴。第一、第二與第三雷射光束153、153’與153”分別產生經過所有三層的第一劃線、經過頂部兩層的第二劃線與經過頂部層的第三劃線。兩個第一噴墨噴嘴154、154’會被附著到製程頭，並且置於平行X方向上且貫穿第一雷射光束153位置之線上之第一雷射光束的每一側。這些第一噴嘴注入絕緣液體流，以充 填第一雷射劃線。兩個第二、較大的噴墨噴嘴或複數個較小噴嘴155、155’亦同樣地被附著到製程頭，並且置於平行X方向上且貫穿第一雷射光束153附近位置之線上之第一雷射光束的每一側上。這些第二噴墨噴嘴注入傳導液體流。噴嘴155、155’位於Y方向上，以致於沉積在基板表面上的傳導液體能夠形成導電橋於先前塗佈的絕緣液體上，該橋會從在第一劃線左側上的上電極表面延伸到在第二劃線基部的下電極表面。當在任一X方向上製程頭移動經過基板時，每一個第一噴墨噴嘴的其中一個或另一個以及相應第二噴墨噴嘴的其中一個或另一個可被啟動，以致於被實施以形成與完成互連結構之五個製程的順序如下：
1)以第一、第二與第三雷射光束來實施第一、第二與第三雷射劃線
2)依據該頭行進方向，以第一噴墨噴嘴154或154’所傳遞的絕緣墨水來充填第一雷射劃線
3)依據該頭行進方向，以任一第二噴墨噴嘴155或155’所傳遞之傳導墨水，來形成傳導橋，其係穿過第一雷射劃線到第二雷射劃線。
替代在方向X上將製程頭移動於固定基板表面上(如所示)，相同順序的雷射與噴墨製程可藉由使製程頭維持固定並且在相反的X方向上移動面板來得到。
圖16顯示如圖15所示之個別互連製程單元如何被擴展以提供可同時處理平行之複數個互連結構的裝置。161係為沿著Y方向長度上具有複數個單元的太陽能面板。162 係為包括複數個單元之間連接的面板161區域。此區域162被放大在該圖式的右邊，並且顯示部分的移動製程頭，其具有對應(在此情形)5單元互連結構163的其相關雷射光束與噴墨噴嘴。164係為沿著線放置5平行第一、第二與第三雷射光束165的裝置。個別光束並沒有被顯示。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以正確地在Y方向中設定光束間距。該5組第一、第二與第三光束排產生經過3層的5平行第一切割，經過第二與第三層的5平行第二切割以及經過頂部層的5平行第三切割。166與166’係為每一個均沿著線放置5個平行第一噴墨噴嘴以便塗佈5平行絕緣液體線到5個第一雷射切割內的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以準確地設定噴嘴間距。任一組第一噴墨噴嘴166或166’係依據在X方向上製程頭相關於基板表面的行進方向來啟動，以致於絕緣墨水塗佈能夠緊接著第一雷射切割。167及167’係為每一個均沿著線放置5個平行第二噴墨噴嘴以便塗佈5平行傳導液體線到5個第一切割之絕緣液體上，並且到5個第二雷射切割內的裝置。該裝置可繞著垂直紙張的軸來轉動，以準確地設定噴嘴間距。任一組第二噴墨噴嘴167或167’係依據在X方向上製程頭相關於基板表面的行進方向來啟動，以致於傳導墨水塗佈能夠接著絕緣墨水塗佈，該絕緣墨水塗佈則接著第一與第二雷射切割。面板151與製程頭可在任一X方向上彼此相關地移動，以致於基板的區域能夠連續看到：1)第一、第二與第三雷射光束排， 2)第一噴墨噴嘴排，以及3)第二噴墨噴嘴排。
