專利名稱：薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，特別涉及一種通過(guò)利用超 聲波刀具將薄膜太陽(yáng)能電池的沉積層邊緣去除的方法。
背景技術(shù)：
薄膜太陽(yáng)能電池是在塑膠、玻璃或金屬的基板上沉積出一層具有導(dǎo)電性的沉積 層，沉積層大致包括一透明導(dǎo)電膜(TC0膜)、一 P-I-N硅薄膜以及一背接觸膜，且每層沉積 膜均需切割出適當(dāng)距離的獨(dú)立電池區(qū)塊(cell)，以形成可產(chǎn)生光電效應(yīng)的薄膜。在上述沉 積層沉積完畢后，須去除沉積層位于基板邊緣的區(qū)域，以避免在后續(xù)封框組裝時(shí)產(chǎn)生短路 現(xiàn)象，此去除沉積層邊緣區(qū)域的制程稱為邊緣去除(Edge Deletion)。現(xiàn)有進(jìn)行邊緣去除的方式是通過(guò)噴砂或激光熱熔進(jìn)行，然而，噴砂由于比較容易 造成碎屑或粉塵殘留在電池區(qū)塊之間的縫隙中或薄膜太陽(yáng)能電池上，清除不易，而激光熱 熔則是速度較慢且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
因此，針對(duì)前述利用噴砂容易使碎屑或粉塵殘留在電池區(qū)塊的問(wèn)題，以及利用激 光熱熔容易有速度較慢且成本較高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除 料方法，可減少加工碎屑、粉塵殘留，且成本較低、加工速度較快。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，通過(guò)利用一超聲波刀具沿該 薄膜太陽(yáng)能電池的基板邊緣進(jìn)給，將該薄膜太陽(yáng)能電池鄰近基板邊緣的沉積層去除。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，驅(qū)動(dòng)該超聲波刀具進(jìn)行除料 之前，先利用一遮罩覆蓋該沉積層并且使該沉積層欲去除的邊緣區(qū)域露出。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，當(dāng)該超聲波刀具受驅(qū)動(dòng)進(jìn)給 除料時(shí)，同時(shí)于該超聲波刀具周圍進(jìn)行抽氣，以將該沉積層的碎屑抽離。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，當(dāng)該超聲波刀具將該薄膜太 陽(yáng)能電池位于基板邊緣的沉積層去除后，利用超聲波震動(dòng)將殘留于該薄膜太陽(yáng)能電池的碎 屑、粉塵震除。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，該超聲波刀具受驅(qū)動(dòng)以銑 削、切削或磨削的方式進(jìn)給。本發(fā)明所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，當(dāng)該超聲波刀具受驅(qū)動(dòng)進(jìn)給 時(shí)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)該超聲波刀具繞自身中心旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)利用超聲波刀具對(duì)薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣進(jìn)行 除料作業(yè)，相較于以往噴砂的方式，可減少碎屑、粉塵殘留，而相較于利用激光加工的方式， 不僅加工速度較快，成本也比較低廉。


圖1是一薄膜太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是依據(jù)本發(fā)明薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法所使用的一除料設(shè)備示 意圖。圖3是依據(jù)本發(fā)明薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法的一個(gè)較佳實(shí)施例的步 驟流程圖。圖4是依據(jù)本發(fā)明的除料方法的較佳實(shí)施例中，將遮罩覆蓋于薄膜太陽(yáng)能電池沉 積層上的示意圖。圖5是依據(jù)本發(fā)明的除料方法的較佳實(shí)施例中，利用超聲波刀具進(jìn)行除料的示意圖。圖6是依據(jù)本發(fā)明的除料方法的較佳實(shí)施例中，利用超聲波刀具進(jìn)行除料并且同 時(shí)抽氣的側(cè)視示意圖。圖7是依據(jù)本發(fā)明的除料方法的較佳實(shí)施例中，利用另一種結(jié)構(gòu)的超聲波刀具進(jìn) 行除料的示意圖，且圖7中并未畫出罩體。