JP2002043605A - レーザーエッチング方法 - Google Patents
レーザーエッチング方法Info
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- Photovoltaic Devices (AREA)
- Lasers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のレーザースクライビング法が本質的に
齎す欠点を克服して、素子特性を劣化させない光電変換
効率のすぐれた光電変換装置を与える、レーザーエッチ
ング法、さらには、前記特性を備え、且つ加工速度の高
いレーザーエッチング法の提供。 【解決手段】 透明電極膜、非晶質半導体膜もしくは金
属電極膜にレーザービームを照射して該膜を平面におい
て分離するための分離溝を形成する方法において、該膜
上の照射部のレーザービーム強度分布を分離溝方向とこ
れに直角方向で異ならせ、分離溝方向はガウス分布と
し、分離溝方向に直角な方向は略矩形分布とする。
齎す欠点を克服して、素子特性を劣化させない光電変換
効率のすぐれた光電変換装置を与える、レーザーエッチ
ング法、さらには、前記特性を備え、且つ加工速度の高
いレーザーエッチング法の提供。 【解決手段】 透明電極膜、非晶質半導体膜もしくは金
属電極膜にレーザービームを照射して該膜を平面におい
て分離するための分離溝を形成する方法において、該膜
上の照射部のレーザービーム強度分布を分離溝方向とこ
れに直角方向で異ならせ、分離溝方向はガウス分布と
し、分離溝方向に直角な方向は略矩形分布とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は光照射により起電
力を発生する複数の光電変換素子を電気的に接続させた
光起電力装置の製造方法において、透明電極膜、非晶質
半導体膜、金属電極膜の平面上で各光電変換領域毎に電
気的に絶縁するための分離溝を形成するレーザーエッチ
ング方法に関する。
力を発生する複数の光電変換素子を電気的に接続させた
光起電力装置の製造方法において、透明電極膜、非晶質
半導体膜、金属電極膜の平面上で各光電変換領域毎に電
気的に絶縁するための分離溝を形成するレーザーエッチ
ング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池など、基板上で単位の光電変換
素子を分離し且つ基板上で直列に接続するには、電極
膜、発電膜に分離溝を形成する必要がある。近年ではこ
の分離溝を形成する加工方法は細密加工性に優れたレー
ザースクライビング法を用いることにより、溝幅を狭め
て見かけの電池面積あたりの実質の光電変換面積を高
め、総合的な変換効率を高める工夫がなされている。
素子を分離し且つ基板上で直列に接続するには、電極
膜、発電膜に分離溝を形成する必要がある。近年ではこ
の分離溝を形成する加工方法は細密加工性に優れたレー
ザースクライビング法を用いることにより、溝幅を狭め
て見かけの電池面積あたりの実質の光電変換面積を高
め、総合的な変換効率を高める工夫がなされている。
【０００３】例えばこの方法は、波長１．０６μｍのＮ
ｄ：ＹＡＧレーザーを用い、溝幅が５０μｍ程度になる
ようなビーム径として、加工部分に照射し、被加工膜を
分離溝形成方向に相対的に移動して該レーザービームで
エッチングして溝形成部分の被加工膜を除去する。
ｄ：ＹＡＧレーザーを用い、溝幅が５０μｍ程度になる
ようなビーム径として、加工部分に照射し、被加工膜を
分離溝形成方向に相対的に移動して該レーザービームで
エッチングして溝形成部分の被加工膜を除去する。
【０００４】かかる加工法において、レーザー発振器よ
り射出されるビームの光路に垂直な断面のパターンは円
形を呈しており、その直径上のレーザー強度の分布はガ
ウス分布形状であり、中心が最も強く円周辺に向って裾
野を引く釣鐘型の分布をしている。従って、分離溝の幅
に合わせてこのビームをレンズで集光などして計画の径
の円が加工面に結像するようにしても、この分布の形状