圖17顯示將來自單一雷射單元之光束分開以形成一組第一、第二與第三雷射光束以便能夠在基板上產生單一單元對單元互連結構的設備。與該三雷射光束有關的第一與第二噴墨頭並沒有顯示於圖式中。脈衝雷射單元171會發出光束172，其由鏡子173引導經過聚焦透鏡174以形成焦點在基板175的表面上。置於光束中的繞射光學元件(DOE)176會將光束分成三個角度分開光束，每一個皆由透鏡174所聚焦以產生三焦點177的線於基板表面上，其係相當於單一互連結構的第一、第二與第三雷射光束。雷射光束172的特性與透鏡174的焦距定義表面上焦點的尺寸大小。DOE176的設計定義三光束之間的角間距，以及因此連同透鏡焦距，定義在基板表面上的光點分隔。DOE亦可被設計來控制在每一光點中的相對雷射功率，以配合用於第一、第二與第三雷射切割製程的個別需求。DOE的轉動允許在垂直行進方向之方向上之焦點間距能夠被調整。用於將雷射光束分成複數個個別光束之DOEs的使用係為眾所皆知。
實際上，範圍0.05mm至0.1mm的雷射光點尺寸使用於光點直徑兩或三倍的內部光點間距。在第一光束中所需要的雷射功率以便能夠進行經過所有三層而到基板表面之第一切割，該功率一般比在第二與第三光束中所需要的還明顯更高。例如，就包含鉬下電極層、銅銦鎵二硒主動層與氧化鋅上電極層的太陽能面板而言，紅外線雷射以產生 具有直徑0.1mm的雷射光點以每秒200mm的速度在基板表面上移動，在第一光束中之雷射功率已經被發現其範圍在5瓦到10瓦，以產生令人滿意的第一切割，然而用於第二與第三切割之第二與第三光束中，僅僅需要少數瓦特的功率。
圖18A與18B顯示將來自單一雷射單元的光束分開以形成一組第一、第二與第三雷射光束以便在基板上產生單一單元對單元互連結構的另一設備實例。圖18A顯示落在特殊截斷透射雙稜鏡182上之圓形雷射光束181的平面圖。在該裝置中心的區域183係為分隔兩稜柱形區域184、184’的平面區域。雙稜鏡中心係從該光束中心移位。第18B圖顯示通過特殊截斷雙稜鏡182並且將它分為三個個別角分開光束185、186、187之雷射光束181的側視圖。入射在該裝置183平面部分上的部分雷射光束181會貫穿該裝置而沒有偏離，以形成光束185。貫穿該裝置184、184’之兩稜柱形部件之雷射光束的部份會被偏離，以分別形成光束186與187。由於雙稜鏡自雷射光束中心的移位，相較於光束186，在光束187中有更多雷射功率會被傳遞。藉由調整雙稜鏡183之截斷區域的寬度以及雙稜鏡中心自光束中心的移位，在每一光束中的功率會被設定在需要的水平。用來將光束分成兩個或更多個角度分開光束之各種型態雙稜鏡的使用係為眾所皆知。
圖19顯示使用圖18所示稜柱型裝置以將來自單一雷射單元的光束分開以形成一組第一、第二與第三雷射光束以便在基板上產生單一單元對單元互連結構的設備。與該 三雷射光束有關的第一與第二噴墨頭並沒有顯示於圖式中。脈衝雷射單元191會發出光束192，其係由鏡子193引導經過聚焦透鏡194以形成焦點在基板195的表面上。置於光束中的截斷雙稜鏡裝置196會將光束分成三個角度分開光束，每一個皆由透鏡194所聚焦以產生三焦點197的線於基板表面上，其係對應相關於單一互連結構的第一、第二與第三雷射光束。雷射光束192的特性與透鏡194的焦距定義表面上焦點的尺寸大小。截斷雙稜鏡裝置196的設計定義三光束之間的角間距，以及因此連同透鏡焦距，定義在基板表面上的光點分隔。雙稜鏡亦可被設計來控制在每一光點中的相對雷射功率，以配合用於第一、第二與第三雷射切割製程的個別需求。雙稜鏡繞著經過其中心之軸並且垂直其表面的轉動，其係能夠允許在垂直基板行進方向之方向中焦點間距的調整。
圖20顯示將來自第一雷射單元的光束分開以形成第一、第二或第三雷射光束其中兩光束的設備，其中兩光束隨後會被以來自第二雷射的光束合併，以全部形成三光束，以便在基板上產生單一單元對單元互連結構。與該三雷射光束有關的第一與第二噴墨頭並沒有顯示於圖中。使第一雷射單元201產生脈衝以發出光束202，其會被光束合併鏡203引導經過聚焦透鏡204，以在基板205表面上形成焦點。置於光束202中之DOE或雙稜鏡的光學元件206，其將光束分成兩角度分開光束，其中每一個皆由透鏡204聚焦，以在基板表面上產生兩個焦點207、207’，其相當於 與單一互連結構有關之第一、第二與第三雷射光束的任兩者。雷射光束202的特性與透鏡204的焦距定義表面上之焦點的尺寸。DOE或雙稜鏡206的設計定義兩光束之間的角間距，以及因此，連同透鏡焦距，定義在基板表面上的光點分隔。DOE或雙稜鏡繞著經過其中心並且垂直其表面之軸的轉動，其允許在與基板行進方向垂直之方向上調整焦點間距。
