沟槽加工工具及使用该沟槽加工工具的薄膜太阳电池的沟槽加工方法及划线装置的制作方法

专利名称：沟槽加工工具及使用该沟槽加工工具的薄膜太阳电池的沟槽加工方法及划线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造黄铜矿化合物系集成型薄膜太阳电池等集成型薄膜太阳电池时的沟槽加工工具(slotting tool)、沟槽加工方法(slotting method)及使用沟槽加工工具的划线装置(scribing device)。这里，所谓黄铜矿化合物，除CIGS (Cu (In，Ga) Se2)以外，也包含CIGSS (Cu (In，Ga) (Se, S)2) ,CIS(CuInS2)等。
背景技术：
在将黄铜矿化合物半导体用作光吸收层的薄膜太阳电池中，通常为在基板上串列连接着多个单位晶胞的集成型构造。对以往的黄铜矿化合物系集成型薄膜太阳电池的制造方法进行说明。图6是表示 CIGS薄膜太阳电池的制造步骤的示意图。首先，如图6(a)所示，在包含钠钙玻璃(SLG，Soda Lime Glass)等的绝缘基板1上，利用溅镀法形成成为阳极侧的下部电极的Mo电极层2后， 对于光吸收层形成前的薄膜太阳电池基板，利用划线加工形成下部电极分离用的沟槽S。然后，如图6(b)所示，在Mo电极层2上，利用蒸镀法、溅镀法等形成包含化合物半导体(CIGS)薄膜的光吸收层3，在该光吸收层3上利用CBD法(Chemical Bath Deposition Method，化学浴沉积法)形成包含用于异质接合的ZnS薄膜等的缓冲层4，在该缓冲层4上形成包含ZnO薄膜的绝缘层5。然后，对于透明电极层形成前的薄膜太阳电池基板，在横方向上与下部电极分离用的沟槽S相距特定距离的位置上，利用划线加工形成到达Mo电极层 2为止的电极间接触用的沟槽Ml。然后，如图6(c)所示，在绝缘层5上形成包含&ι0:Α1薄膜的作为上部电极的透明电极层6，制成包含利用光电转换的发电所需的各功能层的太阳电池基板，并利用划线加工形成到达下部的Mo电极层2为止的电极分离用的沟槽M2。在制造所述集成型薄膜太阳电池的步骤中，作为通过划线对电极分离用的沟槽Ml 及M2进行沟槽加工的技术，使用了激光划线法与机械划线法。激光划线法是例如专利文献1中所揭示般，通过照射利用弧光灯等连续放电灯对 NdiYAG结晶进行激发而发出之激光光束，形成电极分离用的沟槽。所述方法在对于光吸收层形成后的薄膜太阳电池基板形成沟槽的情形时，有划线时由于激光光束的热而使光吸收层3的光电转换特性劣化的担忧。机械划线法是例如专利文献2及3中所揭示般，通过使前端为渐细状的金属针 (needle)等沟槽加工工具的刃尖一面施加特定压力地对基板进行按压一面移动，而加工电极分离用的沟槽的技术。目前多进行所述机械划线法。专利文献1 日本专利特开平11-3U815号公报专利文献2 日本专利特开2002-094089号公报专利文献3 日本专利特开2004-115356号公报

发明内容
如专利文献2及3中所揭示的机械划线法中，使沟槽加工工具的刃尖的形状成为前端渐细的针状，但严格来说，压接于薄膜太阳电池的部分是以成为平坦的方式将前端切割成大致水平，以便增大接触面积。即，如图7所示，前端部分成为圆锥台形状。使所述形状的沟槽加工工具8' —面对薄膜太阳电池基板的应形成沟槽的薄膜(上下两电极或光吸收层等各种功能层)进行按压，一面沿着划线预定线向Y方向相对移动，借此进行沟槽加工。通过使用前端部分为圆锥台形状的沟槽加工工具，而与薄膜的接触面积变大，因此可相对稳定地进行沟槽加工。另一方面，有时由于较大的接触面所产生的摩擦阻力等，导致薄膜大面积不规则地剥落，甚至将不必除去的部分除去，从而有太阳电池的特性及良率降低的问题。