專(zhuān)利名稱(chēng)：用于生產(chǎn)光伏薄膜模塊的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于生產(chǎn)光伏薄膜模塊的方法，以及用于實(shí)施該方法的裝置。
背景技術(shù)：
光伏薄膜模塊在與光入射側(cè)相反的背面上設(shè)有后蓋，其借助于粘合膜而層壓在功能層的背面上。為確保通電的功能層尤其是在潮濕狀態(tài)下對(duì)周?chē)h(huán)境(框架、安裝架等) 具有足夠的電絕緣性，該粘合膜在模塊的邊緣區(qū)域中與基底直接相連，從而實(shí)現(xiàn)了功能層的密封裝。為此進(jìn)行了邊緣燒蝕，即在模塊邊緣區(qū)域中對(duì)功能層進(jìn)行完全燒蝕。邊緣燒蝕可通過(guò)機(jī)械方式來(lái)執(zhí)行，例如通過(guò)噴砂或磨削，或借助于激光加工來(lái)進(jìn)行(參考專(zhuān)利文獻(xiàn) DE202008005970U1 和 DE202008006110U1)。然而在邊緣燒蝕的情況中，前電極層的外部邊緣和后電極層的外部邊緣會(huì)在某些地方互相接觸，這將導(dǎo)致短路。為了確保前、后電極層之間的電絕緣，因此進(jìn)行了所謂的“標(biāo)準(zhǔn)化切割(isocut) ”操作，即借助于激光在與模塊的邊緣燒蝕區(qū)域間隔一定距離處劃出貫穿功能層的絕緣分界線(xiàn)。進(jìn)行邊緣燒蝕和標(biāo)準(zhǔn)化切割需要有若干步驟和設(shè)施。例如在第一步中，利用用于構(gòu)造前電極層的設(shè)施并借助于激光來(lái)為前電極層提供用于模塊的單個(gè)電池串聯(lián)的電池分界線(xiàn)和用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)。在用半導(dǎo)體層來(lái)涂覆前電極層、用電池分界線(xiàn)對(duì)前電極層進(jìn)行結(jié)構(gòu)化以及用后電極層來(lái)涂覆半導(dǎo)體層之后，在另一設(shè)施中借助于激光為后電極層提供位于電池分界線(xiàn)附近的用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)。最后用另外的設(shè)施進(jìn)行邊緣燒蝕。由于借助于不同的設(shè)施來(lái)在前電極層和后電極層中形成用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)以及進(jìn)行邊緣燒蝕，必須考慮到各項(xiàng)工藝中的公差的不同，例如因由玻璃面板構(gòu)成的模塊基底的熱膨脹系數(shù)和各項(xiàng)工藝中溫度的不同所引起。因此，在功能層中距模塊燒蝕區(qū)域?yàn)镮mm及以上的位置處進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化切割。此外， 半導(dǎo)體和后電極層中的用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)必須具有相當(dāng)大的寬度，以便其能與前電極層中的用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)可靠地交疊。為了在后電極層中形成標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)，必須使激光束以偏移的方式在模塊的上方移動(dòng)，以便與相鄰的軌道交疊。為此，標(biāo)準(zhǔn)化切割的劃線(xiàn)占用了非常多的生產(chǎn)周期時(shí)間。此外，由于需要距模塊的燒蝕邊緣區(qū)域?yàn)镮mm及以上，因此模塊的可用有效表面減少，并由此降低了模塊的性能。由于在每個(gè)不同設(shè)施中都可能出現(xiàn)故障的情況，因此在很多情況下也會(huì)出現(xiàn)性能不良和模塊缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題是在短的生產(chǎn)周期時(shí)間內(nèi)可靠地生產(chǎn)出邊緣被燒蝕并具有標(biāo)準(zhǔn)化切割的高性能光伏薄膜模塊。