第二雷射單元208所發出的光束209，其係藉由鏡子2010引導經過光束合併鏡203以及經過聚焦透鏡204，以形成焦點2011於基板205的表面上。鏡子2010的調整，其允許由第二雷射2011產生的焦點能夠被放置在與第一雷射光束207、207’所產生兩光點相關之基板表面的任何期望位置上。第二雷射單元208可具有與第一雷射單元201相同或不同的操作波長。假如第一與第二雷射波長相同時，光束合併鏡203會偏振敏感，以致於它能夠傳送具有所謂p-偏振入射的光束，並且反射具有所謂s-偏振的雷射光束。在圖式所示的情形中，在光束合併鏡203上第一雷射201因此是s-偏振且第二雷射208是p-偏振。使用相同波長的兩雷射，其允許一雷射劃線以與其他兩雷射劃線不同的重複率與脈衝長度來操作。假如第一與第二雷射波長不同的話，那麼光束合併鏡203係為波長敏感，以致於它能夠將來自第一雷射201的光束反射，並且傳送來自第二雷射208的光束。置於一或兩光束中的光束發散補償光學2012通常在當使用公共聚焦透鏡以將來自兩雷射之光束聚焦在基板 上時是必要的。這在當光束具有不同波長時特別重要，但是當波長相同時亦令人嚮往的。使用兩不同波長的雷射，其允許一雷射劃線於與其他兩雷射劃線不同的波長上來操作。就在上兩層產生切割而沒有損壞第一層而言，此一排列情形通常有利。用於產生各種雷射切割的較佳雷射波長是在紅外線、可見光與紫外線的範圍中。特定的實例為1064nm、532nm或355nm。偏振型態或波長敏感(所謂二向色)型態之光束合併鏡的使用係為眾所皆知。
圖21顯示適合用來在薄膜太陽能面板上實施單元互連製程的設備。太陽能面板211會被安裝在平夾盤212上，該平夾盤則會被安裝在由伺服馬達214、214’所驅動的移位平台213與213’上，以致於該面板能夠在與面板邊緣平行的兩正交方向X與Y上移動。來自雷射單元215的光束係由鏡子216、216’引導到安裝在面板上的製程頭217。將光束分成第一、第二與第三雷射光束之製程頭以及在製程頭上相關第一與第二噴墨頭之光學的細節並沒有顯示於圖式中。當操作時，該製程頭係為固定且該面板移動為在Y方向上的一連串線性移動，在經過基板的每一通道之後接著是在X方向上的步驟。該製程頭可處理在每一通道上的單一單元互連，或者在較佳情形中，可處理在每一通道上的複數個互連。該些圖式顯示具有在兩軸移動之基板的固定製程頭，但實際上，其他排列情形亦有可能。較佳的排列情形具有在一軸移動的基板以及在另一軸移動的製程頭。製程頭在固定基板上之兩正交軸移動的排列情形也是可能 的。
圖22顯示適合用來控制圖21所示裝備的設備。控制單元221產生信號，該信號控制雷射222、平台伺服馬達223、223’與噴墨印刷頭控制器224、相關噴墨傳遞系統225與安裝在製程頭226中的噴墨印刷頭。在上述實施例中，第一、第二與第三切割全部均使用雷射光束來形成，以切割經過相關層。同時，在許多情形中，這是形成該些切割的較佳方法，在製程頭上的一或更多個切割器單元可以包含其他形式的切割器構件。形成經過一或更多層之切割的另一種方法，係藉由使用機械劃線器，譬如細線或複數個平行記錄針，其藉由譬如Lehmann Präzisionstechnik GmbH製造的精確單元所實施。因此，在上述實施例中的一或更多個雷射則可被機械劃線器所替代。
