专利名称：非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种太阳能电池的刻蚀方法。
技术背景非晶硅薄膜太阳能电池板的尺寸为1. lmX1.4m，激光刻蚀刻槽平行于长 边，分三次刻蚀，从左至右刻蚀，待刻蚀玻璃片留有一定宽度的清边区。产 生刻槽偏差的原因是，在第三次激光刻蚀之前电池板玻璃基片的温度较高， 由于玻璃有一定的线膨胀系数，故当温度升高时，玻璃会发生膨胀，而使前 两条刻线发生偏移，如图1所示，其中3玻璃基片。因此，有必要采取一种 方法，来修正刻线所发生的偏移。发明内容本发明的目的是通过提供一种非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方 法，通过修正蚀刻线的偏移，从而提高了太阳能电池板最终输出功率，并使 得串联电池单元之间功率相匹配，充分利用了原材料，带来良好的经济效益。本发明实现上述目的的技术方案为 一种非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏 差的修正方法，包括以下步骤在第三次刻蚀前对玻璃基片的温度进行测量, 根据玻璃的线膨胀系数计算出每个激光头刻线的偏移距离，最后以此调整激 光头的间距。所述激光头刻线偏移距离的计算公式为Zm =9xl0-6 xTx{c + "[" + (w-l)_y](" + 3"2e)} (1) _y = cez7/wg(;c / 4) ( 2 )其中9x10-6，玻璃的线膨胀系数；Zm,第m个激光头的偏移距离，mm;r,玻璃基片(3)的初始温度与经两次刻蚀后的温差，K; c，电池接线单元宽度，mm;"清边宽度，mm;"，第"次亥U蚀，0<"^;y，每个激光头的刻蚀次数；a，电池单元宽度，mm;d,每条刻蚀线宽度，e，刻蚀线之间的宽度，urn;x，电池切割单元的个数。优选地，所述对玻璃基片采用热电偶计进行温度测量。 本发明由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点 和积极效果提高了太阳能电池板最终输出功率，并达到了串联电池单元之间功率匹配的问题，充分利用了原材料，带来良好的经济效益。且该测量方 法简单，使用方便。
图1为现有技术的玻璃基片第三次刻蚀刻线偏移示意图。图2为本发明的热电偶计原理示意图。 图3为本发明的热电偶计测量示意图。 图4为本发明的玻璃基片刻蚀示意图。 图中，1, 2导体或半导体，3玻璃基片。
具体实施方式
如图2， 3所示，将两种不同材料的导体或半导体l, 2焊接起来，构成 一个闭合回路。当导体1和2的两个执着点之间存在温差时，两者之间便产 生电动势，因而在回路中形成一个电流，这种现象称为热电效应。热电偶就是 利用这一效应来工作的。常用的热电偶材料有热电偶分度号 热电极材料正极 负极 S 铂铑10 纯铂 R 铂铑13 纯铂 B 铂铑30 铂铑64镍铬 纯铜 铁镍硅 铜镍 铜镍 镍硅 铜镍镍铬硅 镍铬在第三次刻蚀之前对玻璃基片3的温度进行测量，从而根据玻璃的线膨 胀系数得出每条刻线的偏移距离，并据此相应调整激光头的间距。测量温度 的方法如上所述，运用热电偶计在线检测，如图3所示。设定玻璃的线膨胀系数为9X 10—7K，玻璃初始温度和加热后的温差为T 摄氏度。玻璃基片3长边为1400mm，短边为llOOmm，则短边的偏移距离为 1. 98mm，则本发明的激光头刻线偏移距离的计算公式为<formula>formula see original document page 5</formula>其中-9x10-6，玻璃的线膨胀系数；Zm，第m个激光头的偏移距离，mm;r，玻璃基片(3)的初始温度与经两次刻蚀后的温差，K;c，电池接线单元宽度，mm;"清边宽度，■;"，第"次亥U蚀，0<"jv;^每个激光头的刻蚀次数；a，电池单元宽度，mm;么每条刻蚀线宽度，um;e，刻蚀线之间的宽度，um;x，电池切割单元的个数。当采用四个激光头Z,、 Z2、 Z3、 Z,时，其偏移的距离分别为(单位为mm):激光头: 9xl(T6 xrx[c + 6 + + + 3c/ + 2e)]; 激光头2Z2 : 9xlO"xrx[c + 6 + (" + ^Xa + 3"2e)]; 激光头3Z3: 9xl0-6 xrx[c + 6 + (" + 2少X" + 3"2e)]; 激光头化9xl0_6x:Tx|c + 6 + (" + 3_yX" + 3"2e)]。实施例l如图4所示，设。为10腿，6为13mm，电池接线单元宽度c为3腿，刻蚀 线宽度^为50um，每条刻蚀线之间的宽度e为175 um,初始温度和经二次刻 蚀后的温差r为200K，则电池切割单元个数;c为102个，每个激光头刻蚀次 数y为26次，激光头之间的间距yx+ 3d + 2e)为273mm，经过"次刻蚀0<"《少 时，四个激光头Z,、 Z2、 Z3、 Z,偏移的距离分别为(单位为腿)激光头1 ^:(2. 88+1. 89n) X10—2，激光头2Z2:(52. 02+1. 89n) X10—2，激光头3Z3:(101. 16+1. 89n)尊2，激光头4Z,: (147.42+1.89n)X10—2，当激光头划第IO条线时，则每个激光头偏移距离分别为激光头1Z,: 0.2178ram,激光头2Z^ 0.7092mm,激光头3Z,:120.06mm,激光头4Z,: 166.32mm。
权利要求
1、一种非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方法，其特征在于包括以下步骤在第三次刻蚀前对玻璃基片(3)的温度进行测量，根据玻璃的线膨胀系数计算出每个激光头刻线的偏移距离，最后以此调整激光头的间距。
2、 如权利要求1所述的非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方法，其 特征在于所述激光头刻线偏移距离的计算公式为-<formula>formula see original document page 2</formula>其中-9x10-6/k，玻璃的线膨胀系数；zm，第m个激光头的偏移距离，mm;T，玻璃基片(3)的初始温度与经两次刻蚀后的温差c 电池接线单元宽度，mm;b ，清边宽度，mm;n第"次亥U蚀，0<""y，每个激光头的刻蚀次数；a电池单元宽度，mm;d每条刻蚀线宽度，um;e刻蚀线之间的宽度，urn;X 电池切割单元的个数。
3、如权利要求2所述的非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方法，其特征在于所述对玻璃基片(3)采用热电偶计进行温度测量。
全文摘要
本发明公开了一种非晶硅薄膜太阳能电池刻蚀偏差的修正方法，包括以下步骤在第三次刻蚀前对玻璃基片的温度进行测量，根据玻璃的线膨胀系数计算出每个激光头刻线的偏移距离，最后以此调整激光头的间距。本发明通过修正蚀刻线的偏移，从而提高了太阳能电池板的产品质量，充分利用了原材料，带来良好的经济效益。
文档编号H01L31/18GK101404311SQ200810042670
公开日2009年4月8日 申请日期2008年9月9日 优先权日2008年9月9日
发明者芃 夏, 张未涛, 施松林, 煊 浦 申请人:上海拓引数码技术有限公司