Pandan preparasyon selil fim mens chalcogenide, yo enplike kat pwosesis prensipal lazè, sètadi twa kouch fim selektif, sa vle di, pwosesis ekri (ki rele P1, P2 ak P3), ak yon sèl retire kouch fim konplè, sa vle di, pwosesis netwaye kwen lazè. (yo rele P4). Selil la antye divize an n sub-selil nan estrikti seri, ki vize diminye enpak la sou modil la ki te koze pa diferans lan pèfòmans nan diferan zòn akòz inhomogeneity nan materyèl la chalcogenide, epi an menm tan an, li ka ogmante pwodiksyon an. vòltaj nan modil la, redwi aktyèl pwodiksyon modil la, epi redwi rezistans seri ant sub-selil ak pèt tèmik rezistans sikwi ekstèn lan.
Lazè P1 ekri: lazè grave kouch fim TCO anba a pou fòme substrats TCO mityèlman endepandan;
Lazè P2 scribing: lazè grave nan lòt kouch fim pi wo a TCO bay chanèl transmisyon pou elektwòd pozitif ak negatif de sub-selil vwazen yo;
Lazè P3 ekri: apre yo fin depoze elektwòd la tounen, lazè grave lòt kouch fim pi wo a TCO, separe sub-selil yo youn ak lòt;
Pwosesis netwaye lazè P4 kwen: lazè a retire fim nan depoze nan kwen selil la pou anpeche flit epi asire fyab pake batri a.
Figi 1. Distans ki genyen ant liy P1 ak P3 yo rele "zòn ki mouri a", zòn ki mouri a pa kontribye nan jenerasyon pouvwa selil la, wòl lazè a se pou misyon pou minimize lajè zòn mouri a. ogmante zòn efikas la.
Nesesite pou ekri lazè pou batri kalomel la:
Mechanical scribing, kòm youn nan entèkoneksyon selilè tradisyonèl yo, se lajman ki itilize nan pwosesis P2P3 nan selil CIGS, malgre efikasite segondè li yo. Sepandan, gen limit evidan, ki gen ladan dezavantaj yo ke scribing mekanik se kalite kontak, pwent nan zegwi mekanik se sijè a kontinyèl mete ak chire, gen yon dire lavi kout epi li bezwen ranplase detanzantan, grav chipping nan debri kwen, pwofondè ensifizan. presizyon kontwòl, konsistans liy pòv, ak gwo zòn mouri. Se poutèt sa, metòd scribing sa a se konplètman inoporten pou epesè total mwens pase 1 μm nan kouch manbràn nan chalcogenide batri a fim mens.
Kontrèman, ekri lazè gen avantaj ki genyen pou yo pa kontakte, fasil pou kenbe, mwens enfliyans tèmik sou kwen an, fasil pou kontwole pwofondè ekri, bon konsistans liy, ak pi piti zòn mouri, ki pèmèt yon pi egzak, pi pwòp, ak pwosesis ekri pi efikas, osi byen ke kontwòl egzak nan retire kouch fim nan, ak yon anba pwòp ak lis ak bor nan Groove la.
Figi 2. Konparezon scribing mekanik (agòch) ak scribing lazè (adwat).
Pou chwa longè batman kè, efè tèmik nanosecond lazè se evidan, gen enpèfeksyon tankou kwen ki graj, debri sifas, ak vitès pwosesis dousman; pandan y ap itilize nan picosecond lazè kòm yon reprezantan nan batman kè a ultrashort ka montre avantaj ki genyen nan gwo pouvwa pik, ti efè tèmik, bor lis, presizyon ak sou sa. Nan pwosesis la nan grave lazè, pikosecond lazè ka konsantre nan zòn nan espas ultra-amann, byen vit vaporize evaporasyon materyèl la, evite materyèl la nan absòpsyon lineyè lazè a, transfè enèji, konvèsyon ak egzistans lan nan chalè ak difizyon tèmik, ka fè prèske pa gen okenn enpak tèmik, reyalize lazè "frèt" pwosesis la.
Figi 3. Picosecond lazè pwosesis efè
Konsènan chwa nan longèdonn lazè, diferan materyèl gen to absòpsyon diferan pou longèdonn diferan nan limyè lazè, ak pi wo a to absòpsyon, se pi piti efè a tèmik pwodui.
