KR20140089071A - Laser manufacturing apparatus for crystalline silicon solar cell - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a laser processing apparatus, for a crystalline solar cell for irradiating a laser beam to a protective film formed on the back surface of a crystalline solar cell substrate to partially remove the protective film, which includes a laser output unit, a division unit, a laser irradiation unit, and an interval adjustment unit. The laser output unit outputs the laser beam. The division unit divides and emits the laser beam, which is incident from the laser output unit, into two laser beams. The laser irradiation unit irradiates the two laser beams incident from the division unit to a desired position of the protective film. The interval adjustment unit is disposed at the division unit to adjust an interval between the two laser beams emitted from the division unit for adjusting the interval between the two laser beams emitted to the protective film.

Description

결정질 태양전지용 레이저 가공장치{Laser manufacturing apparatus for crystalline silicon solar cell}Technical Field [0001] The present invention relates to a laser processing apparatus for crystalline solar cells,

본 발명은 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저를 이용하여 결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막을 부분적으로 제거하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser processing apparatus for a crystalline solar cell, and more particularly, to a laser processing apparatus for a crystalline solar cell that partially removes a protective film formed on the rear surface of a crystalline solar cell substrate using a laser.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 에너지는 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제점이 없어 특히 주목받고 있다. 태양 에너지의 이용방법으로는 태양열을 이용하여 터빈을 회전시키는데 필요한 증기를 발생시키는 태양열 에너지와, 반도체의 성질을 이용하여 태양광을 전기 에너지로 변환시키는 태양광 에너지가 있으며, 태양광 에너지라고 하면 일반적으로 태양전지를 일컫는다.With the recent depletion of existing energy resources such as oil and coal, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar energy has attracted particular attention because it has abundant energy resources and there is no problem about environmental pollution. There are two types of solar energy usage: solar energy, which generates the steam needed to rotate the turbine using solar heat, and solar energy, which converts sunlight into electrical energy using the properties of semiconductors. Refers to solar cells.

도 1은 결정질 태양전지의 제조단계 중 일부를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a part of manufacturing steps of a crystalline solar cell.

도 1을 참조하면, 우선 실리콘 기판(11)의 후면에 보호막(12)을 형성한다. 보호막(12)은 패시베이션(passivation)층이라고 정의되고, 보호막(12)은 실리콘 산화막(SiO2) 또는 실리콘 질화막(SiN) 등으로 구성될 수 있다(도 1의 (a)).Referring to FIG. 1, a protective film 12 is formed on the rear surface of a silicon substrate 11. The passivation layer 12 is defined as a passivation layer and the passivation layer 12 may be composed of a silicon oxide layer (SiO2) or a silicon nitride layer (SiN) (FIG. 1 (a)).

이후, 실리콘 기판(11)이 부분적으로 오프닝(opening)되도록 보호막(12)에 레이저빔(L)을 조사하면서 보호막(12)을 부분적으로 제거한다(도 1의 (b)).Thereafter, the protective film 12 is partly removed (FIG. 1 (b)) while irradiating the protective film 12 with the laser beam L so that the silicon substrate 11 is partially opened.

이후, 보호막(12) 표면 및 오프닝된 실리콘 기판(11)의 후면에 후면전극(13)을 형성한다. 보호막(12) 표면 및 오프닝된 실리콘 기판(11)의 후면에 알루미늄(Al)을 증착하는 방식으로 후면전극(13)을 형성할 수 있다. 그리고, 후면전극(13)을 열처리하여 부분적 후면전계층(Local Back Surface Field)(14)를 형성한다(도 1의 (c)).Thereafter, the rear electrode 13 is formed on the surface of the protective film 12 and the rear surface of the opened silicon substrate 11. The back electrode 13 may be formed by depositing aluminum on the surface of the protective film 12 and the rear surface of the opened silicon substrate 11. [ Then, the back electrode 13 is heat-treated to form a partial back surface field 14 (Fig. 1 (c)).

이와 같이, 보호막(12)에 레이저빔(L)을 조사하면서 보호막(12)을 부분적으로 제거하는 과정에서, 종래에는 기판 전체 영역에 걸쳐 단일의 레이저빔을 이동시키면서 공정을 수행함에 따라 공정 시간이 증가하여 장치의 생산 효율이 현저하게 떨어지는 문제가 있다.In the process of partially removing the protective film 12 while irradiating the protective film 12 with the laser beam L, conventionally, a single laser beam is moved over the entire area of the substrate, There is a problem that the production efficiency of the apparatus is significantly lowered.

또한, 이러한 공정 시간 문제를 해결하기 위하여 복수의 레이저빔을 조사하는 방식을 도입하였으나, 레이저빔 간의 간격을 조정할 수 없어 다양한 모델에 대하여 호환성 있게 가공을 수행할 수 없는 문제가 있다.In addition, although a method of irradiating a plurality of laser beams to solve this process time problem has been introduced, there is a problem in that it is not possible to adjust the interval between laser beams and thus it is not possible to perform processing compatible with various models.

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 결정질 태양전지 기판의 후면에 레이저빔을 조사하여 보호막을 부분적으로 제거하는 과정에서 복수의 레이저빔을 형성하여 동시에 기판에 조사하고, 레이저빔 간의 간격을 조정할 수 있도록 구성함으로써, 장치의 생산 효율을 현저히 향상시키고, 다양한 모델에 대하여 호환성 있게 가공을 수행할 수 있는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a crystalline solar cell substrate in which a laser beam is irradiated to a rear surface of a crystalline solar cell substrate to form a plurality of laser beams, And a laser machining apparatus for a crystalline solar cell, which is capable of adjusting the distance between laser beams, thereby significantly improving the production efficiency of the apparatus and performing processing with compatibility with various models.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치는, 결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막에 레이저빔을 조사하여 상기 보호막을 부분적으로 제거하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 레이저빔을 출력하는 레이저 출력부; 상기 레이저 출력부로부터 입사되는 레이저빔을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 분할부; 상기 분할부로부터 입사되는 2개의 레이저빔을 상기 보호막 상의 원하는 위치로 조사하는 레이저 조사부; 및 상기 보호막에 조사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 분할부에 설치되어 상기 분할부로부터 출사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 간격 조정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention is a laser processing apparatus for a crystalline solar cell in which a protective film formed on the rear surface of a crystalline solar cell substrate is irradiated with a laser beam to partially remove the protective film, A laser output unit for outputting a laser beam; A dividing unit dividing the laser beam incident from the laser output unit into two laser beams and emitting the laser beam; A laser irradiation unit for irradiating two laser beams incident from the division unit to a desired position on the protective film; And an interval adjusting unit installed in the dividing unit and adjusting an interval between the two laser beams emitted from the dividing unit so as to adjust an interval between the two laser beams irradiated to the protective film .