根據(jù)本發(fā)明，這一技術(shù)問(wèn)題通過(guò)如權(quán)利要求1所表征的方法得到解決。在權(quán)利要求2到13中說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施例。在權(quán)利要求14中限定了用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選裝置，其通過(guò)如權(quán)利要求15到19的特征所限定的優(yōu)選方式得到了改進(jìn)。根據(jù)本發(fā)明，光伏模塊具有基底，在基底上沉積了作為功能層的透明的前電極層、 半導(dǎo)體層和后電極層，每一層具有的層厚范圍從納米到微米不等?；装ǚ菍?dǎo)電的并且在上覆層設(shè)置的情況下為透明的材料，例如玻璃。前電極層可由導(dǎo)電材料金屬氧化物、如氧化鋅或氧化錫制成。透明和導(dǎo)電以及至少吸收一小部分百分比的激光輻射僅僅是必須的性能。半導(dǎo)體層可包括硅，如非晶硅、微晶硅或多晶硅，但也可以是另一半導(dǎo)體，如鎘、碲或CIGS，進(jìn)而可以是銅、銦、鎵、硒化物。后電極層優(yōu)選為金屬層，例如由鋁、銅、銀及其類(lèi)似物制成。例如通過(guò)等離子體增強(qiáng)的化學(xué)氣相沉積(PECVD)來(lái)對(duì)前電極層和半導(dǎo)體層進(jìn)行涂覆，優(yōu)選使用濺射法來(lái)對(duì)后電極層進(jìn)行涂覆。前電極層、半導(dǎo)體層和后電極層均設(shè)有電池分界線(xiàn)，以便形成單個(gè)的串聯(lián)電池。根據(jù)本發(fā)明，模塊邊緣區(qū)域中的功能層燒蝕和邊緣燒蝕、在前電極層的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)、在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)，以及在功能層邊緣區(qū)域中的標(biāo)準(zhǔn)化切割，都是通過(guò)同一設(shè)施在同一步驟中一起完成的。也就是說(shuō)，在當(dāng)在模塊的邊緣區(qū)域中對(duì)功能層進(jìn)行激光加工時(shí)，同時(shí)激光加工用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的在半導(dǎo)體層和后電極層以及前電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，包括用于邊緣燒蝕、用于形成絕緣邊界線(xiàn)以及用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的光學(xué)器件在內(nèi)的激光器在一個(gè)激光單元中優(yōu)選以機(jī)械方式永久性地相互連接。由于根據(jù)本發(fā)明是同步地執(zhí)行三個(gè)功能層的邊緣燒蝕和標(biāo)準(zhǔn)化切割，所以不同設(shè)施的公差和基底溫度的影響不復(fù)相關(guān)。這樣就可以減小標(biāo)準(zhǔn)化切割和燒蝕邊緣之間的距離，并且提高模塊的性能。此外，可以減小后電極層中用于標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)的寬度，甚且可以使其為零，進(jìn)而還可提高模塊的性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明的劃線(xiàn)次數(shù)也減少，這是因?yàn)楫?dāng)構(gòu)造前后觸頭時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化切割的分界線(xiàn)被省略了。作為用于邊緣燒蝕以及用于在前電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)的激光器，可以使用發(fā)射紅外輻射并具有至少SOOnm波長(zhǎng)的激光器，優(yōu)選使用摻釹釩酸釔(NchYVO4)或 Nd:YAG激光器，后者以釔鋁石榴石作為主晶體并具有1064nm的激波震蕩。然而在前電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)時(shí)，也可使用例如三次倍頻下具有355nm波長(zhǎng)的摻釹固態(tài)激光器。對(duì)于在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)來(lái)說(shuō)，優(yōu)選使用發(fā)出可見(jiàn)光的激光器，尤其是摻釹固態(tài)激光器，因而可使用二次倍頻下具有532nm波長(zhǎng)的而1￥04或而1八6 激光器。作為摻釹激光器的替代，也可使用在紅外線(xiàn)區(qū)域內(nèi)發(fā)射具有基波振蕩的其他激光器，例如，具有大約1070nm基本波長(zhǎng)的摻釔激光器。同樣在這種情況下，達(dá)到二次倍頻或者三次倍頻沒(méi)有任何問(wèn)題。特別地可使用光纖激光器作為激光器。優(yōu)選使用脈沖式調(diào)Q激光器，尤其是用于邊緣燒蝕和在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)。