は変らない。この様子を図３に示した。
り射出されるビームの光路に垂直な断面のパターンは円
形を呈しており、その直径上のレーザー強度の分布はガ
ウス分布形状であり、中心が最も強く円周辺に向って裾
野を引く釣鐘型の分布をしている。従って、分離溝の幅
に合わせてこのビームをレンズで集光などして計画の径
の円が加工面に結像するようにしても、この分布の形状
は変らない。この様子を図３に示した。
【０００５】図３（ａ）において、３１は計画した目標
とする分離溝、３３は従来のレーザービームでエッチン
グされた分離溝の両岸平面図、３２は従来のビームの加
工面におけるパターン、Ｒはビーム径、図３（ｂ）にお
いてＤはＡＡ’面でみた従来のレーザーの強度分布曲
線、Ｉｍは強度の最高値、Ｉは強度の平均値（∫Ｄ／
Ｒ）、図３（ｃ）において３３は従来の分離溝加工断
面、３１は計画した目標とする加工断面、Ｆ１は被加工
膜、Ｆ２は被加工膜の隣接層膜を示す。
とする分離溝、３３は従来のレーザービームでエッチン
グされた分離溝の両岸平面図、３２は従来のビームの加
工面におけるパターン、Ｒはビーム径、図３（ｂ）にお
いてＤはＡＡ’面でみた従来のレーザーの強度分布曲
線、Ｉｍは強度の最高値、Ｉは強度の平均値（∫Ｄ／
Ｒ）、図３（ｃ）において３３は従来の分離溝加工断
面、３１は計画した目標とする加工断面、Ｆ１は被加工
膜、Ｆ２は被加工膜の隣接層膜を示す。
【０００６】即ち、溝幅の目標（計画）値に応じてビー
ム径Ｒを設定し、材質及び溝深さに応じてレーザーの強
度を例えば平均値Ｉで設定して、加工した時ビームは図
３（ｂ）のような強度分布Ｄを持っているので、加工さ
れた分離溝は（ｃ）３３のような断面に仕上がり、目標
通りの断面３１には仕上がらない。また分離溝中心線部
分は強度の最高値Ｉｍにさらされるので、被加工膜Ｆ１
の計画分離溝の底面を突き抜ける。
ム径Ｒを設定し、材質及び溝深さに応じてレーザーの強
度を例えば平均値Ｉで設定して、加工した時ビームは図
３（ｂ）のような強度分布Ｄを持っているので、加工さ
れた分離溝は（ｃ）３３のような断面に仕上がり、目標
通りの断面３１には仕上がらない。また分離溝中心線部
分は強度の最高値Ｉｍにさらされるので、被加工膜Ｆ１
の計画分離溝の底面を突き抜ける。
【０００７】これは隣接層膜Ｆ２を熔融変質させ、また
その熔融変質物を溝周辺に付着させる。この現象は次の
工程で分離溝部分で露出した隣接層膜Ｆ２へさらに別の
皮膜を積層するとき、密着性を悪くする。
その熔融変質物を溝周辺に付着させる。この現象は次の
工程で分離溝部分で露出した隣接層膜Ｆ２へさらに別の
皮膜を積層するとき、密着性を悪くする。
【０００８】また前記分離溝の断面（ｃ）３３部分は強
度分布の裾野部分のレーザーに曝されたわけだから、材
質が気化して蒸散するに足る十分なエネルギーが与えら
れない。該被加溝膜が半導体膜の場合は、このエネルギ
ー的には不足部分が、蒸散せずに熔融若しくはアニール
の経過をとり、溝壁面が均質にドープされた部分単結晶
のごとき状態になって残る。即ち、ＰＩＮジャンクショ
ンが短絡されたような姿となり、素子特性を著しく劣化
させる。
度分布の裾野部分のレーザーに曝されたわけだから、材
質が気化して蒸散するに足る十分なエネルギーが与えら
れない。該被加溝膜が半導体膜の場合は、このエネルギ
ー的には不足部分が、蒸散せずに熔融若しくはアニール
の経過をとり、溝壁面が均質にドープされた部分単結晶
のごとき状態になって残る。即ち、ＰＩＮジャンクショ
ンが短絡されたような姿となり、素子特性を著しく劣化
させる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の難点に鑑みなされたものであって、透明電極膜、非
晶質半導体膜もしくは金属電極膜にレーザービームを照
射して該膜を平面において分離するための分離溝を形成
する方法において、従来のレーザースクライビング法が
本質的に齎す欠点を克服して、素子特性を劣化させない
光電変換効率のすぐれた光電変換装置を与える、レーザ