尤其是，为了将划线(scribe line)的线宽维持为固定而使作为产品的设计上所预定的品质(光电转换效率等)的实现及品质的均一性(再现性)变得良好，必须使薄膜的剥离程度固定。因此，通过配合薄膜的性状等来加减按压刃尖的负载，可在某种程度上调整剥离程度，但因为对于薄膜表面的按压力是一律地增减，所以非常难以进行微调整。另外，所述沟槽加工工具的刃尖是具有前端渐细的锥面的圆锥台形状。因此，如果在刃尖磨损或者刀刃损坏的情形时研磨刃尖，那么刃尖的直径变大，结果导致所划线的沟槽宽度变得比研磨前更宽。因此，也有无法将同一刃尖长时间持续使用或研磨后重复使用， 而不经济的问题。因此，本发明的目的在于提供一种沟槽加工工具，其在加工黄铜矿化合物系集成型薄膜太阳电池基板(例如，透明电极形成前的前驱物)或其他集成型薄膜太阳电池中的电极分离用的沟槽、或者在形成于上下电极间的光吸收层等各种功能层加工上下电极接触用的沟槽时，能够以固定的沟槽宽度高良率地且光电转换效率等作为产品的品质的均一性良好地进行加工。为了解决所述问题而完成的本发明的集成型薄膜太阳电池用的沟槽加工工具包含棒状的本体与形成在本体的前端的刃尖区域，刃尖区域包含细长地延伸的长方形的底面、从底面的宽度方向的端边立起的前侧面及后侧面、以及从底面的长度方向的端边呈直角地立起而形成相互平行的一对面的左、右侧面，且至少由前后侧面中的任一单面与底面所形成的角部成为刃尖。另外，为了解决所述问题而完成的本发明的集成型薄膜太阳电池的沟槽加工方法是沿着集成型薄膜太阳电池基板的划线预定线，一面用沟槽加工工具的刃尖进行按压，一面使所述太阳电池基板与所述沟槽加工工具相对移动而在所述太阳电池上(例如，至少包含光吸收层的各种功能层，尤其是透明电极层形成前的前驱物的至少包含光吸收层的各功能层)形成划线，所述沟槽加工工具包含棒状的本体与形成在本体的前端部的刃尖区域， 刃尖区域包含细长地延伸的长方形的底面、从底面的宽度方向的端边立起的前侧面及后侧面、以及从底面的长度方向的端边呈直角地立起而形成相互平行的一对面的左、右侧面，由前后侧面中的任一单面与底面所形成的角部成为刃尖，形成长方形的底面的长轴方向是沿着所述移动方向而配置，刃尖区域的前侧面或后侧面是在与太阳电池的被加工面之间所形成的角度为50度 80度、尤其是65度 75度的范围内向前进方向侧倾斜而进行沟槽加工。[发明的效果]根据本发明的沟槽加工工具，在加工集成型薄膜太阳电池中的电极分离用的沟槽、或在形成于上下电极间的光吸收层等的各种功能层加工上下电极接触用的沟槽时，能够以固定的沟槽宽度进行加工，且良率提高。在刃尖磨损的情形时，可以通过研磨底面及视需要研磨前后侧面来修补刃尖。尤其是，由于使刃尖部分的左右侧面成为平行面，所以即便研磨底面，刀刃的左右宽度的尺寸也不会产生变化。由此，即便在研磨后也可以将所划线的沟槽宽度维持为与研磨前相同。此外，当将沟槽加工工具的刃尖在前后的角部形成两处时，如果其中一刃尖磨损或破损，则可通过改变工具的安装方向而将另一刃尖作为新品加以使用。本发明的集成型薄膜太阳电池制造方法中，使用进行图案化时底面与前侧面或后侧面的角部形成为刃尖的形状的沟槽加工工具，因此通过使沟槽加工工具的前侧面或后侧面相对于基板向前进方向侧倾斜，可以使角部的刃尖以接近于点接触的线接触方式接触基板而顺利地进行薄膜的剥离。尤其是，通过在沟槽加工工具的刃尖部分的前侧面或后侧面与基板上侧面所成的角度为50度 80度、尤其是65度 75度的范围内使沟槽加工工具向前进方向侧倾斜，可消除由行进至所除去的膜屑上而上弹所引起的划线的截断(倾斜角度低于所述设定值的情形)、或由按压负载变高所引起的不规则的薄膜的剥离的产生(倾斜角度高于所述设定值的情形)，而形成直线状且漂亮的划线。沟槽加工工具优选使由底面与前后侧面所形成的刃尖的角度为直角。在刃尖磨损而进行研磨时，如果相对于本体的轴方向成直角地进行研磨，则可以使底面与前后侧面成直角，因此研磨作业变得容易。沟槽加工工具优选由超硬合金或钻石所形成。由此，工具的寿命较长，变形也较少，所以可以长时间高精度地进行划线加工。


