專利名稱：一種激光制絨設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種太陽(yáng)電池制絨設(shè)備，尤其涉及ー種激光制絨設(shè)備。
技術(shù)背景 目前，由于多晶硅太陽(yáng)能電池的成本優(yōu)勢(shì)，使其仍占據(jù)著太陽(yáng)能光伏市場(chǎng)的最大份額。然而，多晶硅太陽(yáng)電池的效率總體上沒(méi)有單晶硅電池高。原因在于1.多晶硅材料存在著大量的晶界。這些晶界是缺陷、雜質(zhì)和位錯(cuò)的密集區(qū)域，從而成為少子的復(fù)合中心，使得多晶娃材料的少子體壽命低于單晶娃材料；2.多晶娃材料晶粒取向的不同使其無(wú)法像單晶硅那樣通過(guò)各向異性堿法腐蝕形成隨機(jī)分布的金子塔來(lái)增加光的吸收。為了增加光的吸收，需采用制絨エ藝來(lái)降低硅片表面反射率以減小光在硅片表面的反射損失，同時(shí)增加入射光的光程以提聞光的吸收，從而短路電流，有效提聞電池的轉(zhuǎn)換效率。目前エ業(yè)界普遍采用的是化學(xué)腐蝕的制絨技木，對(duì)于單晶硅，通常采用堿法制絨，因?yàn)槠洳煌娴母g速率不同，(100)面腐蝕速率快而(111)面腐蝕速率慢。若將(100)作為電池的表面，經(jīng)過(guò)腐蝕，硅片表面將出現(xiàn)以(111)面形成的錐體密布表面(金字塔狀)。由于多晶硅晶粒的隨機(jī)排列，采用堿法制絨得到的絨面的減反射效果不太理想。此外，多晶硅片表面的晶向不一致，只有一部分晶粒的晶向?yàn)?100)，如果采用堿法制絨，容易造成腐蝕不均勻，形成臺(tái)階，影響絲網(wǎng)印刷效果，増加串聯(lián)電阻。而且堿制絨后的硅片表面反射率都大于20%。激光制絨技術(shù)是利用了激光具有高能量密度的特性。針對(duì)不同的加工材料，選擇具有良好吸收波長(zhǎng)的激光，并將激光聚焦到材料的表面進(jìn)行掃描，當(dāng)激光的功率密度達(dá)到一定閾值時(shí)，材料表面聚焦區(qū)域的溫度將急速升高、進(jìn)而熔化、氣化甚至形成等離子體而揮發(fā)掉，形成凹凸的絨面結(jié)構(gòu)以到達(dá)陷光作用。激光制絨是ー種各向同性的干法制絨技術(shù)，它與酸法制絨不同的是，它與晶粒取向無(wú)關(guān)。激光制絨エ藝既可以在真空下進(jìn)行，也可以在非真空環(huán)境下進(jìn)行；既可以采用掩膜，也可以沒(méi)有掩膜；既可以在大氣環(huán)境中進(jìn)行，也可以在特殊氣氛環(huán)境中進(jìn)行。隨著激光技術(shù)的發(fā)展，主要是調(diào)Q和鎖模等技術(shù)的發(fā)展，脈沖激光的脈沖寬度甚至可以達(dá)到飛秒量級(jí)，因而具有很高的瞬間功率和精準(zhǔn)的加工能力，可以方便實(shí)現(xiàn)在硅片表面結(jié)構(gòu)的形成(或圖案的制作)，從而也為未來(lái)的多晶硅制絨技術(shù)提供了ー個(gè)方向。然而，現(xiàn)有的激光制絨的缺點(diǎn)是容易造成硅片損傷進(jìn)而造成短路，此外，激光制絨引入的硅片損傷還會(huì)降低少子壽命，同時(shí)也引入一些雜質(zhì)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種激光制絨設(shè)備，可減少激光對(duì)硅片造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命，在激光對(duì)晶體硅片進(jìn)行絨面制備的同時(shí)消除損傷層或降低損傷程度，簡(jiǎn)化激光制絨的エ藝，減少生產(chǎn)成本，提高效率。[0009]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種激光制絨設(shè)備，包括激光發(fā)射器，聚焦機(jī)構(gòu)和容器；所述激光發(fā)射器設(shè)置于所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向上方；所述容器設(shè)置在所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向下方。優(yōu)選地，所述聚焦機(jī)構(gòu)包括用于聚光的光學(xué)透鏡和用于調(diào)節(jié)焦距的調(diào)焦部件。優(yōu)選地，所述激光發(fā)射器發(fā)射的激光為平行光。優(yōu)選地，所述激光發(fā)射器發(fā)射的激光束寬度小于所述光學(xué)透鏡的直徑。優(yōu)選地，所述容器裝有用于減少激光對(duì)硅片造成損傷的液體。 優(yōu)選地，所述容器內(nèi)壁設(shè)置有相應(yīng)的刻度。實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，具有如下有益效果現(xiàn)有激光制絨技術(shù)是將聚光后的激光在氣相環(huán)境下與硅片作用，不僅造成硅片的損傷，而且降低少子壽命，同時(shí)也因此引入其他雜質(zhì)。為此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供ー種經(jīng)改進(jìn)的激光制絨設(shè)備，可簡(jiǎn)化激光制絨エ藝，將硅片放置于裝有液體的容器中，激光發(fā)射器發(fā)射的激光經(jīng)過(guò)聚光機(jī)構(gòu)后聚光射入液體中在于娃片接觸。與氣相環(huán)境下激光制絨不同，在液體環(huán)境中進(jìn)行激光制絨，使激光與硅片的作用發(fā)生在液-固界面處，液體約束了激光與硅片之間的作用，從而減少激光對(duì)硅片造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命，避免了使用傳統(tǒng)激光制絨設(shè)備使，制絨后需用化學(xué)溶劑腐蝕除去硅片表面的損傷層，簡(jiǎn)化激光制絨的エ藝，減少生廣成本，提聞效率。