ーエッチング法の提供を目的とする。さらには、前記特
性を備え、且つ加工速度の高いレーザーエッチング法の
提供も目的とする。
術の難点に鑑みなされたものであって、透明電極膜、非
晶質半導体膜もしくは金属電極膜にレーザービームを照
射して該膜を平面において分離するための分離溝を形成
する方法において、従来のレーザースクライビング法が
本質的に齎す欠点を克服して、素子特性を劣化させない
光電変換効率のすぐれた光電変換装置を与える、レーザ
ーエッチング法の提供を目的とする。さらには、前記特
性を備え、且つ加工速度の高いレーザーエッチング法の
提供も目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は透明電極膜、非
晶質半導体膜もしくは金属電極膜にレーザービームを照
射して該膜を平面において分離するための分離溝を形成
する方法において、該膜上の照射部のレーザービーム強
度分布を分離溝方向とこれに直角方向で異ならせ、分離
溝方向はガウス分布とし、分離溝方向に直角な方向は略
矩形分布とすることを特徴とするレーザーエッチング方
法である。
晶質半導体膜もしくは金属電極膜にレーザービームを照
射して該膜を平面において分離するための分離溝を形成
する方法において、該膜上の照射部のレーザービーム強
度分布を分離溝方向とこれに直角方向で異ならせ、分離
溝方向はガウス分布とし、分離溝方向に直角な方向は略
矩形分布とすることを特徴とするレーザーエッチング方
法である。
【００１１】周知のように、かかる加工では、利用する
レーザーは時間軸に関してパルス状に照射を繰り返す、
そして１パルスごとに移動ストロークとタイミングを制
御して、分離溝形成方向にビームを相対的に移動してい
く。そして前記したように、ビームの断面もしくは照射
面は円もしくはそれに近い外周をもっているので、溝形
成方向のエッチングを加工深さを均一にしかも設定深さ
まで行うには、移動方向でビームパターンの頭尾を若干
重ね合わせて移動する。よって重ね合わせ部分のレーザ
強度は前後ビームのその部分の合成値になるので、強く
なる。ここが限度以上につよいことはやはり突きぬけ現
象につながり好ましくないので、本発明ではむしろ移動
方向のパターン輪郭近傍は輪郭近傍に向かって減衰する
強度分布即ち通常のガウス分布を有していたほうが好ま
しい。上記のビームの重ねあわせについては、通常移動
方向のビーム長さの１０〜２０％であるが、下地膜への
影響を低減するため、エッチング対象の膜の除去に必要
なレーザエネルギ密度よりレーザ出力を低減させ、ビー
ムの重ねあわせを５０％以上として、同一場所に２〜５
回の照射を行なうことが多い。この場合、移動方向にガ
ウシアン分布を有していた方が、最初に弱い強度のビー
ム部分が照射され、次第に強い部分が照射されるので、
下地膜への影響が小さくて済み大変好都合である。
レーザーは時間軸に関してパルス状に照射を繰り返す、
そして１パルスごとに移動ストロークとタイミングを制
御して、分離溝形成方向にビームを相対的に移動してい
く。そして前記したように、ビームの断面もしくは照射
面は円もしくはそれに近い外周をもっているので、溝形
成方向のエッチングを加工深さを均一にしかも設定深さ
まで行うには、移動方向でビームパターンの頭尾を若干
重ね合わせて移動する。よって重ね合わせ部分のレーザ
強度は前後ビームのその部分の合成値になるので、強く
なる。ここが限度以上につよいことはやはり突きぬけ現
象につながり好ましくないので、本発明ではむしろ移動
方向のパターン輪郭近傍は輪郭近傍に向かって減衰する
強度分布即ち通常のガウス分布を有していたほうが好ま
しい。上記のビームの重ねあわせについては、通常移動
方向のビーム長さの１０〜２０％であるが、下地膜への
影響を低減するため、エッチング対象の膜の除去に必要
なレーザエネルギ密度よりレーザ出力を低減させ、ビー
ムの重ねあわせを５０％以上として、同一場所に２〜５
回の照射を行なうことが多い。この場合、移動方向にガ
ウシアン分布を有していた方が、最初に弱い強度のビー