图1是表示本发明的集成型薄膜太阳电池的划线装置的一实施方式的立体图。图2是本发明的沟槽加工工具的立体图。图3是所述沟槽加工工具的底面放大图。图4是表示本发明的沟槽加工工具的安装倾斜角度、及与此对应的太阳电池基板的划线的加工状态的示意图。图5是表示以往的加工工具与本发明的沟槽加工工具的加工状态的比较例的图。图6是表示一般的CIGS系的薄膜太阳电池的制造步骤的示意图。图7是表示以往的沟槽加工工具的一例的立体图。图8是表示本发明的沟槽加工工具的另一实施方式的立体图。图9是将图8的沟槽加工工具的底面放大的立体图。图10是图8的沟槽加工工具的底面的放大图。图11是表示划线时的刃尖部分的状态的图。图12是表示本发明的另一实施方式的沟槽加工工具的立体图。图13是将图12的沟槽加工工具的底面放大的立体图。
[符号的说明]
W太阳电池基板
7划线头
8、8a、8b沟槽加工工具
81本体
82刃尖区域
83底面
84前侧面
85后侧面
86,87刃尖
88左侧面
89右侧面
90、96倾斜面
91、92角部(倒角)
93、94、95、97、98、99 角
具体实施例方式(实施方式1)以下，对于本发明的详情基于表示其实施方式的附图进行详细说明。图1是表示使用本发明的沟槽加工工具的集成型薄膜太阳电池用划线装置SC的实施方式的立体图。划线装置SC包含可在水平方向(Y方向)上移动且可在水平面内旋转 90度及角度θ的平台18，平台18实质上形成太阳电池基板W的保持机构。由夹着平台18而设置的两侧的支撑柱20、20与在X方向上延伸的导向杆21所构成的桥形部(bridge) 19是设置成横跨平台18的上方。固定件支撑体23是以可沿着导向杆21上所形成的导向部22进行移动的方式安装，且通过电动机M的旋转而在X方向上移动。在固定件支撑体23上设置着划线头7，在划线头7的下部，设置着保持对载置在平台18上的太阳电池基板W的薄膜表面进行划线加工的沟槽加工工具8的固定件9。可调整固定件9在划线头7上的安装角度，通过调整所述安装角度，可调整沟槽加工工具8与太阳电池基板W的角度。而且，在可在X方向及Y方向上移动的基座12、13上分别设置着相机10、11。基座 12、13是在支撑台14上沿着在X方向上延伸设置的导向部15移动。相机10、11可通过手动操作而上下移动，从而可调整拍摄的焦点。将由相机10、11所拍摄的图像显示在监视器 16,17 上。在平台18上所载置的太阳电池基板W的表面，设置着用以确定位置的对准标记， 通过利用相机10、11拍摄对准标记，来调整太阳电池基板W的位置。具体而言，利用相机10、 11拍摄由平台18所支撑的太阳电池基板W表面的对准标记，而确定对准标记的位置。根据被确定的对准标记的位置，检测载置太阳电池基板W表面时的方向偏移，通过使平台18旋转特定角度来修正偏移。
而且，每使平台18在Y方向上以特定间距移动，便下降划线头7，使沟槽加工工具 8的刃尖在对太阳电池基板W的表面进行按压的状态下在X方向上移动，从而沿着X方向对太阳电池基板W的表面进行划线加工。在沿着Y方向对太阳电池基板W的表面进行划线加工的情形时，使平台18旋转90度后，进行与所述同样的动作。图2及图3是表示本发明中所使用的沟槽加工工具8。图2是从下方观察的立体图，图3是将沟槽加工工具8的底面放大的图。所述沟槽加工工具8实质上包含成为在划线头7上的安装部的圆柱状的本体81、与通过放电加工等而一体形成在该本体81的前端部的刃尖区域82，且是由超硬合金或钻石等硬质材料所制成。