為了確保模塊邊緣區(qū)域中的功能層的完全燒蝕，用于邊緣燒蝕以及在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)的激光器的激光束應(yīng)當(dāng)具有尤其是至少50mJ/mm2的高能量密度。應(yīng)當(dāng)發(fā)出少于IOOns的短脈沖激光。脈沖頻率可以是1到50kHz。模塊邊緣區(qū)域中的功能層燒蝕即邊緣燒蝕可通過(guò)雙軸電流式激光掃描器來(lái)進(jìn)行。在這種情況下，借助于雙軸電流式激光掃描器使焦點(diǎn)一個(gè)置于另一個(gè)之后地、脈沖接脈沖地排列，使得能實(shí)現(xiàn)完全覆蓋而無(wú)任何重大的重疊缺失?？焖賿呙柽\(yùn)動(dòng)被由掃描器和模塊所處理的區(qū)域之間的慢得多的相對(duì)運(yùn)動(dòng)所疊加。該相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以是lcm/s或更大。邊緣處被燒蝕區(qū)域的寬度例如為5到20mm。邊緣燒蝕和標(biāo)準(zhǔn)化切割在大體上呈矩形的模塊的整個(gè)周界上延伸。為了在模塊邊緣區(qū)域中的功能層燒蝕即邊緣燒蝕，以及絕緣邊界線(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)化切割，優(yōu)選地在各種情況下激光束均穿過(guò)透明基底而聚焦到功能層上。當(dāng)形成標(biāo)準(zhǔn)化切割時(shí)，用于在后電極層中形成分界線(xiàn)的激光器的激光束先于用于在前電極層中形成分界線(xiàn)的激光器的激光束，這是因?yàn)樵诤箅姌O層和半導(dǎo)體層中的分界線(xiàn)形成之后，用于前電極層中的分界線(xiàn)的激光束只能撞擊前電極層。通過(guò)沿著模塊朝向激光裝置運(yùn)動(dòng)的方向使激光器的焦點(diǎn)一個(gè)置于另一個(gè)之后地重疊排列，從而來(lái)在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)以及在前電極層的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)。后電極層的燒蝕進(jìn)行成使得位于激光焦點(diǎn)內(nèi)的半導(dǎo)體層蒸發(fā)，因而在焦點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的上覆后電極層同樣揮發(fā)。因此，后電極層上的一個(gè)置于另一個(gè)之后排列的激光焦點(diǎn)只能重疊到這樣的程度，即在半導(dǎo)體材料被加熱到蒸發(fā)溫度之前，輸入到后電極層中的能量不會(huì)導(dǎo)致在后電極層中形成孔洞，否則蒸汽會(huì)通過(guò)孔洞逸出而無(wú)法使上覆后電極層完全揮發(fā)。優(yōu)選地，半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)的寬度比前電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)的寬度大。因此，例如在半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)的寬度可以是80-150微米，優(yōu)選為100-150微米，并且前電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)的寬度為 20-60微米，優(yōu)選為30-50微米。為了形成具有相應(yīng)寬度的激光束，用于工半導(dǎo)體層和后電極層的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)的激光器具有能加寬激光束的激光光學(xué)器件。激光單元優(yōu)選地布置為固定的，而模塊可朝向激光單元運(yùn)動(dòng)。用于使模塊運(yùn)動(dòng)的裝置例如可以包括機(jī)器人。 機(jī)器人優(yōu)選地形成為使得其能夠在同一方向上沿著激光單元移動(dòng)模塊及其整個(gè)周長(zhǎng)。然而激光單元也可以是可動(dòng)的。


下面基于附圖并通過(guò)例子來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。各圖示意地示出圖1是包括邊緣區(qū)域的光伏模塊的剖視圖；圖2為在同步地進(jìn)行邊緣燒蝕和形成標(biāo)準(zhǔn)化切割的過(guò)程中的激光束。圖3是在半導(dǎo)體層、后電極層和前電極層中的設(shè)置成一個(gè)置于另一個(gè)之后的重疊激光焦點(diǎn)的俯視圖；圖4是激光單元的俯視圖；以及圖5是用于使模塊朝向根據(jù)圖4的激光單元運(yùn)動(dòng)的裝置的俯視具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1，光伏薄膜模塊包括透明的基底2如玻璃面板，其上設(shè)有一個(gè)沉積于另一個(gè)之上的三個(gè)功能層，即前電極層3、半導(dǎo)體層4(例如非晶硅層)和后電極層5。