ム部分が照射され、次第に強い部分が照射されるので、
下地膜への影響が小さくて済み大変好都合である。
【００１２】一方、移動方向即ち分離溝方向とは直角な
方向のビームパターンの強度分布を、分離溝両岸におい
て急峻に下降し、しかも該直角な方向の平均エネルギー
が分布の最高値に近い分布形にしておけば、前記従来技
術で遭遇したような難点、即ち、ビームパターン強度分
布ｍａｘ部分（中央）における突き抜け現象や分離溝両
岸における未蒸散変質部分の残存現象を有効に防ぐこと
ができるのである。即ち本発明ではその分布形を矩形に
近い分布とするのである。
方向のビームパターンの強度分布を、分離溝両岸におい
て急峻に下降し、しかも該直角な方向の平均エネルギー
が分布の最高値に近い分布形にしておけば、前記従来技
術で遭遇したような難点、即ち、ビームパターン強度分
布ｍａｘ部分（中央）における突き抜け現象や分離溝両
岸における未蒸散変質部分の残存現象を有効に防ぐこと
ができるのである。即ち本発明ではその分布形を矩形に
近い分布とするのである。
【００１３】更に本発明は照射部のレーザービームパタ
ーンが楕円状で該楕円の長軸が分離溝形成方向中心線に
一致したビームに成形した後、該光路に分離溝方向に直
角な方向のビーム強度分布の裾野部分をカットオフする
カットオフ手段を配置したことも特徴とする。
ーンが楕円状で該楕円の長軸が分離溝形成方向中心線に
一致したビームに成形した後、該光路に分離溝方向に直
角な方向のビーム強度分布の裾野部分をカットオフする
カットオフ手段を配置したことも特徴とする。
【００１４】本発明者等はかかるレーザースクライビン
グ法におけるレーザービームの照射パターンを楕円とす
る方法を別に提案している。これによると、同一エネル
ギー密度でありながら加工方向のビームの照射描画長が
長くなって、加工速度が速くなるというものだが、本発
明も該法を採用した上で、本発明の必要とする、直角方
向の分布を該楕円の長径を弦とする弧の部分を分離溝両
岸で切断することにした。
グ法におけるレーザービームの照射パターンを楕円とす
る方法を別に提案している。これによると、同一エネル
ギー密度でありながら加工方向のビームの照射描画長が
長くなって、加工速度が速くなるというものだが、本発
明も該法を採用した上で、本発明の必要とする、直角方
向の分布を該楕円の長径を弦とする弧の部分を分離溝両
岸で切断することにした。
【００１５】これにより、加工方向ではビーム強度の分
布はガウスであり、該方向直角では矩形に近い分布とな
り、しかも加工速度は速い方法となる。
布はガウスであり、該方向直角では矩形に近い分布とな
り、しかも加工速度は速い方法となる。
【００１６】更に本発明は前記カットオフ手段が長方形
のスリットであって、該スリットの長辺方向中心線を該
楕円の長軸と一致させたことも特徴とする。
のスリットであって、該スリットの長辺方向中心線を該
楕円の長軸と一致させたことも特徴とする。
【００１７】即ちカットオフ手段の一つとして、本発明
では長方形の開口を持った遮光板などのスリットを光路
に置き、ガウス分布裾野部分のビームをカットし、直角
方向では強度がその分離溝両岸においてシャープにカッ
トオフされた分布とする。開口幅は分離溝幅によって決
まってくる値である。
では長方形の開口を持った遮光板などのスリットを光路
に置き、ガウス分布裾野部分のビームをカットし、直角
方向では強度がその分離溝両岸においてシャープにカッ
トオフされた分布とする。開口幅は分離溝幅によって決
まってくる値である。
【００１８】本発明は更に、前記レーザービームの楕円
状パターンはレーザービーム光路にシリンドリカルレン
ズを配置して創出することも特徴とする。即ち、レーザ
ー発振器から出たビームを一旦シリンドリカル凹レンズ
で発散させ、設定の長径短径比となったところで、シリ
ンドリカル凸レンズで平行光線とするのである。
状パターンはレーザービーム光路にシリンドリカルレン
ズを配置して創出することも特徴とする。即ち、レーザ
ー発振器から出たビームを一旦シリンドリカル凹レンズ