刃尖区域82包含长方形的底面 83、从底面83的宽度方向的端边呈直角地立起的前侧面84及后侧面85、以及从底面83的长度方向的端边呈直角地立起且相互平行的左、右侧面88、89。由底面83与前后侧面84、 85所形成的角部分别成为刃尖86、87。底面83的左右宽度Ll优选为50 μ m 60 μ m，可以配合所要求的划线的沟槽宽度而设为25 μ m 80 μ m。而且，刃尖区域82的有效高度、即刃尖区域的左右侧面88、89及前后侧面84、85的高度L2优选为0. 5mm左右。此外，圆柱状的本体81的直径优选为2mm 3mm左右。另外，沟槽加工工具8的本体81并不限于圆柱状，也能够以剖面四边形或多边形而形成。在使用所述沟槽加工工具8进行加工的情形时，在使刃尖区域82的底面83的长轴方向沿着工具的移动方向的状态下，且在使刃尖部分82的前侧面84或后侧面85相对于太阳电池基板W仅倾斜特定角度的状态下安装划线头7。此时的倾斜角度优选为50度 80度，尤其优选为65度 75度的范围。图4是表示关于使用沟槽加工工具8对太阳电池基板W进行沟槽加工时的沟槽加工工具8的安装角度与太阳电池基板W的加工状态的关系，通过实验而获得的结果的示意图。图4 (a)是表示以50度 80度、尤其是65度 75度的优选倾斜角度安装沟槽加工工具8而进行划线的情形时的结果。形成在太阳电池基板W上的沟槽M并未剥离额外的部分，而沿着划线呈直线状且漂亮地形成。图4 (b)是表示以小于50度的倾斜角度安装沟槽加工工具8而进行划线的情形时的结果。由于沟槽加工工具8的刃尖行进至所除去的膜屑上而上弹，导致所加工的沟槽M 产生截断。图4 (c)是表示以超过80度的倾斜角度安装沟槽加工工具8而进行划线的情形时的结果。由于沟槽加工工具8的按压负载变高，导致所加工的沟槽M产生不规则的薄膜的剥离。根据本发明，通过使沟槽加工工具8的前侧面84或后侧面85相对于太阳电池基板W向前进方向侧倾斜，可使由前侧面或后侧面与底面所形成的角部、即刃尖86或刃尖87 以接近于点接触的线接触方式接触太阳电池基板W，而顺利地进行薄膜的剥离。尤其是，通过在沟槽加工工具8的刃尖区域的前侧面84或后侧面85与基板W的上侧面所成的角度为 50度 80度、尤其是65度 75度的范围内使沟槽加工工具8向前进方向侧倾斜，可消除由行进至所除去的膜屑上而上弹所引起的划线的截断、或由按压负载变高所引起的不规则的薄膜的剥离的产生，从而可以形成直线状的漂亮的划线。
另外，因为沟槽加工工具8的刃尖86、87在前后的角部形成了两处，所以如果一刃尖磨损或破损，则通过改变沟槽加工工具8的安装方向，可以将另一刃尖作为新品加以使用。并且，在任一刃尖均磨损的情形时，可通过研磨底面83及视需要研磨前后侧面84、85 来修补刃尖。图5是对利用以往的加工工具所形成的划线与利用本发明的沟槽加工工具所形成的划线进行比较而得的图像数据。在使用本发明的沟槽加工工具以65度 75度的范围的倾斜角进行划线的情形时，与以往例相比，可明显地以固定的宽度形成漂亮的划线。另外，在所述实施例中，是通过使划线头7在X方向上移动而执行划线加工，但只要划线头7与太阳电池基板W能够相对地进行移动即可，因此也可以在固定太阳电池基板 W的状态下使划线头7在X方向及Y方向上移动，或者也可以不移动划线头7，仅使太阳电池基板W在X方向及Y方向上移动。以上，对本发明的代表性的实施例进行了说明，但本发明并不仅特定于所述实施例的构造，也可以进行变形而实施。例如，由底面与前后侧面所形成的刃尖的角度如所述实施例中所述般优选为大致直角，但也可以形成为略带钝角。(实施方式2)其次，对将实施方式1的沟槽加工工具进行变形的实施方式进行说明。在图2、图 3中说明的沟槽加工工具8中，如图4中所说明般，通过以沟槽加工工具8的前侧面84与被加工面所成的角度(称为划线角度)成为适当的角度范围内的方式倾斜而进行划线，可形成连续的固定宽度的沟槽。