模塊由通過(guò)結(jié)構(gòu)線(xiàn)6，7，8串聯(lián)連接的單個(gè)條型電池Cl、C2、C3等構(gòu)成。通過(guò)使模塊的兩個(gè)外電池即電池Cl和未示出電池相接觸，就可在模塊1的另一側(cè)收集所產(chǎn)生的電流。在模塊1的邊緣區(qū)域10中完全消除了功能層3，4，5。借助于粘合膜11、例如EVA 或PVB薄膜或另一熱熔粘合膜，將例如為玻璃面板或塑料薄膜的后蓋12層壓在基底2的設(shè)有功能層3，4，5的一側(cè)上。借助于粘合膜11，基底2在邊緣區(qū)域10中永久性地直接連接到后蓋12上，從而將功能層3至5密封在模塊1中，使得這些功能層以高的電絕緣性能與周?chē)h(huán)境隔離開(kāi)，即使在不同的氣候條件下、尤其是在潮濕的情況下也是如此。對(duì)于三個(gè)功能層3-5的燒蝕來(lái)說(shuō)，例如可以使用具有基本波長(zhǎng)為1064nm的Nd = VO4 固態(tài)激光器。由于在用激光對(duì)邊緣區(qū)域10進(jìn)行加工時(shí)前電極層和后電極層的外邊緣會(huì)在某幾個(gè)地方處接合在一起，因此可以進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化切割13，即在功能層3-5的邊緣區(qū)域中對(duì)絕緣邊界線(xiàn)13進(jìn)行激光加工，以用于前電極層3和后電極層5之間的絕緣。根據(jù)圖2，在模塊1的邊緣區(qū)域10中燒蝕功能層3-5以及形成絕緣分界線(xiàn)13借助于三個(gè)激光器23，25，M (如圖4所示)在同一步驟中一起完成，這些激光器發(fā)出用于燒蝕模塊1的邊緣區(qū)域即邊緣燒蝕的激光束14、用于在半導(dǎo)體層4和后電極層5中形成分界線(xiàn) 18，19的激光束15，以及用于三個(gè)功能層3-5的邊緣區(qū)域中的在前電極層3中形成分界線(xiàn) 17的激光束16。當(dāng)通過(guò)雙軸電流式激光掃描器36 (如圖4所示)用于邊緣燒蝕的寬激光束14撞擊在功能層3-5上時(shí)，用于在半導(dǎo)體層4和后電極層5中形成分界線(xiàn)18，19的激光束15以及用于在前電極層3中形成分界線(xiàn)17的激光束16產(chǎn)生了重疊的圓形焦點(diǎn)21，22，其如圖3 所示地一個(gè)置于另一個(gè)之后地排列，其中用于在半導(dǎo)體層4和/或后電極層5的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)18，19的焦點(diǎn)21具有比用于在前電極層3中形成分界線(xiàn)17的焦點(diǎn)22更大的直徑。同時(shí)，通過(guò)一個(gè)置于另一個(gè)之后排列的單軌式圓形焦點(diǎn)21，22，不僅在前電極層3 中形成了分界線(xiàn)17，而且在半導(dǎo)體層4和后電極層5中形成了分界線(xiàn)18，19。根據(jù)圖4，產(chǎn)生激光束14，15和/或16的激光器23，M和25連同未示出的聚焦光學(xué)器件和軸承機(jī)構(gòu)在一個(gè)激光單元26中彼此間永久性地連接，在該軸承機(jī)構(gòu)中樞裝有雙軸電流式激光掃描器36。這樣，通過(guò)激光器23的雙軸電流式激光掃描器36產(chǎn)生了一個(gè)置于另一個(gè)之后排列的矩形鄰接區(qū)域27，而激光器M和25的激光束15，16產(chǎn)生圓形焦點(diǎn)
21,22ο雖然激光單元沈是固定布置的，但模塊1可沿箭頭方向28運(yùn)動(dòng)。激光束15的聚焦光學(xué)器件排列成使得其在沿運(yùn)動(dòng)方向觀(guān)上位于激光束16之前(如圖3所示)；即在單元26中，在沿運(yùn)動(dòng)方向觀(guān)上用于激光束15的聚焦光學(xué)器件位于用于激光束16的聚焦光學(xué)器件之前。根據(jù)圖5，借助于未示出的機(jī)器人的機(jī)械臂四沿箭頭32-35的方向朝向固定的激光單元沈移動(dòng)模塊1，其中機(jī)械臂四從上方例如通過(guò)吸盤(pán)31與基底2接合，因此，模塊1及其整個(gè)周長(zhǎng)沿同一方向移動(dòng)，使得在模塊1的運(yùn)動(dòng)方向32-35上，用于在半導(dǎo)體層4和后電極層5中形成分界線(xiàn)18，19的激光束15總是布置在用于在前電極層3中形成分界線(xiàn)17 的激光束16之前。