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 분할부는, 입사되는 레이저빔을 서로 교차하는 제1편광과 제2편광으로 변환하는 파장판(wave plate)과, 상기 파장판으로부터 출사되는 제1편광을 투과시키고 상기 파장판으로부터 출사되는 제2편광을 반사시키는 제1편광자(polarizer)와, 상기 제1편광자에서 반사된 제2편광을 반사시키는 반사미러와, 상기 제1편광자를 투과한 제1편광을 투과시키고 상기 반사미러에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제2편광자를 포함하며, 상기 2개의 레이저빔은 상기 제1편광과 상기 제2편광이다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, it is preferable that the dividing section comprises: a wave plate for converting an incident laser beam into first and second polarized lights crossing each other; A first polarizer that transmits a first polarized light emitted from the first polarizer and reflects a second polarized light emitted from the wave plate, a reflection mirror that reflects the second polarized light reflected by the first polarizer, And a second polarizer that transmits the first polarized light transmitted through the first mirror and reflects the second polarized light reflected from the reflection mirror, wherein the two laser beams are the first polarized light and the second polarized light.

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 간격 조정부는, 상기 반사미러에 설치되고, 상기 반사미러의 각도를 조정하여 상기 반사미러에서 반사되는 제2편광의 경로를 조정한다.Preferably, in the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, the gap adjusting unit is provided in the reflecting mirror, and adjusts the angle of the reflecting mirror to adjust the path of the second polarized light reflected from the reflecting mirror do.

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 파장판으로부터 출사되는 제1편광과 제2편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 파장판을 회전시키는 파장판 회전부; 상기 제1편광과 상기 제2편광의 파워가 동일해지도록 상기 파장판 회전부를 제어하는 제어부;를 더 포함한다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, preferably, a wave plate rotating unit rotates the wave plate to adjust a ratio of a first polarized light and a second polarized light emitted from the wave plate; And a control unit for controlling the wave plate rotating unit such that power of the first polarized light and power of the second polarized light become equal to each other.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치는, 결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막에 레이저빔을 조사하여 상기 보호막을 부분적으로 제거하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 레이저빔을 출력하는 레이저 출력부; 상기 레이저 출력부로부터 입사되는 레이저빔을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 제1분할부; 상기 제1분할부로부터 입사되는 2개의 레이저빔을 4개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 제2분할부; 상기 제2분할부로부터 입사되는 4개의 레이저빔을 상기 보호막 상의 원하는 위치로 조사하는 레이저 조사부; 상기 보호막에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 제1분할부에 설치되어 상기 제1분할부로부터 출사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 제1간격 조정부; 및 상기 보호막에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 제2분할부에 설치되어 상기 제2분할부로부터 출사되는 4개의 레이저빔 중 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 제2간격 조정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a laser processing apparatus for a crystalline solar cell, comprising: a laser processing apparatus for a crystalline solar cell that irradiates a laser beam onto a protective film formed on a rear surface of a crystalline solar cell substrate to partially remove the protective film; A laser output unit for outputting a laser beam; A first splitting unit splitting a laser beam incident from the laser output unit into two laser beams and emitting the laser beam; A second dividing unit dividing the two laser beams incident from the first dividing unit into four laser beams and emitting the divided laser beams; A laser irradiation unit for irradiating four laser beams incident from the second division unit to a desired position on the protective film; A first gap adjusting unit installed in the first splitting unit and adjusting an interval between two laser beams emitted from the first splitting unit to adjust an interval between laser beams irradiated to the protective film; And a second optical system for adjusting the interval between two laser beams of four laser beams which are provided in the second division and are emitted from the second division, in order to adjust an interval between the laser beams irradiated to the protective film, And an interval adjusting unit.

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1분할부는, 입사되는 레이저빔을 서로 교차하는 제1편광과 제2편광으로 변환하는 제1파장판과, 상기 제1파장판으로부터 출사되는 제1편광을 투과시키고 상기 제1파장판으로부터 출사되는 제2편광을 반사시키는 제1편광자와, 상기 제1편광자에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제1반사미러와, 상기 제1편광자를 투과한 제1편광을 투과시키고 상기 제1반사미러에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제2편광자를 포함하며, 상기 제2분할부는, 입사되는 제1편광을 서로 교차하는 제3편광과 제4편광으로, 입사되는 제2편광을 서로 교차하는 제5편광과 제6편광으로 변환하는 제2파장판과, 상기 제2파장판으로부터 출사되는 제3편광과 제5편광을 투과시키고 상기 제2파장판으로부터 출사되는 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제3편광자와, 상기 제3편광자에서 반사된 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제2반사미러와, 상기 제3편광자를 투과한 제3편광과 제5편광을 투과시키고 상기 제2반사미러에서 반사된 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제4편광자;를 포함하며, 상기 4개의 레이저빔은 상기 제3편광, 상기 제4편광, 상기 제5편광 및 상기 제62편광이다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, it is preferable that the first division unit includes: a first wave plate for converting an incident laser beam into first and second polarized lights crossing each other; A first polarizer which transmits a first polarized light emitted from the wave plate and reflects a second polarized light emitted from the first wave plate, a first reflecting mirror which reflects the second polarized light reflected by the first polarizer, And a second polarizer which transmits the first polarized light transmitted through the first polarizer and reflects the second polarized light reflected by the first reflecting mirror, and the second division part comprises a third polarizer which transmits the first polarized light, A second wavelength plate for converting the incident second polarized light into fifth polarized light and sixth polarized light that intersect with each other with polarized light and fourth polarized light, and a third polarized light and a fifth polarized light emitted from the second polarized light plate The second wavelength plate A third polarizer for reflecting the fourth polarized light and the sixth polarized light; a second reflection mirror for reflecting the fourth polarized light and the sixth polarized light reflected by the third polarizer; and a third polarized light And a fourth polarizer for transmitting the fifth polarized light and reflecting the fourth polarized light and the sixth polarized light reflected by the second reflective mirror, wherein the four laser beams are transmitted through the third polarized light, the fourth polarized light, The fifth polarized light and the 62nd polarized light.

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1간격 조정부는, 상기 제1반사미러에 설치되고, 상기 제1반사미러의 각도를 조정하여 상기 제1반사미러에서 반사되는 제2편광의 경로를 조정하고, 상기 제2간격 조정부는, 상기 제2반사미러에 설치되고, 상기 제2반사미러의 각도를 조정하여 상기 제2반사미러에서 반사되는 제4편광과 제6편광의 경로를 조정한다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, it is preferable that the first interval adjusting section is provided in the first reflecting mirror, and the angle of the first reflecting mirror is adjusted to reflect And the second interval adjusting unit is provided on the second reflecting mirror and adjusts the angle of the second reflecting mirror to adjust the fourth polarized light reflected by the second reflecting mirror and the sixth polarized light reflected by the sixth reflecting mirror, Adjust the path of polarized light.