圖8是依據(jù)本發(fā)明的除料方法的較佳實(shí)施例中，利用又一種結(jié)構(gòu)的超聲波刀具進(jìn) 行除料的示意圖，且圖8中并未畫出罩體。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1，本發(fā)明薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法用以將薄膜太陽(yáng)能電池1 的沉積層12位于基板11邊緣的區(qū)域(如圖1所示的假想線區(qū)塊)切除。一般薄膜太陽(yáng)能 電池1包括一基板11以及沉積于基板11的一沉積層12，以下實(shí)施例所指的沉積層12大致 包括一透明導(dǎo)電膜(TC0膜)、一P-I-N薄膜以及一背接觸膜，但本發(fā)明可加工的薄膜太陽(yáng)能 電池并不以此態(tài)樣為限，主要是將基板11上方并且位于基板11邊緣的導(dǎo)電材料去除，使導(dǎo) 電材料的邊緣偏移(offset)入基板11的邊緣內(nèi)側(cè)，避免薄膜太陽(yáng)能電池1在后續(xù)封框組 裝時(shí)容易發(fā)生短路現(xiàn)象。如圖2所示，本發(fā)明薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法利用一除料設(shè)備2進(jìn)行， 除料設(shè)備2包括一輸送機(jī)構(gòu)21、一位于輸送機(jī)構(gòu)21下游的加工平臺(tái)22、一清洗平臺(tái)23以 及一除料機(jī)構(gòu)24(見(jiàn)圖5)，加工平臺(tái)22包括一平臺(tái)本體221、一位于平臺(tái)本體221上方并 且可受驅(qū)動(dòng)往下位移以鄰近平臺(tái)本體221的遮罩222，以及一繞設(shè)于遮罩222底面鄰近外緣 處的防塵條223，防塵條223可以是具有彈性的橡膠材質(zhì)等。除料機(jī)構(gòu)24包括一超聲波刀 具241、一罩設(shè)在超聲波刀具241外并且底部開(kāi)口的罩體242以及一用以對(duì)罩體242內(nèi)部空 間進(jìn)行抽氣的抽氣設(shè)備(圖未示)。參閱圖3，本發(fā)明薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法的一個(gè)較佳實(shí)施例包括以 下步驟步驟11 利用遮罩222覆蓋于薄膜太陽(yáng)能電池1的沉積層12中央?yún)^(qū)域。配合參 閱圖2、圖4，在該步驟中，薄膜太陽(yáng)能電池1由輸送機(jī)構(gòu)21輸送至平臺(tái)本體221上并且定 位，將薄膜太陽(yáng)能電池1定位于平臺(tái)本體221的方式可以是利用真空吸附或機(jī)械定位等方 式，接著，再驅(qū)動(dòng)位于平臺(tái)本體221上方的遮罩222往下位移以鄰近薄膜太陽(yáng)能電池1，并且 使遮罩222底面的防塵條223接觸于薄膜太陽(yáng)能電池1的沉積層12上(如圖6所示)，此處，遮罩222的面積小于沉積層12的面積，以至于當(dāng)遮罩222覆蓋于薄膜太陽(yáng)能電池1的 沉積層12上時(shí)，能使薄膜太陽(yáng)能電池1欲清除的沉積層12邊緣區(qū)域外露。步驟12 驅(qū)動(dòng)超聲波刀具241進(jìn)行除料。配合參閱圖2、圖4、圖5、圖6，在將遮罩 222覆蓋于薄膜太陽(yáng)能電池1的沉積層12上之后，便可驅(qū)動(dòng)超聲波刀具241進(jìn)行除料作業(yè)， 在本實(shí)施例中，使超聲波刀具241末端側(cè)向朝向沉積層12中央并且繞自身中心旋轉(zhuǎn)而以磨 削的方式進(jìn)給，再配合超聲波震動(dòng)進(jìn)行加工，借此將基板11上方外露于遮罩222外的沉積 層12邊緣區(qū)域去除，此處，驅(qū)動(dòng)超聲波刀具241進(jìn)給可以利用程序控制的方式驅(qū)動(dòng)，此外， 值得一提的是，在該步驟中，當(dāng)超聲波刀具241進(jìn)行除料作業(yè)時(shí)，同時(shí)利用抽氣設(shè)備對(duì)罩體 242內(nèi)部的空間進(jìn)行抽氣(如圖6的箭頭方向所示)，使得被罩體242罩住的超聲波刀具241 周圍空間產(chǎn)生負(fù)壓，以將加工時(shí)所產(chǎn)生的沉積層12碎屑、粉塵抽離，避免加工碎屑、粉塵殘 留于薄膜太陽(yáng)能電池1上。步驟13 超聲波清洗。配合參閱圖2，當(dāng)超聲波刀具241將沉積層12位于基板11 邊緣的材料去除之后，接著再將加工完的薄膜太陽(yáng)能電池1移至清洗平臺(tái)23上，在本實(shí)施 例中，清洗平臺(tái)23為一超聲波震動(dòng)平臺(tái)，利用超聲波震動(dòng)的方式，或再配合吹氣方式，對(duì)薄 膜太陽(yáng)能電池1進(jìn)行“干洗”，將仍殘留在薄膜太陽(yáng)能電池1上的加工碎屑清除，即完成薄膜 太陽(yáng)能電池1的沉積層12邊緣除料的作業(yè)。