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)光伏薄膜模塊(1)的方法，所述模塊(1)具有其上沉積了作為功能層的透明前電極層(3)、半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的基底O)，所述功能層設(shè)有用于形成串聯(lián)的電池(C1，C2，C3)的電池分界線(xiàn)(6，7，8)，其中在所述模塊⑴的邊緣區(qū)域(10)中使用激光器03)對(duì)所述功能層(3-5)進(jìn)行燒蝕，并且在所述功能層(3-5)中在功能層(3-5) 的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)(1 以用于所述前電極層C3)和后電極層( 之間的絕緣， 其中使用激光器04)來(lái)在所述前電極層(3)中形成分界線(xiàn)(17)，使用激光器0 來(lái)在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層( 之間形成分界線(xiàn)(18，19)，其特征在于，在一項(xiàng)步驟中一起進(jìn)行對(duì)所述模塊(1)的邊緣區(qū)域(10)中的功能層 (3-5)的燒蝕和所述絕緣分界線(xiàn)(13)的成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用具有紅外線(xiàn)范圍內(nèi)波長(zhǎng)的摻釹或摻釔固態(tài)激光器03，24)來(lái)在所述模塊⑴的邊緣區(qū)域(10)中燒蝕功能層(3-5)和/或在所述前電極層(3)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用三次倍頻的摻釹或摻釔固態(tài)激光器 (24)來(lái)在所述前電極層(3)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(17)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用二次倍頻的摻釹或摻釔固態(tài)激光器0 來(lái)在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(18， 19)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用脈沖激光器03，M，25) 來(lái)在所述模塊(1)的邊緣區(qū)域(10)中燒蝕功能層(3- 和/或在所述前電極層C3)的邊緣區(qū)域中和/或在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(17，18，19)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)雙軸電流式激光掃描器 (36)來(lái)進(jìn)行在所述模塊⑴的邊緣區(qū)域(10)中的功能層(3-5)的燒蝕。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用透明基底0)，并且用于在所述模塊(1)的邊緣區(qū)域(10)中燒蝕功能層(3-5)和用于在所述功能層(3-5)中形成絕緣分界線(xiàn)(13)的激光束(14-16)穿過(guò)所述基底(2)聚焦在所述功能層(3-5)上。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了在所述功能層(3-5)的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)(13)，用于在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)中形成分界線(xiàn) (18，19)的激光器05)的激光束(15)先于用于在所述前電極層(3)中形成分界線(xiàn)(17)的激光器(24)的激光束(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過(guò)一個(gè)置于另一個(gè)之后的重疊激光焦點(diǎn)來(lái)在所述半導(dǎo)體層⑷和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(18，19)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述后電極層( 中的激光焦點(diǎn)的重疊排列使得在所述后電極層(5)的分界線(xiàn)(19)中不會(huì)形成因入射激光束(1 的逸出而導(dǎo)致所述半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體材料會(huì)經(jīng)其蒸發(fā)的孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，通過(guò)一個(gè)置于另一個(gè)之后的重疊激光焦點(diǎn)0 的單個(gè)軌道來(lái)在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)中形成分界線(xiàn)(17，18)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)(18，19)的寬度大于所述前電極層(3)的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)(17)的寬度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層( 的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)(18，19)的寬度為80-150 μ m，并且所述前電極層(3)的邊緣區(qū)域中的分界線(xiàn)(17)的寬度為20-60 μ m。
