[发明专利]激光加工方法、激光加工装置、以及太阳能电池的制造方法

说明书

本发明提供一种激光加工方法，对于具有第一层(201)和第一层(201)上的第二层(202)的层叠体(200)选择性地加工第二层(202)，该激光加工方法包括：(a)向第二层(202)照射具有第一聚光直径的第一激光，在第二层(202)形成第一槽(G1)的步骤；(b)向第一槽(G1)的内部的第一槽(G1)的中央的两侧分别照射具有比第一聚光直径小的第二聚光直径的第二激光，在第二层(202)形成第二槽(G2)的步骤；以及(c)向第二槽(G2)的内部照射具有比第二聚光直径大的第三聚光直径的第三激光，在第二层(202)形成第三槽(G3)的步骤。本发明在层叠体的选择性加工中能够实现锥度小的激光加工。

技术领域

本发明涉及激光加工方法、激光加工装置、以及太阳能电池的制造方法。

背景技术

在现有技术中，已知对于由多层的层叠体构成的薄膜，使用激光对各层进行选择性加工。

专利文献1公开了在向集成型薄膜太阳能电池的电极层和半导体层形成分割槽时使用激光进行加工。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-15786号公报。

发明要解决的问题

在对薄膜太阳能电池等器件进行激光加工时，要求对薄膜的表面进行从竖直方向倾斜少且锥度小的加工。存在通过锥度小的加工能够提高薄膜太阳能电池的转换效率等器件特性的情况。

另一方面，在对多层的薄膜层叠体进行选择性激光加工时，需要抑制对非加工对象层造成的损伤，存在无法使束斑的每单位面积的激光输出足够大的情况。在这种情况下，很难实现锥度足够小的激光。

发明内容

本发明的目的在于，在对这种层叠体进行选择性激光加工时实现锥度小的激光加工。

用于解决问题的方案

以下，对作为用于解决问题的方案的多个方式进行说明。这些方式能够根据需要而任意地组合。

本发明的第一方式的激光加工方法对于具有第一层和所述第一层上的第二层的层叠体选择性地加工所述第二层。激光加工方法包括以下步骤。

(a)向所述第二层照射具有第一聚光直径的第一激光，在所述第二层形成第一槽的步骤；

(b)向所述第一槽的内部的、所述第一槽的中央的两侧分别照射具有比第一聚光直径小的第二聚光直径的第二激光，在所述第二层形成第二槽的步骤；以及

(c)向所述第二槽的内部照射具有比所述第二聚光直径大的第三聚光直径的第三激光，在所述第二层形成第三槽的步骤。

另外，这里，第二槽是指由第一激光和第二激光形成的槽，而不是指仅由第二激光形成的槽。同样地，第三槽是指由第一激光、第二激光和第三激光形成的槽，而不是指仅由第三激光形成的槽。

在上述激光加工方法中，通过在步骤(a)中，使用具有较大的第一聚光直径的第一激光进行槽的形成，然后在步骤(b)中，在第一槽的中央的两侧，使用具有比第一聚光直径小的第二聚光直径的第二激光进一步进行槽的形成，由此能够进行锥度小的槽的形成。

此外，进一步在步骤(c)中，通过使用具有比第二聚光直径大的第三聚光直径的第三激光进行槽加工，能够调整槽的形状。

在上述步骤(a)、(b)中，第一聚光直径可以设为第二聚光直径的2倍以上。

通过与第一聚光直径相比使第二聚光直径的大小足够小，能够使槽的形状成为希望的形状。

在上述步骤(a)、(b)中，第一激光的激光输出可以设为比多个所述第二激光的激光输出的合计大2倍以上。