圖I是本實(shí)用新型一種激光制絨設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步地詳細(xì)描述。結(jié)合圖I，本實(shí)用新型提供一種激光制絨設(shè)備，包括激光發(fā)射器I，聚焦機(jī)構(gòu)2和容器3 ；所述激光發(fā)射器I設(shè)置于所述聚焦機(jī)構(gòu)2的軸向上方；所述容器2設(shè)置在所述聚焦機(jī)構(gòu)2的軸向下方。其中，所述聚焦機(jī)構(gòu)2包括用于聚光的光學(xué)透鏡和用于調(diào)節(jié)焦距的調(diào)焦部件。所述激光發(fā)射器I發(fā)射的激光為平行光。需要說(shuō)明的是，所述激光發(fā)射器I發(fā)射激光為大功率紫外激光。所述激光發(fā)射器I發(fā)射的激光束寬度小于所述光學(xué)透鏡的直徑。需要說(shuō)明的是，所述激光發(fā)射器I發(fā)射激光皆通過(guò)所述光學(xué)透鏡。所述容器3裝有用于減少激光對(duì)硅片5造成損傷的液體。需要說(shuō)明的是，與氣相環(huán)境下激光制絨不同，在液體環(huán)境中進(jìn)行激光制絨，使激光與硅片5的作用發(fā)生在液-固界面處，液體約束了激光與硅片5之間的作用，從而減少激光對(duì)硅片5造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命。所述容器3內(nèi)壁設(shè)置有相應(yīng)的刻度。[0032]需要說(shuō)明的是，通過(guò)容器3內(nèi)壁的刻度可觀察并監(jiān)測(cè)容器中的液體4容量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍。本實(shí)用新型實(shí)施例工作原理如下首先向容器3中裝入適當(dāng)?shù)囊后w4，以備硅片5可以處于ー個(gè)液體環(huán)境內(nèi)；將娃片5放置在液體4中,根據(jù)娃片的性能設(shè)定激光的強(qiáng)度,并且使激光發(fā)射器I發(fā)射大功率紫外激光，使用相位調(diào)制聚焦的技術(shù)，將激光通過(guò)聚焦機(jī)構(gòu)2后達(dá)到聚光的效果，此時(shí)，經(jīng)聚光后的激光掃描硅片各處 ，使激光與硅片5的作用發(fā)生在液-固界面處，液體4約束了激光與硅片5之間的作用，從而減少激光對(duì)硅片5造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命，避免了使用傳統(tǒng)激光制絨設(shè)備使，制絨后需用化學(xué)溶劑腐蝕除去硅片表面的損傷層，簡(jiǎn)化激光制絨的エ藝，減少生產(chǎn)成本，提高效率。綜上所述，實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例，具有如下有益效果現(xiàn)有激光制絨技術(shù)是將聚光后的激光在氣相環(huán)境下與硅片作用，不僅造成硅片的損傷，而且降低少子壽命，同時(shí)也因此引入其他雜質(zhì)。為此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供ー種經(jīng)改進(jìn)的激光制絨設(shè)備，可簡(jiǎn)化激光制絨エ藝，將硅片放置于裝有液體的容器中，激光發(fā)射器I發(fā)射的激光經(jīng)過(guò)聚光機(jī)構(gòu)2后聚光射入液體中在于娃片5接觸。與氣相環(huán)境下激光制絨不同，在液體環(huán)境中進(jìn)行激光制絨，使激光與硅片的作用發(fā)生在液-固界面處，液體約束了激光與硅片5之間的作用，從而減少激光對(duì)硅片5造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命，避免了使用傳統(tǒng)激光制絨設(shè)備使，制絨后需用化學(xué)溶劑腐蝕除去硅片表面的損傷層，簡(jiǎn)化激光制絨的エ藝，減少生產(chǎn)成本，提高效率。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型ー種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述激光制絨設(shè)備包括激光發(fā)射器，聚焦機(jī)構(gòu)和容器； 所述激光發(fā)射器設(shè)置于所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向上方； 所述容器設(shè)置在所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述聚焦機(jī)構(gòu)包括用于聚光的光學(xué)透鏡和用于調(diào)節(jié)焦距的調(diào)焦部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述激光發(fā)射器發(fā)射的激光為平行光。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述激光發(fā)射器發(fā)射的激光束寬度小于所述光學(xué)透鏡的直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述容器裝有用于減少激光對(duì)娃片造成損傷的液體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光制絨設(shè)備，其特征在于，所述容器內(nèi)壁設(shè)置有相應(yīng)的刻度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種激光制絨設(shè)備，包括激光發(fā)射器，聚焦機(jī)構(gòu)和容器；所述激光發(fā)射器設(shè)置于所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向上方，所述容器設(shè)置在所述聚焦機(jī)構(gòu)的軸向下方。采用本實(shí)用新型可減少激光對(duì)硅片造成的損傷，增強(qiáng)少子壽命，在激光對(duì)晶體硅片進(jìn)行絨面制備的同時(shí)消除損傷層或降低損傷程度，簡(jiǎn)化激光制絨的工藝，減少生產(chǎn)成本，提高效率。
文檔編號(hào)C30B33/00GK202450193SQ20112055818
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者康凱, 班群, 胡昌吉, 陳剛 申請(qǐng)人:廣東愛康太陽(yáng)能科技有限公司