で発散させ、設定の長径短径比となったところで、シリ
ンドリカル凸レンズで平行光線とするのである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しながら例示的に詳しく説明する。但し、この実
施の形態に記載される構成装置の種類、形状、その相対
配置などは特に特定的な記載が無い限りはこの発明の範
囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過
ぎない。
を参照しながら例示的に詳しく説明する。但し、この実
施の形態に記載される構成装置の種類、形状、その相対
配置などは特に特定的な記載が無い限りはこの発明の範
囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過
ぎない。
【００２０】図２は本発明の方法に用いたレーザーエッ
チング装置である。２１はＹＡＧレーザー発振器、２２
はレーザービーム、２３はシリンドリカル凹レンズ、２
４はシリンドリカル凸レンズ、２５はミラー、２６は対
物レンズ、２７は基板、２８はスリット、２９はＸＹス
テージである。
チング装置である。２１はＹＡＧレーザー発振器、２２
はレーザービーム、２３はシリンドリカル凹レンズ、２
４はシリンドリカル凸レンズ、２５はミラー、２６は対
物レンズ、２７は基板、２８はスリット、２９はＸＹス
テージである。
【００２１】ＹＡＧレーザー発振器２１からは被加工膜
の材質に適した波長で、被加工膜材質および分離溝深
さ、分離溝幅Ｒに適した出力のレーザー、例えば１０ｋ
Ｈｚ周波数のパルス波を取り出す。該レーザービームは
シリンドリカル凹レンズ２３、シリンドリカル凸レンズ
２４によってビーム断面楕円状に成形される。該ビーム
は長辺方向を楕円長軸方向と一致させ、その中心線を合
わせた長方形スリット２８をその光軸の中央に置いてビ
ーム周辺のガウス分布裾野部をカットする。このビーム
はミラー２５で方向を９０度変え、対物レンズ２６によ
って基板２７上被加工膜面に結像させる。而して、ＸＹ
ステージ２９を分離溝形成方向にビームが進行するよう
に相対的に、パルス周波数とパターン重畳度に応じた速
度と移動距離で移動し、分離溝形成加工を達成する。
の材質に適した波長で、被加工膜材質および分離溝深
さ、分離溝幅Ｒに適した出力のレーザー、例えば１０ｋ
Ｈｚ周波数のパルス波を取り出す。該レーザービームは
シリンドリカル凹レンズ２３、シリンドリカル凸レンズ
２４によってビーム断面楕円状に成形される。該ビーム
は長辺方向を楕円長軸方向と一致させ、その中心線を合
わせた長方形スリット２８をその光軸の中央に置いてビ
ーム周辺のガウス分布裾野部をカットする。このビーム
はミラー２５で方向を９０度変え、対物レンズ２６によ
って基板２７上被加工膜面に結像させる。而して、ＸＹ
ステージ２９を分離溝形成方向にビームが進行するよう
に相対的に、パルス周波数とパターン重畳度に応じた速
度と移動距離で移動し、分離溝形成加工を達成する。
【００２２】図１は図２の装置を用いて行った本発明の
方法１実施例において、（ａ）は楕円状ビームパターン
光路上に長方形スリットを配置したところを光路の後方
から見た図である。１０はスリットのパターン、１２は
楕円状ビームパターンである。１２は後述するシリンド
リカルレンズ系でビームパターンを成形して得る。１０
は遮光板に図示のような開口部を設けたものである。
方法１実施例において、（ａ）は楕円状ビームパターン
光路上に長方形スリットを配置したところを光路の後方
から見た図である。１０はスリットのパターン、１２は
楕円状ビームパターンである。１２は後述するシリンド
リカルレンズ系でビームパターンを成形して得る。１０
は遮光板に図示のような開口部を設けたものである。
【００２３】（ｂ）は上記の光学系で得られた、分離溝
形成方向に垂直な方向（ＡＡ‘断面）で分布裾野部をカ
ットオフしたビームパターンを用いて分離溝をスクライ
ビングしいるところを示した。１１は計画分離溝岸、１
３は加工ずみ分離溝岸、Ｒは分離溝幅、矢印は該ビーム