14.一種用于實(shí)施如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述方法的裝置，其特征在于，包括用于在所述模塊⑴的邊緣區(qū)域(10)中燒蝕功能層(3-5)和在所述功能層(3-5)的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)(1 的激光器件的激光器(23-2 在激光單元06)中永久性地彼此相連。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，用于在所述模塊(1)的邊緣區(qū)域(10) 中燒蝕功能層(3-5)的激光單元06)包括雙軸電流式激光掃描器(36)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的裝置，其特征在于，用于在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(18，19)的激光器0 具有能夠加寬聚焦在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層( 上的激光束(1 的激光光學(xué)器件。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或16所述的裝置，其特征在于，在所述激光單元06)相對(duì)于所述模塊(1)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由所述激光器0 的激光光學(xué)器件產(chǎn)生的用于在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(18，19)的激光束(1 在運(yùn)動(dòng)方向08)上設(shè)置在所述激光束(16)之前，其中所述激光束(16)由所述激光器04)的激光光學(xué)器件產(chǎn)生并用于在所述前電極層(3)的邊緣區(qū)域中形成分界線(xiàn)(17)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述激光單元06)布置成固定的，并且設(shè)有用于使所述模塊(1)運(yùn)動(dòng)的裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的裝置，其特征在于，用于使所述模塊(1)運(yùn)動(dòng)的裝置形成為使得所述模塊(1)及其整體周長(zhǎng)在同一方向上沿著所述激光單元06)運(yùn)動(dòng)，從而在所述模塊(1)的運(yùn)動(dòng)方向(32-3 上，用于在所述半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)中形成分界線(xiàn)(18，19)的激光束(15)總是處在用于在所述前電極層(3)中形成分界線(xiàn)(17)的激光束(16)之前。
全文摘要
一種光伏薄膜模塊(1)，具有其上沉積了作為功能層的透明前電極層(3)、半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)的基底(2)，這些功能層設(shè)有用于形成串聯(lián)的電池(C1，C2，C3)的電池分界線(xiàn)(6，7，8)，其中在邊緣區(qū)域(10)中使用激光器(23)對(duì)功能層(3-5)進(jìn)行燒蝕，并且在功能層(3-5)中在功能層(3-5)的邊緣區(qū)域中形成絕緣分界線(xiàn)(13)以用于前電極層(3)和后電極層(5)之間的絕緣，使用激光器(24)來(lái)在前電極層(3)中形成分界線(xiàn)(17)，使用激光器(25)來(lái)在半導(dǎo)體層(4)和后電極層(5)之間形成分界線(xiàn)(18，19)。其中，在一項(xiàng)步驟中一起進(jìn)行對(duì)模塊(1)的邊緣區(qū)域(10)中的功能層(3-5)的燒蝕和絕緣分界線(xiàn)(13)的成形。
文檔編號(hào)H01L27/142GK102422420SQ201080021379
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者赫爾曼·瓦格納 申請(qǐng)人:肖特太陽(yáng)能股份公司