然而，例如在沟槽加工工具8为新品的情形时，即便设定为适当的划线角度而使用时，也有与沟槽邻接的薄膜剥离，产生沟槽宽度较宽的部分的情形。此外，也有Mo膜比较容易受损伤的倾向。即便在不是新品的情形时，有时也偶尔会产生同样的不良情况。因此，可进一步改良沟槽加工工具8，抑制与沟槽邻接的薄膜的剥离，而稳定地形成固定宽度的沟槽，并且可制成进行沟槽加工的薄膜的下层的膜难以产生损伤的构造的沟槽加工工具。S卩，本发明的第二实施方式的沟槽加工工具包含棒状的本体与形成在本体的前端的长方体状的刃尖区域，刃尖区域是由包含一对短边与一对长边所包围的长方形的底面、 在底面的两条短边侧分别与底面正交的前侧面与后侧面、在底面的两条长边侧分别与底面正交的右侧面及左侧面的5个平面所形成，在前侧面与右侧面的角部、及前侧面与左侧面的角部形成纵向的刃尖，在前侧面与底面的角部形成横向的刃尖，且对底面与右侧面的角部、及底面与左侧面的角部进行倒角。而且，根据本发明的沟槽加工工具，通过使沟槽加工工具向前进方向侧倾斜而将前侧面与底面的角部的刃尖抵接于被加工面，并在压接状态下进行划线而进行沟槽加工。根据第二实施方式的沟槽加工工具，对底面与右侧面的角部及底面与左侧面的角部进行了倒角，因此所述部分变得不锋利，进行划线时这些角部不会接触薄膜而进行剥离， 从而可形成漂亮的直线的沟槽。具体而言，可完全抑制由于这些角部接触薄膜而偶尔产生的不规则的薄膜的剥离 (参照图4(c))。在所述第二实施方式的沟槽加工工具中，也可以在底面与前侧面的角部形成倾斜面。从新品时开始便在沟槽加工工具上形成倾斜面，借此从初次使用时开始便在将倾斜面压接于被加工面的状态下进行划线。形成着倾斜面的沟槽加工工具成为与持续使用未形成倾斜面的沟槽加工工具(参照图幻一段时间，而底面与前侧面的角部磨损的状态相类似的形状。因此，从新品时开始便可以在好像磨损后的沟槽加工工具的状态下进行划线。具体而言，如果刃尖过度锋利，则有对被加工面局部地施加压力而导致损伤Mo膜的担忧，但利用倾斜面可避免压力集中在局部。另外，在第二实施方式的沟槽加工工具中，倾斜面与底面所成的角优选为10度 40度的范围。通过将倾斜面与底面所成的角设在该范围内，在使沟槽加工工具的倾斜面抵接于被加工面时，前侧面与被加工面所成的角度(称为划线角度)成为50度(倾斜面与底面所成的角为40度) 80度(倾斜面与底面所成的角为10度)之间，从而可如图4(a) 中说明般设定为可进行漂亮的划线加工的范围。另外，在第二实施方式的沟槽加工工具中，也可以在后侧面与右侧面的角部及后侧面与左侧面的角部形成纵向的刃尖，并且在后侧面与底面的角部形成横向的刃尖。通过更换前侧面与后侧面，而即便在单侧面破损或者充分磨损的情形时也可以更换成另一侧面而继续使用。这里，也可以在底面与后侧面的角部形成倾斜面。通过也在底面与后侧面的角部形成倾斜面，而在前后更换的情形时，也可以在好像磨损后的沟槽加工工具的状态下进行划线，结果可抑制加工品质的随时间变化。以下，根据附图详细说明关于第二沟槽加工工具的本发明的详情。使用第二沟槽加工工具的划线装置SC可使用与第一实施方式中的图1中所说明的划线装置相同的装置，因此通过附上相同的符号而省略说明。其次，对安装在划线装置上的本发明的沟槽加工工具进行说明。图8、图9、图10 是表示作为一实施方式的沟槽加工工具8a的图，图8是从下方观察的立体图，图9是将底面放大的立体图，图10是底面的放大图。另外，对于与图2中所说明的沟槽加工工具8相同的部分，也附上相同的符号。所述沟槽加工工具8a包含成为在划线头7上的安装部的圆柱状的本体81、及通过放电加工等而一体形成在该本体81的前端部的长方体状的刃尖区域82，且是由超硬合金或钻石等硬质材料所制成。