Figi 4. Sa a se dyagram absòpsyon espèk materyèl FTO, anjeneral, lè l sèvi avèk yon longèdonn kout nan limyè iltravyolèt lè to absòpsyon an trè wo, pi apwopriye. Sepandan, paske 355nm lazè vèt la se jeneralman 1064nm lazè enfrawouj atravè frekans double frekans kristal double, nan pwosesis konvèsyon an pral pwodwi apeprè 40 ~ 50% pèt pouvwa, Se poutèt sa, soti nan pwen de vi konsiderasyon pri-la efikas, P1 scribing la. pwosesis la pral chwazi sèvi ak lazè enfrawouj 1064nm, ak FTO a gen yon sèten degre nan absòpsyon nan limyè enfrawouj. Kouch P2 yo ta dwe itilize nan ka a nan FTO a pa domaje lazè a 532nm, FTO a pa domaje. Kouch P2 yo ta dwe ekri ak 532nm limyè vèt san yo pa domaje FTO a, pandan y ap pwosesis P3 la ka chwazi longèdonn ki apwopriye a nan sous limyè selon absòbe ak epesè kouch la, epi longèdonn 532nm ka itilize yo retire kouch la.
Kòm pou chwa nan direksyon scribing, gen jeneralman de fason: scribing dirèk sou sifas la fim ak scribing nan sifas la vè. Ansyen an refere a gwo bout bwa a lazè konsantre sou kouch fim nan dwe retire pi wo a, materyèl la absòbe gazeifikasyon enèji lazè a fòme yon liy grave, metòd sa a gen yon gwo efè tèmik, fasil yo fòme yon "kratè", epi li mande pou kontwòl egzak. nan pwosesis la. Ekri nan glas la se konsantre reyon lazè a sou koòdone ki genyen ant vè a ak kouch fim nan dwe retire, koòdone a absòbe enèji a ak vaporize kouch fim nan, ki rapidman elaji nan volim yo fòme yon "sòk eksplozif", konsa fòme a. liy ekriven. Pwosesis sa a gen yon zòn ki pi piti chalè ki afekte epi li gen mwens chans pou fòme yon "kratè", men li mande pi fò enèji lazè ak yon fenèt pwosesis ki pi wo.
Lazè ekri nan modil la fim mens asire ke selil la antye divize an plis pase n sub-selil nan seri anba site la nan zòn nan mouri yo ta dwe konprese otank posib, ak lazè a nan wòl nan kouch fim nan, ka pwodwi evidan zòn chalè ki afekte, kratè, anba a nan ebarbur yo debri, delaminasyon fim ak lòt efè negatif pwosesis.
Figi 5. Efè pwosesis negatif posib nan pwosesis lazè nan kouch fim batri gen ladan zòn evidan chalè ki afekte (anwo agoch), kratè (anwo adwat), burrs laitier anba (anba goch), ak delaminasyon fim (anba adwat).
Se poutèt sa, kontwòl nan zòn mouri ak yon seri de faktè ki afekte rezilta yo pwosesis, nan adisyon a pi wo a mansyone lazè batman kè lajè (ns / ps / fs); longèdonn lazè (355 / 532 / 1064 nm); mòd pwosesis (pwosesis sifas fim / pwosesis sifas vè), men tou, kouvri paramèt lazè korespondan yo, ki gen ladan chwa nan pouvwa, bon jan kalite gwo bout bwa, gwosè plas konsantre ak pousantaj sipèpoze, ak rezilta yo pwosesis ki vin apre. Anplis de metòd pwosesis la (bò fim / bò vè), li kouvri tou paramèt lazè korespondan yo ki gen ladan pouvwa, bon jan kalite gwo bout bwa, gwosè plas konsantre ak pousantaj sipèpoze, osi byen ke efè pwosesis ki vin apre yo tankou lajè scribing, efè chalè, kratè. , liy ekri konsistans nan P123, paralelis, elatriye. Lòt konsiderasyon gen ladan fòm gwo bout bwa ak manyen pousyè tè pandan pwosesis la.