在許多情形中，第一切割將使用雷射來形成，但第二與第三切割則可藉由雷射或藉由機械劃線器來形成。然而，所有切割均可藉由雷射來形成(如上述)，或者所有切割均可藉由機械劃線器或者雷射與機械劃線器的任何組合來形成。
11‧‧‧基板
12‧‧‧下電極層
13‧‧‧主動層
14‧‧‧頂部電極層
15‧‧‧雷射劃線
16‧‧‧雷射劃線
17‧‧‧雷射劃線
21‧‧‧基板
22‧‧‧下電極層
23‧‧‧雷射劃線
24‧‧‧主動層
25‧‧‧雷射劃線
26‧‧‧頂部電極層
27‧‧‧雷射劃線
31‧‧‧基板
32‧‧‧塗層
33‧‧‧雷射劃線
34‧‧‧液體
35‧‧‧雷射劃線
36‧‧‧雷射劃線
37‧‧‧雷射劃線
41‧‧‧基板
42‧‧‧下電極層
43‧‧‧雷射劃線
44‧‧‧第二劃線
45‧‧‧突出部分
46‧‧‧液體
47‧‧‧傳導材料
51‧‧‧太陽能面板
52‧‧‧面板
53‧‧‧雷射光束
54‧‧‧劃線
55‧‧‧噴嘴
56‧‧‧絕緣液體
57‧‧‧噴嘴
58‧‧‧傳導液體
61‧‧‧基板
62‧‧‧層
63‧‧‧雷射劃線
64‧‧‧絕緣液體
65‧‧‧雷射劃線
66‧‧‧液體
67‧‧‧雷射劃線
71‧‧‧太陽能面板
72‧‧‧面板區域
73‧‧‧雷射光束
74‧‧‧劃線
75‧‧‧噴嘴
76‧‧‧絕緣液體
77‧‧‧噴嘴
78‧‧‧液體
81‧‧‧基板
82‧‧‧層
83‧‧‧雷射劃線
84‧‧‧雷射劃線
85‧‧‧雷射劃線
86‧‧‧液體
87‧‧‧液體
91‧‧‧太陽能面板
92‧‧‧面板區域
93‧‧‧雷射劃線
94‧‧‧劃線
95‧‧‧噴嘴
96‧‧‧絕緣液體
97‧‧‧噴嘴頭
98‧‧‧傳導墨水
101‧‧‧基板
102‧‧‧層
103‧‧‧雷射劃線
104‧‧‧絕緣液體
105‧‧‧雷射劃線
106‧‧‧雷射劃線
107‧‧‧液體
111‧‧‧太陽能面板
112‧‧‧面板區域
113‧‧‧雷射光束
114‧‧‧劃線
115‧‧‧噴墨頭
116‧‧‧絕緣液體
117‧‧‧噴墨頭
118‧‧‧液體
121‧‧‧基板
122‧‧‧層
123‧‧‧雷射劃線
124‧‧‧雷射劃線
125‧‧‧液體
126‧‧‧液體
127‧‧‧上層
131‧‧‧太陽能面板
132‧‧‧面板區域
133‧‧‧結構
134‧‧‧裝置
135‧‧‧雷射劃線
136‧‧‧裝置
137‧‧‧裝置
138‧‧‧裝置
139‧‧‧噴嘴
1310‧‧‧裝置
1311‧‧‧噴嘴
141‧‧‧太陽能面板
142‧‧‧面板區域
143‧‧‧結構
144‧‧‧裝置
145‧‧‧雷射光束
146‧‧‧裝置
147‧‧‧裝置
148‧‧‧裝置
149‧‧‧噴嘴
1410‧‧‧裝置
1411‧‧‧噴嘴
151‧‧‧太陽能面板
152‧‧‧面板區域
153‧‧‧雷射光束
154‧‧‧噴嘴
155‧‧‧噴嘴
161‧‧‧太陽能面板
162‧‧‧面板區域
163‧‧‧結構
164‧‧‧裝置
165‧‧‧雷射光束
166‧‧‧裝置
167‧‧‧裝置
171‧‧‧脈衝雷射單元
172‧‧‧光束
173‧‧‧鏡子
174‧‧‧透鏡
175‧‧‧基板
176‧‧‧繞射光學元件
177‧‧‧焦點
181‧‧‧雷射光束
182‧‧‧雙稜鏡
183‧‧‧區域
184‧‧‧稜柱形區域
185‧‧‧光束
186‧‧‧光束
187‧‧‧光束
191‧‧‧脈衝雷射單元
192‧‧‧光束
193‧‧‧鏡子
194‧‧‧透鏡
195‧‧‧基板
196‧‧‧雙稜鏡裝置
197‧‧‧焦點
201‧‧‧雷射單元
202‧‧‧光束
203‧‧‧鏡子
204‧‧‧透鏡
205‧‧‧基板
206‧‧‧雙稜鏡
207‧‧‧雷射光束
208‧‧‧雷射單元
209‧‧‧光束
2010‧‧‧鏡子