본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서, 바람직하게는, 상기 제1파장판으로부터 출사되는 제1편광과 제2편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 제1파장판을 회전시키는 제1파장판 회전부; 상기 제2파장판으로부터 출사되는 제3편광, 제4편광, 제5편광 및 제6편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 제2파장판을 회전시키는 제2파장판 회전부; 상기 제1편광과 상기 제2편광의 파워가 동일해지도록 상기 제1파장판 회전부를 제어하거나 또는 상기 제3편광, 상기 제4편광, 상기 제5편광 및 상기 제6편광의 파워가 동일해지도록 상기 제2파장판 회전부를 제어하는 제어부;를 더 포함한다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, preferably, a first wavelength plate for rotating the first wavelength plate for adjusting a ratio of a first polarized light and a second polarized light emitted from the first wavelength plate, reel; A second wave plate rotating unit for rotating the second wave plate to adjust a ratio of third polarized light, fourth polarized light, fifth polarized light and sixth polarized light emitted from the second wave plate; And controls the first wave plate rotating unit so that the powers of the first polarized light and the second polarized light become equal to each other, or the powers of the third polarized light, the fourth polarized light, the fifth polarized light and the sixth polarized light become equal And a control unit for controlling the second wave plate rotating unit.

본 발명의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 따르면, 장치의 생산 효율을 현저히 향상시키고, 다양한 모델에 대하여 호환성 있게 가공을 수행할 수 있다.According to the laser processing apparatus for a crystalline solar cell of the present invention, it is possible to remarkably improve the production efficiency of the apparatus and perform processing with compatibility with various models.

또한, 본 발명의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 따르면, 복수의 레이저빔에 의한 가공품질을 균일하게 유지할 수 있다.Further, according to the laser processing apparatus for a crystalline solar cell of the present invention, it is possible to uniformly maintain the processing quality by a plurality of laser beams.

또한, 본 발명의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 따르면, 가공 중 파워의 편차에 의한 가공품질의 불균일성을 실시간으로 해소할 수 있다.Further, according to the laser processing apparatus for a crystalline solar cell of the present invention, non-uniformity of processing quality due to deviation of power during processing can be solved in real time.

도 1은 결정질 태양전지의 제조단계 중 일부를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 3은 도 2의 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치의 간격 조정부에 의해 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 원리를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 5는 도 4의 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치의 제1간격 조정부 및 제2간격 조정부에 의해 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 원리를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing a part of manufacturing steps of a crystalline solar cell,
2 is a schematic view of a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view for explaining the principle of adjusting the interval between laser beams by the interval adjusting unit of the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to FIG. 2,
4 is a view schematically showing a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to another embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a view for explaining the principle of adjusting the interval between laser beams by the first interval adjusting unit and the second interval adjusting unit of the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to FIG. 4;

이하, 본 발명에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치의 간격 조정부에 의해 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 원리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present invention, And FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치(100)는, 결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막에 레이저빔을 조사하여 보호막을 부분적으로 제거하기 위한 것으로서, 레이저 출력부(110)와, 분할부(120)와, 레이저 조사부(130)와, 간격 조정부(140)와, 파장판 회전부와, 제어부를 포함한다.Referring to FIGS. 2 and 3, the laser processing apparatus 100 for a crystalline solar cell according to the present embodiment is for partially removing a protective film by irradiating a laser beam to a protective film formed on the rear surface of a crystalline solar cell substrate, An output unit 110, a dividing unit 120, a laser irradiation unit 130, an interval adjusting unit 140, a wavelength plate rotating unit, and a control unit.

상기 레이저 출력부(110)는, 결정질 태양전지 기판(10)에서 보호막(12)을 제거하기 위한 에너지원인 레이저빔(L)을 출력한다. 보호막(12)을 제거하기 위해 조사되는 레이저빔(L)은 출력파워가 큰 펄스발진된 레이저빔(L)이 바람직하다. 레이저 출력부(110)로부터 출사된 레이저빔(L)은 어테뉴에이터(attenuator)(101)를 경유하여 후술할 분할부(120)로 전달된다.The laser output unit 110 outputs a laser beam L as an energy source for removing the protective film 12 from the crystalline solar cell substrate 10. The laser beam L to be irradiated to remove the protective film 12 is preferably a pulse oscillated laser beam L having a large output power. The laser beam L emitted from the laser output unit 110 is transmitted to the dividing unit 120 to be described later via an attenuator 101.

상기 분할부(120)는, 레이저 출력부(110)로부터 입사되는 레이저빔(L)을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키며, 파장판(121)과, 제1편광자(122)와, 반사미러(123)와, 제2편광자(124)를 포함한다.The division unit 120 divides the laser beam L incident from the laser output unit 110 into two laser beams and outputs the divided laser beams. The division unit 120 includes a wave plate 121, a first polarizer 122, (123), and a second polarizer (124).

상기 파장판(wave plate)(121)은, 통과하는 레이저빔의 편광상태를 바꾸어주는 광학소자로서, 입사되는 레이저빔(L)을 서로 교차하는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)으로 변환한다. 분할부(120)에서 출사되는 2개의 레이저빔은 제1편광(L1)과 제2편광(L2)이다.The wave plate 121 is an optical element for changing the polarization state of a passing laser beam and includes a first polarized light L1 and a second polarized light L2 intersecting the incident laser beam L, . The two laser beams emitted from the splitter 120 are the first polarized light L1 and the second polarized light L2.

상기 제1편광자(polarizer)(122)는 파장판(121)으로부터 출사되는 제1편광(L1)을 투과시키고 파장판(121)으로부터 출사되는 제2편광(L2)을 반사시킨다. 제1편광자(122)는 광경로를 기준으로 파장판(121)의 하류에 배치된다.The first polarizer 122 transmits the first polarized light L1 emitted from the wave plate 121 and reflects the second polarized light L2 emitted from the wave plate 121. [ The first polarizer 122 is disposed downstream of the wave plate 121 with respect to the optical path.

상기 반사미러(123)는 제1편광자(122)에서 반사된 제2편광(L2)을 반사시킨다. 도 2에는 2개의 반사미러(123a, 123b)가 도시되어 있는데, 광학계의 설계에 따라 하나가 설치될 수도 있고, 3개 이상이 설치될 수도 있다.The reflection mirror 123 reflects the second polarized light L2 reflected by the first polarizer 122. [ In FIG. 2, two reflection mirrors 123a and 123b are shown, one of which may be installed, or three or more, depending on the design of the optical system.

상기 제2편광자(124)는 제1편광자(122)를 투과한 제1편광(L1)을 투과시키고 반사미러(123)에서 반사된 제2편광(L2)을 반사시킨다.The second polarizer 124 transmits the first polarized light L1 transmitted through the first polarizer 122 and reflects the second polarized light L2 reflected from the reflecting mirror 123. [

이와 같이 분할부(120)로 입사된 레이저빔(L)은 파장판(121), 제1편광자(122), 반사미러(123) 및 제2편광자(124)에 의해 제1편광(L1)과 제2편광(L2)으로 분할되고, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)은 광경로 상에 설치된 반사미러(102)를 경유하여 후술할 레이저 조사부(130)로 전달된다.The laser beam L incident on the division unit 120 is divided into the first polarized light L1 and the second polarized light L1 by the wave plate 121, the first polarizer 122, the reflection mirror 123 and the second polarizer 124, And the first polarized light L1 and the second polarized light L2 are transmitted to the laser irradiation unit 130 to be described later via the reflection mirror 102 provided on the optical path.

