Šaltinis: spectra-physics.com
Gebėjimas švariai užrašyti kietas ar trapias medžiagas
Nekontaktinis procesas su maža eksploatacijos kaina
Sumažintas skaldos, mikrokrekių ir laminavimo pašalinimas
Siauras pjovimo plotis suteikia daugiau dalių vienoje plokštelėje
Didesnė proceso tolerancija reiškia patikimesnę, patikimesnę gamybą su mažesnėmis sąnaudomis
Saulės PV PERC lazerinis skirstymas
Yra keli pagrindiniai PERC saulės elementų gamybos žingsniai. Pirma, užpakalinė ląstelės pusė yra padengta specialiu dielektriniu sluoksniu, paprastai SiO2, Al2O3, SiNx arba kai kuriuos jų derinius. Taikoma dielektrinė danga yra ištisinė, todėl kitame proceso etape būtina sukurti angas, kad būtų galima pasiekti ominį kontaktą. Geriausias būdas tai padaryti yra lazeriu pašalinti dielektrinę plėvelę ir atskleisti pagrindinį silicį norimu raštu - paprastai siauromis linijinėmis juostomis. Tada aliuminio metalizavimas taikomas ant dielektrinio sluoksnio. Aliuminio pasta yra atspausdinta ant šio paviršiaus, o vėlesnis terminio atkaitinimo procesas lydo aliuminį ir lazeriu veikiamą silicį, kad susidarytų geras ominis kontaktas.
Nors PERC rašiklio geometrija šiek tiek skiriasi, 6 colių ląstelėje paprastai yra nuo 75 iki 300 lazeriu užrašytų linijų, kurios yra ~ 155 mm ilgio, 30-80 µm pločio ir tolygiai išdėstytos 0,5-2 mm. 1 mm ilgio linijų atskyrimo atveju bendras PERC rašiklių ilgis vienoje plokštelėje yra maždaug 25 metrai. Pramonės reikalaujami tiksliniai apdorojimo rodikliai gali siekti 3 600 WPH (plokštelės per valandą), prilygstant reikalingam 25 m / s greičiui. Greiti 2 ašių galvo skaitytuvai, taip pat sukantys daugiakampiai skaitytuvai gali pasiekti tokį greitį.
LED rašymas
Lazeriu užrašomos LED plokštelės yra iššūkis, nes medžiaga yra gana skaidri per matomą elektromagnetinio spektro dalį. GaN yra skaidrus žemiau 365 nm, o safyras yra pusiau skaidrus virš 177 nm. Taigi dažnio trigubai (355 nm) ir keturiskart (266 nm) diodu pumpuojamų kietojo kūno (DPSS) Q jungiklių lazeriai yra geriausias pasirinkimas LED rašymui. Nors eksimeriniai lazeriai taip pat yra šiame bangos ilgių diapazone, DPSS lazeriai turi daug mažesnį plotą ir gali pasiekti daug siauresnį pjovimo plotį ir reikalauti kur kas mažiau priežiūros.
Sumažinus mikro įtrūkimus ir įtrūkimų plitimą, lazerinis rašymas leidžia LED prietaisus žymiai atidžiau išdėstyti, pagerinant tiek derlingumą, tiek pralaidumą. Kadangi vienoje 2 colių plokštelėje paprastai gali būti daugiau nei 20 000 atskirų šviesos diodų įtaisų, pjovimo plotis kritiškai paveikia derlių. Taip pat įrodyta, kad sumažinus mikroplyšius štampų atskyrimo proceso metu, pagerėja LED prietaisų ilgalaikis patikimumas. Derlius pagerinamas lazeriu, sumažinant plokštelių lūžimą. Lazerio rašiklio ir laužymo proceso greitis taip pat yra daug greitesnis nei tradicinio mechaninio pjovimo. Didesnė lazerių proceso tolerancija ir ašmenų nusidėvėjimo bei lūžių pašalinimas reiškia patikimesnį, labai patikimą gamybos procesą su mažesnėmis sąnaudomis.