パターンが相対的に移動する方向を示す。図には該レー
ザービームの１パルス分しか図示してないが、このパル
ス状に発するビームの前後を２０％ずつ重ねてビームを
移動させた。
形成方向に垂直な方向（ＡＡ‘断面）で分布裾野部をカ
ットオフしたビームパターンを用いて分離溝をスクライ
ビングしいるところを示した。１１は計画分離溝岸、１
３は加工ずみ分離溝岸、Ｒは分離溝幅、矢印は該ビーム
パターンが相対的に移動する方向を示す。図には該レー
ザービームの１パルス分しか図示してないが、このパル
ス状に発するビームの前後を２０％ずつ重ねてビームを
移動させた。
【００２４】（ｃ）は上記パターンをＡＡ‘断面でその
強度分布Ｄを見たところで、分布強度曲線中央部分には
未だ、ガウス曲線が残るが、分離溝岸では殆ど垂直に急
峻な強度下降をする、本発明の略矩形分布であることを
示す。従って分離溝幅Ｒ内では望ましい強度である平均
値内外の強度を保つので、前記した突き抜け現象は起き
ていない。その様子を（ｄ）に示す。
強度分布Ｄを見たところで、分布強度曲線中央部分には
未だ、ガウス曲線が残るが、分離溝岸では殆ど垂直に急
峻な強度下降をする、本発明の略矩形分布であることを
示す。従って分離溝幅Ｒ内では望ましい強度である平均
値内外の強度を保つので、前記した突き抜け現象は起き
ていない。その様子を（ｄ）に示す。
【００２５】図１（ｄ）でＦ１は被加工膜、Ｆ２は隣接
層膜であって、被加工膜Ｆ１ではシャープなスクライビ
ングができ、隣接層膜Ｆ２には影響が及んでいないこと
がわかる。従って、隣接層膜Ｆ２の欠陥部分もなく、隣
接層膜Ｆ２の溶融残滓の付着もないので、その後の工程
で形成する膜の密着度が良くなった。そして、分離溝岸
における強度の急峻な変化は、半導体層のマイグレーシ
ョンを防いだ。かくして、基板上に電極膜、半導体層膜
をオーバーレイ、スクライビングを交互に繰り返して得
た光電変換領域が直列に接続した光電変換装置の光電変
換効率は良好なものであった。
層膜であって、被加工膜Ｆ１ではシャープなスクライビ
ングができ、隣接層膜Ｆ２には影響が及んでいないこと
がわかる。従って、隣接層膜Ｆ２の欠陥部分もなく、隣
接層膜Ｆ２の溶融残滓の付着もないので、その後の工程
で形成する膜の密着度が良くなった。そして、分離溝岸
における強度の急峻な変化は、半導体層のマイグレーシ
ョンを防いだ。かくして、基板上に電極膜、半導体層膜
をオーバーレイ、スクライビングを交互に繰り返して得
た光電変換領域が直列に接続した光電変換装置の光電変
換効率は良好なものであった。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により従来
のレーザースクライビング法が本質的に齎す欠点を克服
して、素子特性を劣化させない光電変換効率のすぐれた
光電変換装置を与える、レーザーエッチング法の提供を
可能にし、さらには、前記特性を備え、且つ加工速度の
高いレーザーエッチング法の提供も可能にした。
のレーザースクライビング法が本質的に齎す欠点を克服
して、素子特性を劣化させない光電変換効率のすぐれた
光電変換装置を与える、レーザーエッチング法の提供を
可能にし、さらには、前記特性を備え、且つ加工速度の
高いレーザーエッチング法の提供も可能にした。
【図１】 （ａ）は楕円状ビームパターン光路上に長方
形スリットを配置した概念図、（ｂ）は本発明のビーム
パターンを持つレーザービームを照射して分離溝をエッ
チング加工している概念図、（ｃ）は本発明のビームパ
ターンが呈する分離溝直角方向の略矩形状の強度分布を
示す図、（ｄ）は本発明の方法によって加工された分離
溝形状の略図である。
形スリットを配置した概念図、（ｂ）は本発明のビーム
パターンを持つレーザービームを照射して分離溝をエッ
チング加工している概念図、（ｃ）は本発明のビームパ
ターンが呈する分離溝直角方向の略矩形状の強度分布を
示す図、（ｄ）は本発明の方法によって加工された分離
溝形状の略図である。
【図２】 本発明の方法に使用するレーザーエッチング
