[发明专利]用于跟踪基板的边缘及从基板的边缘去除涂层的系统和方法

说明书

本申请要求于2009年9月22日提交的第61/244,524号美国临时专利申请的优先权，该申请通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种光伏装置及生产方法。

背景技术

光伏装置可包括沉积在基板上的半导体材料，例如，半导体材料具有用作窗口层的第一层及用作吸收层的第二层。半导体窗口层可允许太阳辐射穿透到将太阳能转换成电的吸收层(例如，碲化镉层)。光伏装置还可包括一个或多个透明的导电氧化物层，所述一个或多个透明的导电氧化物层通常还作为电荷的导体。

附图说明

图1是用于跟踪光伏模块的边缘的系统的示意图。

图2是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图3a是光伏模块的示意图。

图3b是光伏模块的示意图。

图4a是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图4b是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图5是光伏模块的示意图。

图6a是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图6b是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图7是光伏模块的示意图。

图8a是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图8b是用于从光伏模块去除材料的系统的示意图。

图9是光伏模块的示意图。

具体实施方式

光伏装置可包括靠近基板的透明导电氧化物层及半导体材料层。半导体材料层可包括铋(bi)层，铋层可包括n型半导体窗口层和p型半导体吸收层。n型窗口层和p型吸收层可彼此接触地布置，以生成电场。光子可以是自由电子-空穴对，该自由电子-空穴对与n型窗口层接触，将电子发送到n侧及将空穴发送到p侧。电子可通过外部电流路径回流到p侧。由此产生的电子流提供电流，该电流与来自电场的由此产生的电压相结合而生成电能。结果是将光子能量转换成电能。

通常需要从光伏装置的边缘去除一部分半导体材料及一部分其他涂层。例如，行业要求指示光伏装置在其周界的周围保持最小非导电宽度。因此，有利于控制非导电区域的宽度，以使光伏装置的输出最大化。控制边缘宽度的传统方法(例如，精密固定装置和XY定位台)通常昂贵，且需要相当长的停工期以保持期望的精确定位公差。可选方式是利用边缘跟踪仪器来定位光伏装置的边缘。然后，可基于无涂覆边缘的要求调节涂层去除装置的位置。在从边缘去除一部分涂层之后，涂层去除装置可重新调节及重新启用，直到满足无涂覆边缘的要求为止。类似地，光伏装置可被调节，以允许在边缘的相邻区域上去除涂层，从而实现所述相邻区域的相同的无涂覆边缘宽度。

一种用于从基板去除涂层的方法可包括：定位基板的边缘；以适合于沿着第二路径重新引导激光束的入射角度，沿着第一路径引导激光束到达基板的表面上接近基板的边缘的第一位置，引导激光束通过基板，引导激光束到达基板的第二表面上与基板的被定位的边缘对应的第二位置，其中，第二表面可包括涂层；使位于基板的第二表面上的第二位置处的至少一部分涂层消融。

所述方法可包括各种可选特征。例如，所述方法可包括：沿着接近基板的被定位的边缘的区域扫描激光束。扫描可包括将基板调节到一个或多个新位置。扫描可包括：将激光源调节到一个或多个新位置。扫描可包括：靠近第一无涂覆区形成一个或多个相邻的无涂覆区。消融可包括：形成第一无涂覆区。第一无涂覆区可基本等于最小无涂覆边缘宽度。消融可包括：形成一个或多个相邻的无涂覆区，其中，所述一个或多个相邻的无涂覆区和第一无涂覆区的组合可基本等于最小无涂覆边缘宽度。所述方法可包括：将基板调节到一个或多个新位置。调节可包括：在水平面或竖直面上重新布置基板，或者在水平面和竖直面两个平面上重新布置基板。所述方法可包括：将激光源调节到一个或多个新位置。调节可包括：在水平面或竖直面上重新布置激光，或者在水平面和竖直面两个平面上重新布置激光。