2011‧‧‧雷射
2012‧‧‧光學
211‧‧‧太陽能面板
212‧‧‧夾盤
213‧‧‧移位平台
214‧‧‧伺服馬達
215‧‧‧雷射單元
216‧‧‧鏡子
217‧‧‧製程頭
221‧‧‧控制單元
222‧‧‧雷射
223‧‧‧伺服馬達
224‧‧‧控制器
225‧‧‧傳遞系統
226‧‧‧製程頭
本發明現將僅僅藉由參考附圖的實例來說明，其中：圖1顯示用於在薄膜太陽能面板中將單元電性互連的標準方法；圖2A至2F顯示使用個別雷射劃線與材料沉積步驟來 形成並且互連單元的標準方法，在該情形中，只有下電極層在雷射劃線開始以前被塗佈。此製程順序係為標準、已知的太陽能面板製造方法；圖3A至3F顯示使用個別雷射劃線與材料沉積步驟來形成且互連單元的標準方法，在該情形中，下電極層與主動層兩者均會在雷射劃線開始以前被塗佈。此製程順序同樣地眾所皆知；圖4A至4E顯示使用個別雷射劃線與材料沉積步驟來互連單元的標準方法，在該情形中，下電極層、主動層與上電極層全部均會在雷射劃線開始以前被塗佈。此製程順序同樣地眾所皆知；圖5顯示根據本發明第一實施例之部分設備的放大、概要、平面圖。它顯示被附著到製程頭以便進行單一單元互連結構之三雷射光束與兩噴墨噴嘴的排列情形；圖6A至6F顯示藉由圖5所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的較佳順序；圖7顯示根據本發明第二實施例之部分設備的放大、概要、平面圖；圖8A與8D顯示藉由圖7所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的較佳順序；圖9顯示根據本發明第三實施例之設備的放大、概要、平面圖；圖10A至10E顯示藉由圖9所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的順序； 圖11顯示根據本發明第四實施例之設備的放大、概要、平面圖；圖12A至12E顯示藉由圖11所示設備將雷射與噴墨製程傳遞到基板表面的時間順序；圖13顯示使用於本發明較佳實施例之部分製程頭的放大、概要、平面圖。它顯示雷射光束陣列與噴墨噴嘴陣列如何被安裝在製程頭上並且被使用來將複數個相鄰單元互連結構形成在如圖5與6所示之面板上的單一通道中；圖14顯示使用於本發明進一步實施例之部分製程頭的放大、概要、平面圖。它顯示雷射光束陣列與噴墨噴嘴陣列如何被安裝在製程頭上並且被使用來將複數個相鄰單元互連結構形成在如圖7與8所示之面板上的單一通道中；圖15顯示根據本發明第五實施例所設計之設備的放大、概要、平面圖；它顯示三雷射光束與兩組相關噴墨噴嘴的排列情形，其係被附著到製程頭，以便藉由在任一方向中移動製程頭來進行單一單元互連結構；圖16顯示使用於本發明第五實施例之部分製程頭的放大、概要、平面圖。它顯示一個雷射光束陣列與兩個噴墨噴嘴陣列如何被安裝在製程頭上並且被使用來將複數個相鄰單元互連結構形成在如圖7與15所示之面板上之任一方向中的單一通道中；圖17顯示使用繞射光學元件以將來自單一雷射之光束分開以形成第一、第二與第三雷射光束的設備；圖18A與18B顯示如何使用稜柱形光學元件以將來自 雷射的光束分成三個角度分開光束；圖19顯示使用稜柱形光學元件以將來自單一雷射之光束分開以形成第一、第二與第三雷射光束的設備；圖20顯示使用雙稜鏡或繞射光學元件以將來自單一雷射的光束分開以形成隨後與第三光束合併之兩雷射光束的設備；圖21顯示用來在兩方向中將基板相關於製程頭來移動的設備；以及圖22顯示用來控制該雷射或該等雷射、噴墨頭與移動系統之操作的設備。
為了簡化，該圖顯示為雷射剝融型態的層切割製程。不過，應該注意的是，所有或部分的這些雷射切割製程可藉由機械劃線製程或其他切割製程被簡單地取代。