상기 레이저 조사부(130)는, 분할부(120)로부터 입사되는 2개의 레이저빔, 즉 제1편광(L1)과 제2편광(L2)을 보호막(12) 상의 원하는 위치로 조사한다.The laser irradiation unit 130 irradiates two laser beams incident from the division unit 120, that is, a first polarized light L1 and a second polarized light L2 to a desired position on the protective film 12.

레이저 조사부(130) 내부에는 갈바노미터 스캐너가 설치되어, 입사되는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)을 보호막(12) 상의 원하는 위치로 편향시킬 수 있다. 통상적으로 갈바노미터 스캐너는 레이저빔을 반사시키는 미러부와, 미러부를 회전시키는 구동모터로 이루어진다.A galvanometer scanner is installed inside the laser irradiation unit 130 to deflect the incident first polarized light L1 and the second polarized light L2 to a desired position on the protective film 12. [ Generally, a galvanometer scanner comprises a mirror portion for reflecting a laser beam and a driving motor for rotating the mirror portion.

또한, 레이저 조사부(130)의 단부에는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)을 집광하여 보호막(12) 상에 조사하기 위한 집광 렌즈(미도시)가 설치된다. 본 실시예의 집광 렌즈는 에프-세타 렌즈가 사용되는데, 에프-세타 렌즈는 통과하는 레이저빔을 집광할 뿐만 아니라, 작업영역의 가장자리측의 수차 보정 능력이 우수하다.A converging lens (not shown) for converging the first polarized light L1 and the second polarized light L2 onto the protective film 12 is provided at the end of the laser irradiating unit 130. [ The condenser lens of this embodiment uses an F-theta lens. The F-theta lens concentrates not only the passing laser beam but also the aberration correction capability at the edge of the working area.

상기 간격 조정부(140)는, 보호막(12)에 조사되는 2개의 레이저빔(제1편광(L1), 제2편광(L2)) 사이의 간격을 조정하기 위한 것이다. 간격 조정부(140)는 분할부의 반사미러(123)에 설치되며, 반사미러(123)의 각도를 조정하여 반사미러(123)에서 반사되는 제2편광(L2)의 경로를 조정한다.The interval adjusting unit 140 is for adjusting the interval between the two laser beams (the first polarized light L1 and the second polarized light L2) irradiating the protective film 12. The interval adjusting unit 140 is provided in the reflecting mirror 123 of the divided part and adjusts the angle of the reflecting mirror 123 to adjust the path of the second polarized light L2 reflected by the reflecting mirror 123. [

간격 조정부(140)는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 반사미러(123)의 측부에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 반사미러(123)의 각도가 변경될 수 있다.The rotation axis of the rotation motor is connected to the side of the reflection mirror 123 so that the angle of the reflection mirror 123 can be changed as the rotation axis rotates in the forward and reverse directions.

도 3의 (a)를 참조하면, 제2편광(L2)은 반사미러(123)에서 반사되어 제2편광자(124)로 전달되고, 제2편광자(124)는 제1편광(L1)을 투과시키고 제2편광(L2)을 반사시켜 레이저 조사부(130)로 전달한다. 레이저 조사부(130)로부터 조사된 제1편광(L1)과 제2편광(L2)에 의해 보호막(12)에는 2개의 가공라인(PL1, PL2)이 제1간격(w1)만큼 이격되게 형성된다.3 (a), the second polarized light L2 is reflected by the reflective mirror 123 and is transmitted to the second polarizer 124, and the second polarizer 124 transmits the first polarized light L1 And transmits the reflected second polarized light L2 to the laser irradiating unit 130. Two processing lines PL1 and PL2 are formed in the protective film 12 by a first gap w1 by the first polarized light L1 and the second polarized light L2 irradiated from the laser irradiation unit 130. [

도 3의 (b)를 참조하면, 간격 조정부(140)를 이용하여 반사미러(123)의 각도를 변경하면 분할부(120)로부터 출사되는 제1편광(L1)과 제2편광(L2) 사이의 간격이 변경된다. 이로 인해 보호막(12)에 형성되는 제1가공라인(PL1)과 제2가공라인(PL2) 사이의 간격이 제2간격(w2)으로 변경된다. 간격 조정부(140)를 이용한 반사미러(123)의 각도 조정에 따라 가공라인의 간격은 더 넓어질 수도 있고, 더 좁아질 수도 있다.3 (b), when the angle of the reflection mirror 123 is changed by using the interval adjusting unit 140, the angle between the first polarized light L1 and the second polarized light L2 Is changed. The gap between the first processing line PL1 and the second processing line PL2 formed on the protective film 12 is changed to the second gap w2. The interval of the processing lines may become wider or narrower depending on the angle adjustment of the reflection mirror 123 using the gap adjusting unit 140. [

상기 파장판 회전부(미도시)는, 파장판(121)으로부터 출사되는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 비율을 조정하기 위하여 파장판(121)에 설치되어 파장판(121)을 회전시킨다. 가공 품질을 균일하게 유지하기 위하여 분할된 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워는 동일하게 설정되는 것이 바람직하다. 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워를 각각 측정할 수 있는 파워 미터(미도시)를 광경로상에 설치하고, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워를 모니터링한다. 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 서로 다른 경우, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 서로 동일해지도록 파장판 회전부를 이용하여 파장판(121)을 정역 방향으로 회전시킨다.The wavelength plate rotation unit (not shown) is installed on the wave plate 121 to adjust the ratio of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 emitted from the wave plate 121, . It is preferable that the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 are set to be the same in order to keep the processing quality uniform. A power meter (not shown) capable of measuring the power of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 is provided on the optical path and the power of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 Lt; / RTI > When the power of the first polarized light L1 and the power of the second polarized light L2 are different from each other, the wave plate 121 is rotated using the wave plate rotating unit so that the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 become equal to each other ) In the forward and reverse directions.

파장판 회전부는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 파장판(121)에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 파장판(121)이 회전될 수 있다.The wave plate rotating unit may be configured as a rotating motor, and the wave plate 121 may be rotated as the rotating shaft of the rotating motor is connected to the wave plate 121 and the rotating shaft rotates in the forward and reverse directions.

상기 제어부(미도시)는, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 동일해지도록 파장판 회전부를 제어한다. 제어부는 파워 미터에 의해 측정된 제1편광(L1)의 파워와 제2편광(L2)의 파워를 각각 수신하고, 양 파워가 동일해지는 방향으로 파장판 회전부를 구동하여 파장판(121)을 회전시킨다.
The control unit (not shown) controls the wave plate rotating unit such that the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 become the same. The control unit receives the power of the first polarized light L1 and the power of the second polarized light L2 measured by the power meter and drives the wave plate rotating unit in the direction in which both powers become the same to rotate the wave plate 121 .

