鐳射沃隸屬於(yu) Datalogic集團，從(cong) 事激光光源的設計，開發和生產(chan) 。鐳射沃的激光光源在激光標記，焊接，熔接和微加工領域有廣泛應用。成立於(yu) 1993年，鐳射沃很快便成為(wei) 意大利重要的固體(ti) 激光器的研發生產(chan) 中心。

      基於(yu) 在激光器穩定性，產(chan) 品競爭(zheng) 力方麵不懈的努力，鐳射沃已經成為(wei) 世界上重要的固體(ti) 激光器廠家，其產(chan) 品已經成為(wei) 端泵激光的典範。鐳射沃的客戶遍布全球，銷量超過1萬(wan) 台。鐳射沃已經成為(wei) 汽車，包裝&設備和電子&太陽能行業(ye) 激光光源的重要供應商。

     鐳射沃為(wei) 薄膜太陽能領域研製的激光器，與(yu) 其他行業(ye) 利於(yu) 電子，汽車以及其他傳(chuan) 統行業(ye) 不同，這款激光器是專(zhuan) 門針對薄膜太陽能電池板生產(chan) 線設計，研發和生長的。

生產(chan) 流程

      薄膜太陽能電池板的製造(特別是廣泛應用的非晶矽薄膜太陽能)在不同規格的玻璃基材上麵依次沉積不同材料的膜層，進行選擇性的去除，以創建電池結構。

如圖1所示，首先沉積厚度小於(yu) 1μm 的TCO(Trans­parent Conductive Oxide)，然後進行P1刻劃工序。

       之後進行的是a-Si(構成電池的半導體(ti) 材料)的沉積以及相應的P2刻劃工序，即選擇性刻劃非晶矽a-Si層而不損傷(shang) 下麵的TCO膜層。最後沉積的是金屬 導電層(背電極，最為(wei) 典型的是Al)以及相應的P3刻劃(同時去除a-Si和Al) 如圖2所示，刻劃過程分別有IR 1064nm紅外激光(P1)和Green 532nm綠激光完成(P2和P3)。激光的使用要求選擇性的去除膜層而不損傷(shang) 其他膜層。

圖1薄膜太陽能電極形成原理

圖2薄膜太陽能激光刻蝕工序

      激光在薄膜太陽能領域的應用，是對於(yu) 激光技術在工業(ye) 領域的檢驗。產(chan) 品質量和轉換效率於(yu) 激光刻劃過程直接相關(guan) ，當然，與(yu) 沉積過程的質量也息息相關(guan) 。

傳(chuan) 統方式

      傳(chuan) 統的薄膜太陽能電池板加工係統是利用自動化工作台承載電池板進行刻劃的運動，激光光源以及複雜的光學係統進行激光光束的產(chan) 生，分束，傳(chuan) 輸到不同的加工位 置，進行多光束的平行同時加工。每一束激光都需要相同的光學係統對光束進行整型以到達刻劃所需的光斑形狀以及能量分布的要求。

      用於(yu) 激光光束分光已經以及整型的複雜光學係統其造價(jia) 較高，且缺乏靈活性。在實際生產(chan) 中，需要生產(chan) 不同規格的電池板，而需要調整負責的光路，這給生產(chan) 效率帶來了嚴(yan) 重的影響。

       如圖3 所示，最終設備的使用者需要依靠對光路的集成和安裝有深入理解的工作台製造商來完成整個(ge) 係統。

圖3 傳(chuan) 統設備價(jia) 值鏈

圖4傳(chuan) 統的激光傳(chuan) 輸方式

鐳射沃的激光解決(jue) 方案

       鐳射沃的激光解決(jue) 方案集成了傳(chuan) 統的固體(ti) 激光器技術和先進的光纖技術。這種方式，可以提供多光束激光加工，非常簡單的安裝和定位，也不需要複雜的光路調整過 程。優(you) 化的光斑，係統簡潔的配置，可以滿足客戶在薄膜太陽能激光刻劃工序中對於(yu) 質量，產(chan) 量和設備靈活性不同層次的要求。另外，簡便的集成使得價(jia) 值鏈發生了 變化，最終設備的使用者可以直接使用激光集成到現有的工作平台上。

圖5 Laservall創新的光纖傳(chuan) 輸方式

      鐳射沃激光解決(jue) 方案是基於(yu) 固體(ti) 激光器基礎上的光纖傳(chuan) 輸方案，不僅(jin) 是激光的傳(chuan) 輸，而且包含光束的整型，從(cong) 而在靈活移動的同時獲得平頂光束的方形光斑。 

圖6 光斑均勻性和Intra Gap概念

創新性的提出Intra Gap的概念，通過對於(yu) 平頂光束能量的控製，避免其在刻劃的過程中損傷(shang) TCO層。 

圖7 平頂光斑的能量分布

                                     圖8 方形光斑的能量分布

圖9 方形光斑的刻蝕效果

新的價(jia) 值鏈

       鐳射沃提供的激光解決(jue) 方案已經成功通過了在世界範圍內(nei) 的重要的太陽能生產(chan) 商的測試，已經證實是一種有效的激光解決(jue) 方案，為(wei) 客戶提供最高的產(chan) 品質量(太陽能 電池板最高轉換效率)，最高的生產(chan) 效率和相對於(yu) 現有傳(chuan) 統方式最簡便的集成方式。隨著鐳射沃在太陽能領域成功的應用，其產(chan) 品也並將成為(wei) 該領域的典範。

圖10 實際刻蝕效果對比

      優(you) 秀的加工質量，高產(chan) 量，集成簡單、靈活的激光解決(jue) 方案：薄膜太陽能電池激光劃線係統

圖11 鐳射沃IG Solar係列激光器

     鐳射沃為(wei) 薄膜太陽能電池領域提供了新型的激光光源，它集成了緊湊的固體(ti) 激光器特點以及光纖傳(chuan) 輸的優(you) 勢，非常容易的集成到客戶現有的工作平台上完成對太陽能薄膜電池板不同膜層的選擇性去除，形成電極結構。

      鐳射沃在固體(ti) 激光器和光纖領域擁有世界領先的激光技術和工藝水平，可以為(wei) 您提供最優(you) 秀的激光光束質量和易於(yu) 集成到連續生產(chan) 線的激光設備。

圖12 IG Solar 激光器光斑照片

加工質量

• 特殊的光斑形狀為(wei) 穩定的光斑重疊和高質量的刻劃邊緣成為(wei) 可能。

•能量分布均勻的光斑使得膜層選擇性去除成為(wei) 可能

• 高的脈衝(chong) 穩定性和功率穩定性

產(chan) 能

•刻劃速度可到2m/s

•方形光斑使得光斑重疊減小，刻劃更加均勻

•多光束同時加工

 靈活性

•單個(ge) 光源，多條光束

•即插即用不到2小時

•靈活的光纖傳(chuan) 導方式

• 可以通過RS232，Ethernet，I/O進行控製

 應用

IG SOLAE 200 可以應用在各種薄膜太陽能電池

•      a-Silicon 非晶矽
•      Tandem  (a-Silicon + m-Silicon)微晶矽
•      CIS (Copper + Indium + Diselenide) 銅銦硒
•      CIGS (Copper + Indium +Gallium + Diselenide)銅銦镓硒
•      CdTe (Cadmiun Tellurium)碲化鎘

P1：TCO刻劃

P2：非晶矽等材料(a-Si, μc-Si, CdTe, CIS, CIGS)的刻劃

P3：背電極刻劃

P4：邊緣隔離刻劃（“掃邊”）

分別由IR1064nm激光和Green532nm激光完成P1-P4