前述步驟11中，在加工前利用遮罩222覆蓋沉積層12中央?yún)^(qū)域的另一個(gè)作用在 于，通過(guò)遮罩222底面的防塵條223設(shè)置，也可避免除料過(guò)程中所產(chǎn)生的碎屑及粉塵飛入沉 積層12位于遮罩222所覆蓋的區(qū)域內(nèi)或掉入電池區(qū)塊之間的間隙，造成后續(xù)清洗困難。參閱圖6、圖7，前述步驟12中，在另一種做法中，超聲波刀具241’的結(jié)構(gòu)也可以 類似刮刀的結(jié)構(gòu)，而以刮削方式進(jìn)給并且配合超聲波震動(dòng)，或者，超聲波刀具241”的結(jié)構(gòu)也 可以類似磨輪的結(jié)構(gòu)，加工時(shí)，驅(qū)動(dòng)超聲波刀具241”末端朝下并且繞自身中心轉(zhuǎn)動(dòng)而沿著 薄膜太陽(yáng)能電池1的基板11邊緣以類似銑削的方式進(jìn)給并且配合超聲波震動(dòng)。除此之外，本發(fā)明在利用超聲波刀具241、241，、241”進(jìn)行除料時(shí)，也并不以單一刀 具為限，也可以是多組刀具以不同方向進(jìn)給而同時(shí)對(duì)薄膜太陽(yáng)能電池1的不同外緣處進(jìn)行 除料作業(yè)。綜上所述，本發(fā)明通過(guò)利用超聲波刀具241進(jìn)行薄膜太陽(yáng)能電池1的沉積層12邊 緣除料作業(yè)，再配合加工時(shí)同時(shí)進(jìn)行抽氣的作業(yè)以及后續(xù)超聲波清洗的作業(yè)，相較于以往 噴砂的方式，可減少碎屑、粉塵殘留，而相較于利用激光加工的方式，不僅加工速度較快，成 本也比較低廉，所以確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
一種薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，該薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法通過(guò)利用一超聲波刀具沿該薄膜太陽(yáng)能電池的基板邊緣進(jìn)給，將該薄膜太陽(yáng)能電池位于基板邊緣的沉積層去除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，當(dāng)該超 聲波刀具受驅(qū)動(dòng)進(jìn)給除料時(shí)，同時(shí)于該超聲波刀具周圍區(qū)域進(jìn)行抽氣，以將該沉積層的碎 屑抽離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，驅(qū)動(dòng)該 超聲波刀具進(jìn)行除料之前，先利用一遮罩覆蓋該沉積層并且使該沉積層欲去除的邊緣區(qū)域 露出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，驅(qū)動(dòng)該 超聲波刀具進(jìn)行除料之前，先利用一遮罩覆蓋該沉積層并且使該沉積層欲去除的邊緣區(qū)域 露出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，當(dāng)該超 聲波刀具將該薄膜太陽(yáng)能電池位于基板邊緣的沉積層去除后，利用超聲波震動(dòng)將殘留于該 薄膜太陽(yáng)能電池的碎屑、粉塵震除。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，該超聲 波刀具受驅(qū)動(dòng)以銑削、切削或磨削的方式進(jìn)給。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，其特征在于，當(dāng)該超 聲波刀具受驅(qū)動(dòng)進(jìn)給時(shí)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)該超聲波刀具繞自身中心旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜太陽(yáng)能電池沉積層邊緣除料方法，通過(guò)利用超聲波刀具將薄膜太陽(yáng)能電池鄰近基板邊緣的沉積層去除，較佳者，可配合抽氣設(shè)備，于刀具進(jìn)行除料時(shí)，同時(shí)將加工碎屑及粉塵吸除。相較于以往以噴砂方式進(jìn)行除料，本發(fā)明可減少加工碎屑及粉塵殘留于薄膜太陽(yáng)能電池上，而相較于以往激光加工的方式，本發(fā)明所需要的成本較低，且加工速度也比較快。
文檔編號(hào)H01L31/18GK101853896SQ20091013006
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者王祥亨 申請(qǐng)人:神威光電股份有限公司;王祥亨