한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 따른 결정질 태양전지용 레이저 가공장치의 제1간격 조정부 및 제2간격 조정부에 의해 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 원리를 설명하기 위한 도면이다. 도 4 및 도 5에 있어서, 도 2 및 도 3에 도시된 부재들과 동일한 부재번호에 의해 지칭되는 부재들은 동일한 구성 및 기능을 가지는 것으로서, 그들 각각에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.4 is a schematic view of a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to another embodiment of the present invention, FIG. 3 is a view for explaining the principle of adjusting the interval between laser beams by the laser beam. In Figs. 4 and 5, members denoted by the same reference numerals as those shown in Figs. 2 and 3 have the same configuration and function, and a detailed description thereof will be omitted.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치(200)는, 레이저 출력부(110)와, 제1분할부(220)와, 제2분할부(250)와, 레이저 조사부(230)와, 제1간격 조정부(240)와, 제2간격 조정부(260)와, 제1파장판 회전부와, 제2파장판 회전부와, 제어부를 포함한다.4 and 5, the laser processing apparatus 200 for a crystalline solar cell according to the present embodiment includes a laser output unit 110, a first division unit 220, a second division unit 250, An irradiation unit 230, a first interval adjusting unit 240, a second interval adjusting unit 260, a first wavelength plate rotating unit, a second wavelength plate rotating unit, and a control unit.

상기 제1분할부(220)는, 레이저 출력부(110)로부터 입사되는 레이저빔(L)을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키며, 제1파장판(221)과, 제1편광자(222)와, 제1반사미러(223)와, 제2편광자(224)를 포함한다.The first division unit 220 divides the laser beam L incident from the laser output unit 110 into two laser beams and outputs the divided laser beams. The first division plate 220, the first polarizer 222, A first reflecting mirror 223, and a second polarizer 224. The first polarizing plate 224 is disposed on the first reflecting mirror 223,

상기 제1파장판(221)은, 통과하는 레이저빔의 편광상태를 바꾸어주는 광학소자로서, 입사되는 레이저빔(L)을 서로 교차하는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)으로 변환한다. 제1분할부(220)에서 출사되는 2개의 레이저빔은 제1편광(L1)과 제2편광(L2)이다.The first wave plate 221 converts an incident laser beam L into a first polarized light L1 and a second polarized light L2 intersecting with each other, do. The two laser beams emitted from the first splitter 220 are the first polarized light L1 and the second polarized light L2.

상기 제1편광자(222)는 제1파장판(221)으로부터 출사되는 제1편광(L1)을 투과시키고 제1파장판(221)으로부터 출사되는 제2편광(L2)을 반사시킨다. 제1편광자(222)는 광경로를 기준으로 제1파장판(221)의 하류에 배치된다.The first polarizer 222 transmits the first polarized light L1 emitted from the first wave plate 221 and reflects the second polarized light L2 emitted from the first wave plate 221. The first polarizer 222 is disposed downstream of the first wave plate 221 with respect to the optical path.

상기 제1반사미러(223)는 제1편광자(222)에서 반사된 제2편광(L2)을 반사시킨다. 도 4에는 2개의 제1반사미러(223a, 223b)가 도시되어 있는데, 광학계의 설계에 따라 하나가 설치될 수도 있고, 3개 이상이 설치될 수도 있다.The first reflection mirror 223 reflects the second polarized light L2 reflected from the first polarizer 222. [ In FIG. 4, two first reflecting mirrors 223a and 223b are shown, and one or more than one may be provided depending on the design of the optical system.

상기 제2편광자(224)는 제1편광자(222)를 투과한 제1편광(L1)을 투과시키고 제1반사미러(223)에서 반사된 제2편광(L2)을 반사시킨다.The second polarizer 224 transmits the first polarized light L1 transmitted through the first polarizer 222 and reflects the second polarized light L2 reflected from the first reflecting mirror 223.

이와 같이 제1분할부(220)로 입사된 레이저빔은 제1파장판(221), 제1편광자(222), 제1반사미러(223) 및 제2편광자(224)에 의해 제1편광(L1)과 제2편광(L2)으로 분할되고, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)은 후술할 제2분할부(250)로 전달된다.The laser beam incident on the first divisional portion 220 is incident on the first polarizer 222 by the first polarizer 221, the first polarizer 222, the first reflection mirror 223 and the second polarizer 224, L1 and the second polarized light L2 and the first polarized light L1 and the second polarized light L2 are transmitted to the second division unit 250 to be described later.

상기 제2분할부(250)는, 제1분할부(220)로부터 입사되는 2개의 레이저빔을 4개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키며, 제2파장판(251)과, 제3편광자(252)와, 제2반사미러(253)와, 제4편광자(254)를 포함한다.The second division unit 250 divides the two laser beams incident from the first division unit 220 into four laser beams and outputs the divided laser beams. The second division plate 250 includes a second wave plate 251, a third polarizer 252, A second reflection mirror 253, and a fourth polarizer 254. [

상기 제2파장판(251)은, 통과하는 레이저빔의 편광상태를 바꾸어주는 광학소자로서, 입사되는 제1편광(L1)을 서로 교차하는 제3편광(L3)과 제4편광(L4)으로, 입사되는 제2편광(L2)을 서로 교차하는 제5편광(L5)과 제6편광(L6)으로 변환한다. 제1분할부(220)로부터 입사되는 2개의 레이저빔은 제1편광(L1)과 제2편광(L2)이며, 제2분할부(250)에서 출사되는 4개의 레이저빔은 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5), 제6편광(L6)이다.The second wave plate 251 is an optical element for changing the polarization state of a passing laser beam. The third polarized light L3 and the fourth polarized light L4 intersect each other with the incident first polarized light L1 And converts the incident second polarized light L2 into a fifth polarized light L5 and a sixth polarized light L6 which intersect with each other. The two laser beams incident from the first splitter 220 are the first polarized light L1 and the second polarized light L2 and the four laser beams emitted from the second splitter 250 are the third polarized light L3 The fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6.

상기 제3편광자(252)는 제2파장판(251)으로부터 출사되는 제3편광(L3)과 제5편광(L5)을 투과시키고 제2파장판(251)으로부터 출사되는 제4편광(L4)과 제6편광(L6)을 반사시킨다. 제3편광자(252)는 광경로를 기준으로 제2파장판(251)의 하류에 배치된다.The third polarizer 252 transmits the third polarized light L3 and the fifth polarized light L5 emitted from the second wave plate 251 and the fourth polarized light L4 emitted from the second wave plate 251, And the sixth polarized light L6. The third polarizer 252 is disposed downstream of the second wave plate 251 with respect to the optical path.

상기 제2반사미러(253)는 제3편광자(252)에서 반사된 제4편광(L4)과 제6편광(L6)을 반사시킨다. 도 4에는 2개의 제2반사미러(253a, 253b)가 도시되어 있는데, 광학계의 설계에 따라 하나가 설치될 수도 있고, 3개 이상이 설치될 수도 있다.The second reflective mirror 253 reflects the fourth polarized light L4 and the sixth polarized light L6 reflected by the third polarizer 252. [ In FIG. 4, two second reflecting mirrors 253a and 253b are illustrated, and one or more than two second reflecting mirrors 253a and 253b may be provided according to the design of the optical system.

상기 제4편광자(254)는 제3편광자(252)를 투과한 제3편광(L3)과 제5편광(L5)을 투과시키고, 제2반사미러(253)에서 반사된 제4편광(L4)과 제6편광(L6)을 반사시킨다.The fourth polarizer 254 transmits the third polarized light L3 and the fifth polarized light L5 transmitted through the third polarizer 252 and transmits the fourth polarized light L4 reflected by the second reflective mirror 253, And the sixth polarized light L6.