51‧‧‧太陽能面板
52‧‧‧面板
53‧‧‧第一雷射光束
53’‧‧‧第二雷射光束
53”‧‧‧第三雷射光束
54‧‧‧第一劃線
54’‧‧‧第二劃線
54”‧‧‧第三劃線
55‧‧‧噴嘴
56‧‧‧絕緣液體
57‧‧‧噴嘴
58‧‧‧傳導液體

Claims (20)

  1. 一種用來將具有為一下電極層的一第一層、為一主動層的一第二層以及為一上電極層的一第三層之一薄膜裝置分割成被電性串連之個別單元的方法，全部層在該裝置上均為連續性，該些單元的分割與相鄰單元之間的電性連接，其均可在整個裝置之一製程頭的單一通道中被實施，該製程頭在單一通道中進行以下步驟：a)產生一第一切割，其係經過第一、第二與第三層；b)產生一第二切割，其係經過第二與第三層，第二切割係相鄰第一切割而在該第一切割的一第一側上；c)產生一第三切割，其係經過第三層，第三切割相鄰第二切割，而且對於第一切割，其係在第二切割的相反側上；d)使用一第一噴墨印刷頭，以將一非傳導材料沉積在第一切割內；以及e)使用一第二噴墨印刷頭，以塗佈傳導材料，以在第一切割中橋接非傳導材料，並且不是完全就是部分地充填第二切割，以致於在第一層與第三層之間產生電性連接，其中步驟(a)在步驟(d)之前，步驟(d)在步驟(e)之前且步驟(b)在步驟(e)之前，不然，該些步驟可以任何順序在整個裝置之製程頭的單一通道中被實施。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在單一通道中將該些步驟實施的順序，其係由第一與第二噴墨印刷頭之製程頭上的相對位置與用來形成該第一、第二與第三切割之 該製程頭上的元件所決定。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中第一、第二與第三切割中之一者或更多者可使用一或更多雷射光束來形成。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該製程頭能夠在經過薄膜裝置的任一或兩方向中的單一通道中實施所有該些步驟。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中一或更多切割步驟可被實施，以在沉積入個別切割以後，將該非傳導材料與/或該傳導材料硬化。
  6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中一或更多個該硬化步驟可在將非傳導材料與/或該傳導材料沉積以後的該單一通道期間內實施。
  7. 一種用來將具有為一下電極層的一第一層、為一主動層的一第二層以及為一上電極層的一第三層之薄膜裝置分割成被電性串連之個別單元的設備，全部該層在該裝置上均為連續性，該設備包含一製程頭，在其上提供有：a)一或更多切割器單元，其被放置在該製程頭上，如此以用來產生經過第一、第二與第三層的一第一切割、經過第二與第三層的一第二切割，其相鄰於第一切割而在該第一切割的一第一側上，以及經過第三層的一第三切割，其相鄰於第二切割並且對於第一切割而言在第二切割的相反側上；b)一第一噴墨印刷頭，其被放置在該製程頭上，用來 將一非傳導材料沉積入第一切割內；以及c)一第二噴墨印刷頭，其被放置在該製程頭上，用來塗佈傳導材料，以在第一切割中橋接非傳導材料，並且不是完全就是部分地充填第二切割，以致於能夠在第一層與第三層之間產生一電性連接，該設備亦包含：d)驅動構件，其適合用來將該製程頭相關於該裝置地移動；以及e)控制構件，其適合用來控制該製程頭相關於該裝置的移動，並且用以促動該一或更多個切割器單元以及該第一與第二噴墨印刷頭，以致於將該裝置分割為個別單元並在相鄰單元之間形成電性連接，其係均可在經過該裝置之製程頭的單一通道中被實施。