刃尖区域82包含由一对短边与一对长边所包围的细长的长方形的底面83 ；(在形成后述的倾斜面90、96前的状态下)在底面83的短边侧形成为与底面正交的前侧面84、 后侧面85 ；以及在底面83的长边侧形成为与底面侧正交且相互平行的左侧面88、右侧面 89。对刃尖区域82的底面83与前侧面84的角部进行倒角，而形成倾斜面90。在对太阳电池基板进行沟槽加工时，在使所述倾斜面90抵接于太阳电池基板的被加工面的状态下，使沟槽加工工具8a在与左侧面88及右侧面89平行的方向上移动，借此对太阳电池基板的被加工面进行划线。设置倾斜面90的主要理由是为了从新品时开始便可以在好像磨损后的沟槽加工工具的状态下进行划线，除此以外，如果刃尖过度锋利，则有局部地施加压力而导致损伤Mo膜的担忧，所以设置倾斜面90也是为了避免压力集中在局部。另外，为了便于说明，在图中示意性地放大表示倾斜面90，但只要倾斜面90能抵接于被加工面而进行划线即可，因此倾斜面90也可以小于此。具体而言，将从倾斜面90的底面侧到前侧面侧为止的长度(倒角的宽度)设为3μπι 20μπι左右。另外，也可以不设置倾斜面90，在使刃尖区域82的底面83与前侧面84的角部抵接于被加工面的状态下，使沟槽加工工具8a在与左侧面88及右侧面89平行的方向上移动，借此对太阳电池基板的被加工面进行划线。此时，虽然在新品状态下初次使用时有损伤 Mo膜的担忧，但如果多次进行划线则底面83与前侧面84的角部会磨损，从而损伤Mo膜的担忧得以消除。因此，在更换为新品的沟槽加工工具时，也可以使用Mo的金属板或不合格品等不会成为产品的太阳电池基板多次进行划线，有意地磨损底面83与前侧面84的角部后，用于用以生产产品的加工。另外，沟槽加工工具8a进行了底面83与左侧面88的角部91、及底面83与右侧面 89的角部92的倒角。所述倒角优选为C面加工，但也可以是R面加工。倒角的宽度(从底面侧到左侧面侧为止、及从底面侧到右侧面侧为止的长度)分别为3 μ m 8 μ m左右。另一方面，前侧面84与左侧面88的角部93、前侧面84与右侧面89的角部94不进行倒角而锋利地进行加工，成为纵向(垂直方向)的刃尖。而且，倾斜面90与底面83所成的角为10度 40度，优选为15度 25度。艮口， 如果设为使倾斜面90抵接于被加工面的状态，则前侧面84与倾斜面90所成的划线角度α 成为50度 80度的范围，优选为65度 75度的范围。所述划线角度是处于图4(a)中所说明的可进行适当的划线加工的范围内。其次，对本发明的沟槽加工工具8a的刃尖的随时间变化进行说明。图11是表示划线时的刃尖部分的状态的图，图11 (a)是新品时的状态，图11(b)是使用一段时间后的状态。新品时的倾斜面90随着划线次数增加而磨损，不久将以在前后方向上长度增加的倾斜面90a进行使用，但即便倾斜面90变化成倾斜面90a，因为仅面接触的长度稍微发生变化，所以对于被加工面的影响也不会较大地变化。另外，倾斜面90a并未在左右侧面方向上扩宽，且是与倾斜面90平行地磨损，因此可以在磨损后也以相同的线宽并且在划线角度 α相同的状态下进行稳定的划线加工。积极地对底面83与左侧面88的角部91及底面83与右侧面89的角部92进行了倒角，而在使沟槽加工工具8a倾斜而进行划线的情形时，认为底面83会从被加工面离开， 所以到目前为止底面83几乎不会对加工品质产生影响。因此，不进行倒角而设为锋利的状态。然而，通过对角部91、92进行倒角，加工品质将提高。尤其是，偶尔产生的膜的剥离几乎不会产生。如上所述，通过使角部93、94变得锋利，且对除此以外的角部91、92进行倒角， 而在使用后不规则地产生的膜的剥离几乎不会产生。另外，也试着对角部93、94进行C倒角加工，通过对这些角部进行倒角，加工品质反而劣化，产生膜剥离。将这些结果汇总于表1。[表1]