이와 같이 제2분할부(250)로 입사된 제1편광(L1)과 제2편광(L2)은 제2파장판(251), 제3편광자(252), 제2반사미러(253) 및 제4편광자(254)에 의해 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)으로 분할되고, 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)은 광경로 상에 설치된 반사미러(102)를 경유하여 후술할 레이저 조사부(230)로 전달된다.The first polarized light L1 and the second polarized light L2 incident on the second division 250 are transmitted through the second wave plate 251, the third polarizer 252, the second reflection mirror 253, The third polarized light L3 and the fourth polarized light L4 are divided into the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 by the fourth polarizer 254, The fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 are transmitted to the laser irradiation unit 230 to be described later via the reflection mirror 102 provided on the optical path.

상기 레이저 조사부(230)는, 제2분할부(250)로부터 입사되는 4개의 레이저빔, 즉 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)을 보호막(12) 상의 원하는 위치로 조사한다.The laser irradiating unit 230 irradiates the laser beams L3 and L4 from the second splitting unit 250 with the laser beams L3 and L4 and the fifth and sixth polarized lights L5 and L6, ) To a desired position on the protective film (12).

레이저 조사부(230) 내부에는 갈바노미터 스캐너가 설치되어, 입사되는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)을 보호막(12) 상의 원하는 위치로 편향시킬 수 있다. 통상적으로 갈바노미터 스캐너는 레이저빔을 반사시키는 미러부와, 미러부를 회전시키는 구동모터로 이루어진다.A galvanometer scanner is installed inside the laser irradiating unit 230 so that incident third polarized light L3, fourth polarized light L4, fifth polarized light L5 and sixth polarized light L6 are incident on the protective film 12 It can be deflected to a desired position. Generally, a galvanometer scanner comprises a mirror portion for reflecting a laser beam and a driving motor for rotating the mirror portion.

또한, 레이저 조사부(230)의 단부에는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6) 각각을 집광하여 보호막(12) 상에 조사하기 위한 집광 렌즈(미도시)가 설치된다. 본 실시예의 집광 렌즈는 에프-세타 렌즈가 사용되는데, 에프-세타 렌즈는 통과하는 레이저빔을 집광할 뿐만 아니라, 작업영역의 가장자리측의 수차 보정 능력이 우수하다.The laser irradiating unit 230 is configured to condense the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6 onto the protective film 12 A condensing lens (not shown) is installed. The condenser lens of this embodiment uses an F-theta lens. The F-theta lens concentrates not only the passing laser beam but also the aberration correction capability at the edge of the working area.

상기 제1간격 조정부(240)는, 보호막(12)에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위한 것이다. 제1간격 조정부(240)는 제1분할부의 제1반사미러(223)에 설치되며, 제1반사미러(223)의 각도를 조정하여 제1반사미러(223)에서 반사되는 제2편광(L2)의 경로를 조정한다. 제2편광(L2)의 경로가 조정됨에 따라 제1분할부(220)로부터 출사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격이 조정될 수 있다.The first gap adjusting unit 240 adjusts the gap between the laser beams irradiated to the protective film 12. [ The first interval adjusting unit 240 is installed on the first reflecting mirror 223 of the first division and adjusts the angle of the first reflecting mirror 223 to adjust the angle of the second polarizing light 223 reflected by the first reflecting mirror 223 L2). The distance between the two laser beams emitted from the first splitter 220 can be adjusted as the path of the second polarized light L2 is adjusted.

제1간격 조정부(240)는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 제1반사미러(223)의 측부에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 제1반사미러(223)의 각도가 변경될 수 있다.The rotation axis of the rotation motor is connected to the side of the first reflection mirror 223 and the angle of the first reflection mirror 223 is changed in accordance with rotation of the rotation axis in the forward and reverse directions by the first gap adjustment unit 240. [ Can be changed.

도 5의 (a)를 참조하면, 제1간격 조정부(240)를 이용하여 제1반사미러(223)의 각도를 변경하면 제1분할부(220)로부터 출사되는 제1편광(L1)과 제2편광(L2) 사이의 간격이 변경된다. 제2분할부(250)를 경유하여 레이저 조사부(230)로부터 조사되는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)에 의해 보호막(12)에는 4개의 가공라인(PL3, PL5, PL4, PL6)이 형성되는데, 제1간격 조정부(240)에 의해 제3가공라인(PL3)과 제5가공라인(PL5) 사이의 제3간격(w3) 및 제4가공라인(PL4)과 제6가공라인(PL6) 사이의 제4간격(w4)이 조정될 수 있다.5A, when the angle of the first reflecting mirror 223 is changed by using the first interval adjusting unit 240, the first polarized light L1 emitted from the first divided unit 220 and the first polarized light L1 The interval between the two polarized lights L2 is changed. The third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 emitted from the laser irradiating unit 230 via the second splitting unit 250, A third interval w3 between the third processing line PL3 and the fifth processing line PL5 is set by the first interval adjusting unit 240. In this case, And the fourth interval w4 between the fourth processing line PL4 and the sixth processing line PL6 can be adjusted.

상기 제2간격 조정부(260)는, 보호막(12)에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위한 것이다. 제2간격 조정부(260)는 제2분할부의 제2반사미러(253)에 설치되며, 제2반사미러(253)의 각도를 조정하여 제2반사미러(253)에서 반사되는 제4편광(L4)과 제6편광(L6)의 경로를 조정한다. 제4편광(L4)과 제6편광(L6)의 경로가 조정됨에 따라 제2분할부(250)로부터 출사되는 4개의 레이저빔 중 2개의 레이저빔 사이의 간격이 조정될 수 있다.The second gap adjusting unit 260 is for adjusting the distance between the laser beams irradiated to the protective film 12. The second interval adjusting unit 260 is installed on the second reflecting mirror 253 of the second divided unit and adjusts the angle of the second reflecting mirror 253 to adjust the angle of the fourth polarized light 253 reflected by the second reflecting mirror 253 L4) and the sixth polarized light (L6). As the path of the fourth polarized light L4 and the sixth polarized light L6 is adjusted, the interval between the two laser beams out of the four laser beams emitted from the second splitter 250 can be adjusted.

제2간격 조정부(260)는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 제2반사미러(253)의 측부에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 제2반사미러(253)의 각도가 변경될 수 있다.The rotation axis of the rotation motor is connected to the side of the second reflection mirror 253 so that the rotation angle of the second reflection mirror 253 Can be changed.