装置の一例の略図である。
装置の一例の略図である。
【図３】 （ａ）は従来の方法で分離溝をエッチング加
工している該念図、（ｂ）は本発明のビームパターンが
呈する分離溝直角方向の略矩形状の強度分布を示す図、
（ｃ）は従来の方法によって加工された分離溝形状の略
図である。
工している該念図、（ｂ）は本発明のビームパターンが
呈する分離溝直角方向の略矩形状の強度分布を示す図、
（ｃ）は従来の方法によって加工された分離溝形状の略
図である。
１０ スリットパターン １１ 計画分離溝岸 １２ 楕円ビームパターン １３ 加工後分離溝岸 Ｄ 分離溝直角方向のレーザー強度分布 Ｉｍ 分離溝直角方向のレーザー強度分布における
ｍａｘ値 Ｉ 分離溝直角方向のレーザー強度分布における
平均値 Ｒ 分離溝幅 Ｆ１ 被加工膜 Ｆ２ 隣接層膜 ２１ ＹＡＧレーザー発振器 ２２ 発振レーザービーム ２３ シリンドリカル凹レンズ ２４ シリンドリカル凸レンズ ２５ ミラー ２６ 対物レンズ ２７ 被加工物 ２８ スリット ２９ ＸＹステージ ３１ 計画分離溝岸 ３２ 円形ビームパターン ２２ 加工後分離溝岸
ｍａｘ値 Ｉ 分離溝直角方向のレーザー強度分布における
平均値 Ｒ 分離溝幅 Ｆ１ 被加工膜 Ｆ２ 隣接層膜 ２１ ＹＡＧレーザー発振器 ２２ 発振レーザービーム ２３ シリンドリカル凹レンズ ２４ シリンドリカル凸レンズ ２５ ミラー ２６ 対物レンズ ２７ 被加工物 ２８ スリット ２９ ＸＹステージ ３１ 計画分離溝岸 ３２ 円形ビームパターン ２２ 加工後分離溝岸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２３Ｋ 101:36 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｚ (72)発明者 竹内 良昭 長崎市深堀町五丁目717番地１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 山内 康弘 長崎市飽の浦町１丁目１番１号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 Ｆターム(参考） 4E068 AC00 CD05 DA00 DA09 5F004 BB03 EA38 5F051 AA05 BA11 EA02 EA09 EA10 EA11 EA16 GA03 5F072 AB02 JJ02 JJ09 KK05 KK30 MM08 MM09 RR01 SS06 YY08
Claims (4)
- 【請求項１】 透明基板上に導電性透明電極膜、非晶質
半導体膜、金属電極膜の積層膜を有し、モジュール単位
に基板上で分離され且つ該分離されたモジュールが基板
上で直列に接続された光起電力装置の製造方法におい
て、透明電極膜、非晶質半導体膜もしくは金属電極膜に
レーザービームを照射して該膜を平面において分離する
ための分離溝を形成する方法であって、該膜上の照射部
のレーザービーム強度分布を分離溝方向とこれに直角方
向で異ならせ、分離溝方向はガウス分布とし、分離溝方
向に直角な方向は略矩形分布とすることを特徴とするレ
ーザーエッチング方法。 - 【請求項２】 照射部のレーザービームパターンが楕円
状で該楕円の長軸が分離溝形成方向中心線に一致したビ
ームに成形した後、該光路に分離溝方向に直角な方向の
ビーム強度分布の裾野部分をカットオフするカットオフ
手段を配置したことを特徴とする請求項１記載のレーザ
ーエッチング方法。 - 【請求項３】 前記カットオフ手段が長方形のスリット
であって、該スリットの長辺方向中心線を該楕円の長軸
と一致させたことを特徴とする請求項２記載のレーザー
エッチング方法。 - 【請求項４】 前記レーザービームの楕円状パターンは
レーザービーム光路にシリンドリカルレンズを配置して
創出することを特徴とする請求項１乃至３いずれかの項
記載のレーザーエッチング方法。
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