权利要求
1. 一种集成型薄膜太阳电池用的沟槽加工工具，其特征在于包含棒状的本体与形成在本体的前端的刃尖区域，刃尖区域包含细长地延伸的长方形的底面、从底面的宽度方向的端边立起的前侧面及后侧面、以及从底面的长度方向的端边呈直角地立起而形成相互平行的一对面的左、右侧至少由前后侧面中的任一单面与底面所形成的角部成为刃尖。
2.根据权利要求1所述的沟槽加工用工具，其特征在于由底面与前后侧面所形成的刃尖的角度是直角。
3.根据权利要求1所述的未沟槽加工工具，其特征在于所述沟槽加工工具是由超硬合金或钻石所形成。
4.一种集成型薄膜太阳电池的沟槽加工方法，其是沿着集成型薄膜太阳电池基板的划线预定线，一面用沟槽加工工具的刃尖进行按压，一面使所述太阳电池基板与沟槽加工工具相对移动，而在所述太阳电池上形成划线，其特征在于所述沟槽加工工具包含棒状的本体与形成在本体的前端部的刃尖区域，刃尖区域包含细长地延伸的长方形的底面、从底面的宽度方向的端边立起的前侧面及后侧面、以及从底面的长度方向的端边呈直角地立起而形成相互平行的一对面的左、右侧面，由前后侧面中的任一单面与底面所形成的角部形成为刃尖，形成长方形的底面的长轴方向是沿着所述移动方向而配置，刃尖区域的前侧面或后侧面是在与太阳电池的被加工面之间所形成的角度为50度 80度的范围内向前进方向侧倾斜而进行沟槽加工。
5.根据权利要求4所述的集成型薄膜太阳电池的沟槽加工方法，其特征在于对集成型薄膜太阳电池基板的至少包含光吸收层的层进行沟槽加工。
6.根据权利要求5所述的集成型薄膜太阳电池的沟槽加工方法，其特征在于集成型薄膜太阳电池基板是形成透明电极层前的集成型薄膜太阳电池基板。
7.—种沟槽加工工具，其特征在于包含棒状的本体与形成在本体的前端的长方体状的刃尖区域，所述刃尖区域是由包含一对短边与一对长边所包围的长方形的底面、在底面的两条短边侧分别与底面正交的前侧面及后侧面、在底面的两条长边侧分别与底面正交的右侧面及左侧面的5个平面所形成，在前侧面与右侧面的角部、及前侧面与左侧面的角部形成纵向的刃尖，在前侧面与底面的角部形成横向的刃尖，底面与右侧面的角部、及底面与左侧面的角部是经倒角。
8.根据权利要求7所述的沟槽加工工具，其特征在于在底面与前侧面的角部形成倾斜面。
9.根据权利要求8所述的沟槽加工工具，其特征在于倾斜面与底面所成的角处于10 度 40度的范围内。
10.根据权利要求7所述的沟槽加工工具，其特征在于进一步在后侧面与右侧面的角部、及后侧面与左侧面的角部形成纵向的刃尖，并且在后侧面与底面的角部形成横向的刃尖。
11.根据权利要求10所述的沟槽加工工具，其特征在于在底面与后侧面的角部形成倾斜面。
12.一种划线装置，其特征在于包含权利要求7至11中任一项所述的沟槽加工工具、 载置着太阳电池基板的平台、及使所述沟槽加工工具的底面在相对于所述太阳电池基板倾斜的状态下进行划线的划线头。
全文摘要
为了提供一种可高良率地制造集成型薄膜太阳电池的太阳电池的制造方法、沟槽加工工具，使沟槽加工工具(8)的刃尖部分(81)的底面(83)的形状为沿着移动方向细长地延伸的长方形，底面(83)与位于沿着移动方向的轴线上的刃尖部分的前侧面(84)及后侧面(85)相交成直角，所述角部形成为刃尖(86、87)，且刃尖部分的左右侧面平行地形成，使用所述形状的沟槽加工工具(8)，在进行图案化时的刃尖部分的前侧面(84)或后侧面(85)与基板(W)的上侧面所成的角度为50度～80度的范围内向前进方向侧倾斜而进行加工。
文档编号B28D5/04GK102325621SQ20108000900
公开日2012年1月18日 申请日期2010年2月23日 优先权日2009年2月24日
发明者曾山正信 申请人:三星钻石工业股份有限公司