도 5의 (b)를 참조하면, 제2간격 조정부(260)를 이용하여 제2반사미러(253)의 각도를 변경하면 제2분할부(250)로부터 출사되는 4개의 레이저빔 중 제5편광(L5)과 제4편광(L4) 사이의 간격이 변경된다. 레이저 조사부(230)로부터 조사되는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)에 의해 보호막(12)에는 4개의 가공라인(PL3, PL5, PL4, PL6)이 형성되는데, 제2간격 조정부(260)에 의해 제5가공라인(PL5)과 제4가공라인(PL4) 사이의 제5간격(w5)이 조정될 수 있다.5B, when the angle of the second reflection mirror 253 is changed using the second gap adjustment unit 260, the fifth polarized light 253 of the four laser beams emitted from the second division unit 250 The interval between the fourth polarized light L5 and the fourth polarized light L4 is changed. Four processing lines PL3 and PL5 are provided in the protective film 12 by the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 emitted from the laser irradiation part 230. [ And the fifth interval w5 between the fifth processing line PL5 and the fourth processing line PL4 can be adjusted by the second gap adjusting unit 260. [

상기 제1파장판 회전부(미도시)는, 제1파장판(221)으로부터 출사되는 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 비율을 조정하기 위하여 제1파장판(221)에 설치되어 제1파장판(221)을 회전시킨다. 가공 품질을 균일하게 유지하기 위하여 분할된 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워는 동일하게 설정되는 것이 바람직하다. 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워를 각각 측정할 수 있는 파워 미터(미도시)를 광경로상에 설치하고, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워를 모니터링한다. 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 서로 다른 경우, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 서로 동일해지도록 제1파장판 회전부를 이용하여 제1파장판(221)을 정역 방향으로 회전시킨다.The first wave plate rotating unit (not shown) is installed on the first wave plate 221 to adjust the ratio of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 emitted from the first wave plate 221 Thereby rotating the first wave plate 221. It is preferable that the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 are set to be the same in order to keep the processing quality uniform. A power meter (not shown) capable of measuring the power of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 is provided on the optical path and the power of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 Lt; / RTI > When the power of the first polarized light L1 and the power of the second polarized light L2 are different from each other so that the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 become equal to each other, Thereby rotating the wave plate 221 in the forward and reverse directions.

제1파장판 회전부는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 제1파장판(221)에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 제1파장판(221)이 회전될 수 있다.The first wave plate rotating part may be configured by a rotating motor, and the first wave plate 221 may be rotated as the rotating shaft of the rotating motor is connected to the first wave plate 221 and the rotating shaft rotates in the forward and reverse directions.

상기 제2파장판 회전부(미도시)는, 제2파장판(251)으로부터 출사되는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 비율을 조정하기 위하여 제2파장판(251)에 설치되어 제2파장판(251)을 회전시킨다. 가공 품질을 균일하게 유지하기 위하여 분할된 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워는 동일하게 설정되는 것이 바람직하다. 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워를 각각 측정할 수 있는 파워 미터(미도시)를 광경로상에 설치하고, 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워를 모니터링한다. 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워가 서로 다른 경우, 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워가 서로 동일해지도록 제2파장판 회전부를 이용하여 제2파장판(251)을 정역 방향으로 회전시킨다.The second wave plate rotating unit (not shown) rotates the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6 emitted from the second wave plate 251 The second wavelength plate 251 is rotated to rotate the second wave plate 251 in order to adjust the ratio. It is preferable that the powers of the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 are set to be the same in order to uniformly maintain the processing quality. A power meter (not shown) capable of measuring the power of the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 is provided on the optical path, The third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6. The third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 are different from each other, the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, The second wave plate 251 is rotated in the forward and reverse directions by using the second wave plate rotating unit so that the powers of the polarized light L5 and the sixth polarized light L6 become equal to each other.

제2파장판 회전부는 회전 모터로 구성될 수 있으며, 회전 모터의 회전축이 제2파장판(251)에 연결되어 회전축이 정역 방향으로 회전함에 따라 제2파장판(251)이 회전될 수 있다.The second wave plate rotating part may be constituted by a rotating motor, and the rotation axis of the rotating motor is connected to the second wave plate 251 so that the second wave plate 251 can be rotated as the rotation axis rotates in the forward and reverse directions.

상기 제어부(미도시)는, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 동일해지도록 제1파장판 회전부를 제어하거나 또는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워가 동일해지도록 제2파장판 회전부를 제어한다. 제어부는 파워 미터에 의해 측정된 제1편광(L1), 제2편광(L2), 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워를 각각 수신하고, 제1편광(L1)과 제2편광(L2)의 파워가 동일해지는 방향으로 제1파장판 회전부를 구동하여 제1파장판(221)을 회전시키거나 또는 제3편광(L3), 제4편광(L4), 제5편광(L5) 및 제6편광(L6)의 파워가 동일해지는 방향으로 제2파장판 회전부를 구동하여 제2파장판(251)을 회전시킨다.
The control unit controls the first wave plate rotating unit such that the first polarized light L1 and the second polarized light L2 have the same power, or the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, And controls the second wave plate rotating unit so that the powers of the fifth polarized light L5 and the sixth polarized light L6 become the same. The control unit controls the first polarized light L1, the second polarized light L2, the third polarized light L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6 measured by the power meter And the first wave plate rotating unit is driven in the direction in which the powers of the first polarized light L1 and the second polarized light L2 become the same so that the first wave plate 221 is rotated or the third polarized light L3, L4, L5, and L6 of the first wavelength plate L3, the second wavelength plate L3, the fourth polarized light L4, the fifth polarized light L5, and the sixth polarized light L6.

상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치는, 결정질 태양전지 기판의 보호막에 레이저빔을 조사하여 보호막을 부분적으로 제거하는 과정에서 복수의 레이저빔을 형성하여 동시에 기판에 조사하고, 레이저빔 간의 간격을 조정할 수 있도록 구성함으로써, 장치의 생산 효율을 현저히 향상시키고, 다양한 모델에 대하여 호환성 있게 가공을 수행할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present embodiment configured as described above, a laser beam is irradiated to a protective film of a crystalline solar cell substrate to form a plurality of laser beams while partially irradiating the substrate, By adjusting the distance between the beams, it is possible to remarkably improve the production efficiency of the apparatus, and to obtain the effect that the machining can be performed compatible with various models.

또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치는, 입사되는 광의 편광 상태에 따라 오차가 심한 빔 스플리팅 렌즈를 사용하지 않고, 파장판과 편광자를 이용하여 단일의 레이저빔을 서로 동일한 파워를 가지는 복수의 레이저빔으로 정확하게 분할함으로써, 복수의 레이저빔에 의한 가공품질을 균일하게 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the laser processing apparatus for a crystalline solar cell of the present embodiment configured as described above, a single laser beam can be obtained by using a wave plate and a polarizer, without using a beam splitting lens with a large error according to the polarization state of the incident light It is possible to obtain an effect that the machining quality of a plurality of laser beams can be uniformly maintained by dividing the laser beams accurately into a plurality of laser beams having the same power.