Silicio plonos plėvelės saulės elementų žymėjimas
Diodu pumpuojami kietojo kūno (DPSS) lazeriai pasiteisino gaminant plonos plėvelės a-Si įrenginius. Q jungikliai yra naudojami trims pagrindiniams procesams, vadinamiems P1, P2 ir P3, kurie atskiria didelį plokštuminį įtaisą į daugybę nuosekliai sujungtų fotovoltinių elementų. Raštininko procesai apima įvairių plonų plėvelių (tipiškai 0,2 - 3,0 μm) medžiagų pašalinimą, minimaliai pažeidžiant stiklo pagrindą ar kitas plėveles.
Skiriant P1, iš stiklo pagrindo pašalinama plona TCO (skaidriai laidaus oksido) medžiagos - paprastai SnO2 - plėvelė, kuri paprastai pasiekiama naudojant 1064 nm Q perjungtus lazerius. Šiam procesui reikalingi santykinai dideli lazerio srautai dėl TCO plėvelės optinio skaidrumo ir mechaninio kietumo. Naudojant „Spectra-Physics HIPPO ™ 1064-27“, 50 μm pločio P1 rašikliai pasiekiami pramonės greičiu. Trumpas lazerio impulsų plotis ir išskirtinis impulsų-impulsų energijos stabilumas leidžia apdoroti esant 200 kHz PRF (impulsų pasikartojimo dažniui), o tai reiškia 8 m / sek.
P2 ir P3 žinovai paprastai naudoja 532 nm lazerius, visų pirma dėl to, kad šviesą stipriai absorbuoja silicio saulės sugėriklio sluoksnis. P2 rašiklis pašalina tik silicio sluoksnį, o P3 rašiklis pašalina ir papildomas galinio kontakto metalines / TCO plėveles. Trumpas impulsų plotis yra būtinas norint pasiekti geriausio efektyvumo rašytojų rezultatų. Kartu su puikiu impulsų energijos stabilumu esant dideliam PRF, 12 m / sek. Greitis pasiekiamas naudojant lazerinę sistemą „Spectra-Physics HIPPO 532-15“, veikiančią esant 160 kHz PRF.
Rašymo lazeriai
Taikymo pastabos
LED rašymas
Amorfinis plonas silicio plėvelės saulės elementų skirstymas
Keramikos rašymas
Keraminės medžiagos yra plačiai naudojamos mikroelektronikos, puslaidininkių ir LED apšvietimo pramonėje dėl jų elektrą izoliuojančių ir šilumą laidžių savybių, taip pat dėl aukšto temperatūros aptarnavimo galimybių. Dėl jų trapumo lazerinis apdorojimas yra patrauklus, palyginti su įprastu apdirbimu, ypač norint gaminti vis mažesnes ir sudėtingesnes funkcijas, reikalingas pažangiai mikroelektronikos pakuotei. Žr.®Impulsiniai UV ir žalieji lazeriai, kad gautumėte papildomos informacijos.
Silicio plokštelių rašymas
Norėdami parodyti „TimeShift“ technologijos impulsų dalijimo galimybių pranašumą, mes generavome lazerio raštininkus tuo pačiu rašymo greičiu ir PRF įvairiems fluensų lygiams. Buvo surinkti du duomenų rinkiniai; vienas turi vieno 25 ns impulso impulsą, o kitas - su 5 ns subimpulsų, atskirtų 10 ns, sprogimu. „Scribe“ gylio duomenys rodo aiškų impulsų dalijimo serijos mikromedikamentinio apdorojimo pranašumą, palyginti su vieno impulso apdirbimu. Abliacijos gylis padidėjo nuo 52% iki 77% priklausomai nuo fluence lygio. Mes taip pat pastebėjome, kad pagerėjo padalyto impulso raštininko kokybė. Žr. „Stiklo pjovimas ir silicio„ ScribingExcel “su„ Quasar “®„TimeShift ™“ technologija papildomos informacijos.