  8. 如申請專利範圍第7項之設備，其中該一或更多切割器單元包含用來形成第一、第二與第三切割的單一脈衝雷射。
  9. 如申請專利範圍第7項之設備，其中該一或更多個切割器單元包含用來形成第一、第二與/或第三切割之兩或更多種類的脈衝雷射。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之設備，其係包含用來將第一、第二與第三雷射光束傳遞到該裝置的聚焦透鏡，在該些光束之間會有角度偏移，以致於在由第一、第二與第三雷射光束所形成之透鏡聚焦上的焦點，能夠在用於形成該第一、第二與第三切割之裝置表面上具有必要的空間分隔。
  11. 如申請專利範圍第8或9項之設備，其係包含一繞射光學元件，以用於將來自一脈衝雷射的一雷射光束分開，以形成第一、第二與第三雷射光束，以用於形成第一、第二與第三切割。
  12. 如申請專利範圍第8或9項之設備，其係包含一稜柱形光學元件，以用來將來自脈衝雷射的雷射光束分開，以形成第一、第二與第三雷射光束，以用來形成該第一、第二與第三切割。
  13. 如申請專利範圍第8或9項之設備，其係包含用於將來自第一脈衝雷射之雷射光束分開以形成第一、第二與第三雷射光束其中任兩者的一繞射光學元件，以及用於提供剩餘雷射光束的第二脈衝雷射，其係被排列成使得來自第一與第二脈衝雷射的光束合併以在裝置表面上形成三個空間分隔的雷射光點，以用於形成該第一、第二與第三切割。
  14. 如申請專利範圍第8或9項之設備，其係包含用於將來自第一脈衝雷射之雷射光束分開以形成第一、第二與第三雷射光束其中任兩者之雙稜鏡型態的稜柱形光學元件，以及用於提供剩餘雷射光束的第二脈衝雷射，其係被排列成使得來自第一與第二脈衝雷射的光束合併以在裝置表面上形成三個空間分隔的雷射光點，以用於形成該第一、第二與第三切割。
  15. 如申請專利範圍第7項之設備，其中該控制系統被排列成使得該裝置與製程頭能夠彼此相對地移動於平行第 一與第二切割之長度的第一方向上，在連續路徑中經過該裝置，以及在該路徑端點上藉由相等於欲形成在裝置中的單元寬度，以垂直第一方向的方向上步進一預定距離。
  16. 如申請專利範圍第7項之設備，其中該一或更多切割器單元包括三個各別的雷射光束傳送頭，該等三個各別的雷射光束傳送頭沿著該處理頭的移動方向上相對彼此在分隔開的位置上而被附接至該處理頭，並且該第一和第二噴墨印刷頭在相對於該雷射光束傳送頭的位上而被附接至該處理頭，使得在該單一傳遞期間，隨後的連續步驟被執行：該第一切割、該第一沉積、該第二切割、該第二沉積並且接著該第三切割。
  17. 如申請專利範圍第7項之設備，其具有兩個噴墨印刷頭被排置以沉積一非傳導材料至一第一切割且兩個噴墨印刷頭用於施加傳導材料，該一個或更多個切割單元以及該等噴墨印刷頭是被放置在該處理頭上，使得該處理頭被操作在行進橫跨該裝置的任一方向上。
  18. 如申請專利範圍第7項之設備，其中切割單元陣列以及噴墨印刷頭陣列是被固定在該處理頭上，使得複數個相鄰互連結構在該處理頭的該單一通道期間內可被同時地形成。
  19. 如申請專利範圍第18項之設備，其中用於形成在該分別的互連結構中的該第一切割的該陣列中的切割單元是被固定在可繞著一軸旋轉的一裝置上且在該單一通道期間內、在垂直於該處理頭行進的一方向上設定被固定在其上 的該等切割單元之間的間距。
  20. 如申請專利範圍第19項之設備，其中在該陣列中的該第一和第二噴墨印刷頭是被固定在可繞著一軸旋轉的分別的裝置上且在該單一通道期間內、在垂直於該處理頭行進的一方向上分別設定該等第一噴墨印刷頭之間的間距以及設定該等第二噴墨印刷頭之間的間距。
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