또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 결정질 태양전지용 레이저 가공장치는, 분할된 레이저빔들의 파워를 각각 모니터링하고 파장판을 회전시켜 그 차이를 보상하여 복수의 레이저빔이 동일한 파워를 가지도록 보정함으로써, 가공 중 파워의 편차에 의한 가공품질의 불균일성을 실시간으로 해소할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The laser processing apparatus for a crystalline solar cell according to the present embodiment configured as described above monitors the powers of the divided laser beams and corrects the difference by compensating the plurality of laser beams to have the same power by rotating the wave plate , It is possible to obtain an effect that the unevenness of the machining quality due to the deviation of the power during machining can be solved in real time.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, but can be implemented in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

100 : 결정질 태양전지용 레이저 가공장치
110 : 레이저 출력부
120 : 분할부
130 : 레이저 조사부
140 : 간격 조정부100: laser processing equipment for crystalline solar cells
110: laser output section
120: minute installment
130: laser irradiation unit
140:

Claims (8)

결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막에 레이저빔을 조사하여 상기 보호막을 부분적으로 제거하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서,
레이저빔을 출력하는 레이저 출력부;
상기 레이저 출력부로부터 입사되는 레이저빔을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 분할부;
상기 분할부로부터 입사되는 2개의 레이저빔을 상기 보호막 상의 원하는 위치로 조사하는 레이저 조사부; 및
상기 보호막에 조사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 분할부에 설치되어 상기 분할부로부터 출사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 간격 조정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.A laser processing apparatus for a crystalline solar cell in which a protective film formed on a rear surface of a crystalline solar cell substrate is partially removed by irradiating a laser beam onto the protective film,
A laser output unit for outputting a laser beam;
A dividing unit dividing the laser beam incident from the laser output unit into two laser beams and emitting the laser beam;
A laser irradiation unit for irradiating two laser beams incident from the division unit to a desired position on the protective film; And
And an interval adjusting unit that is provided in the dividing unit and adjusts an interval between two laser beams emitted from the dividing unit so as to adjust an interval between the two laser beams irradiated on the protective film. Laser processing equipment for solar cells. 제1항에 있어서,
상기 분할부는,
입사되는 레이저빔을 서로 교차하는 제1편광과 제2편광으로 변환하는 파장판(wave plate)과, 상기 파장판으로부터 출사되는 제1편광을 투과시키고 상기 파장판으로부터 출사되는 제2편광을 반사시키는 제1편광자(polarizer)와, 상기 제1편광자에서 반사된 제2편광을 반사시키는 반사미러와, 상기 제1편광자를 투과한 제1편광을 투과시키고 상기 반사미러에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제2편광자를 포함하며,
상기 2개의 레이저빔은 상기 제1편광과 상기 제2편광인 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.The method according to claim 1,
Wherein,
A wave plate for converting an incident laser beam into first and second polarized light beams intersecting with each other, and a second polarizer for transmitting the first polarized light beam emitted from the wavelength plate and reflecting the second polarized light beam emitted from the wavelength plate A first polarizer, a reflection mirror for reflecting the second polarized light reflected by the first polarizer, and a second polarizer for transmitting the first polarized light transmitted through the first polarizer and reflecting the second polarized light reflected from the reflection mirror A second polarizer,
And the two laser beams are the first polarized light and the second polarized light. 제2항에 있어서,
상기 간격 조정부는,
상기 반사미러에 설치되고, 상기 반사미러의 각도를 조정하여 상기 반사미러에서 반사되는 제2편광의 경로를 조정하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.3. The method of claim 2,
Wherein,
And adjusting the angle of the reflection mirror so as to adjust the path of the second polarized light reflected by the reflection mirror. 제2항에 있어서,
상기 파장판으로부터 출사되는 제1편광과 제2편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 파장판을 회전시키는 파장판 회전부;
상기 제1편광과 상기 제2편광의 파워가 동일해지도록 상기 파장판 회전부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.3. The method of claim 2,
A wave plate rotating unit for rotating the wave plate to adjust a ratio of a first polarized light and a second polarized light emitted from the wave plate;
And a control unit for controlling the wave plate rotating unit such that power of the first polarized light and power of the second polarized light become equal to each other. 결정질 태양전지 기판의 후면에 형성된 보호막에 레이저빔을 조사하여 상기 보호막을 부분적으로 제거하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치에 있어서,
레이저빔을 출력하는 레이저 출력부;
상기 레이저 출력부로부터 입사되는 레이저빔을 2개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 제1분할부;
상기 제1분할부로부터 입사되는 2개의 레이저빔을 4개의 레이저빔으로 분할하여 출사시키는 제2분할부;
상기 제2분할부로부터 입사되는 4개의 레이저빔을 상기 보호막 상의 원하는 위치로 조사하는 레이저 조사부;
상기 보호막에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 제1분할부에 설치되어 상기 제1분할부로부터 출사되는 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 제1간격 조정부; 및
상기 보호막에 조사되는 레이저빔들 사이의 간격을 조정하기 위하여, 상기 제2분할부에 설치되어 상기 제2분할부로부터 출사되는 4개의 레이저빔 중 2개의 레이저빔 사이의 간격을 조정하는 제2간격 조정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.A laser processing apparatus for a crystalline solar cell in which a protective film formed on a rear surface of a crystalline solar cell substrate is partially removed by irradiating a laser beam onto the protective film,
A laser output unit for outputting a laser beam;
A first splitting unit splitting a laser beam incident from the laser output unit into two laser beams and emitting the laser beam;
A second dividing unit dividing the two laser beams incident from the first dividing unit into four laser beams and emitting the divided laser beams;
A laser irradiation unit for irradiating four laser beams incident from the second division unit to a desired position on the protective film;
A first gap adjusting unit installed in the first splitting unit and adjusting an interval between two laser beams emitted from the first splitting unit to adjust an interval between laser beams irradiated to the protective film; And
A second interval for adjusting an interval between two laser beams of four laser beams which are provided in the second division and are emitted from the second division, in order to adjust an interval between laser beams irradiated on the protective film, And a control unit for controlling the laser processing apparatus. 제5항에 있어서,
상기 제1분할부는,
입사되는 레이저빔을 서로 교차하는 제1편광과 제2편광으로 변환하는 제1파장판과, 상기 제1파장판으로부터 출사되는 제1편광을 투과시키고 상기 제1파장판으로부터 출사되는 제2편광을 반사시키는 제1편광자와, 상기 제1편광자에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제1반사미러와, 상기 제1편광자를 투과한 제1편광을 투과시키고 상기 제1반사미러에서 반사된 제2편광을 반사시키는 제2편광자를 포함하며,
상기 제2분할부는,
입사되는 제1편광을 서로 교차하는 제3편광과 제4편광으로, 입사되는 제2편광을 서로 교차하는 제5편광과 제6편광으로 변환하는 제2파장판과, 상기 제2파장판으로부터 출사되는 제3편광과 제5편광을 투과시키고 상기 제2파장판으로부터 출사되는 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제3편광자와, 상기 제3편광자에서 반사된 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제2반사미러와, 상기 제3편광자를 투과한 제3편광과 제5편광을 투과시키고 상기 제2반사미러에서 반사된 제4편광과 제6편광을 반사시키는 제4편광자;를 포함하며,
상기 4개의 레이저빔은 상기 제3편광, 상기 제4편광, 상기 제5편광 및 상기 제62편광인 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.6. The method of claim 5,
Wherein the first division unit comprises:
A first wavelength plate for converting an incident laser beam into first and second polarized light beams intersecting with each other, and a second polarizer for transmitting the first polarized light beam emitted from the first wavelength plate and the second polarized beam emitted from the first wavelength plate A first polarizer for reflecting the second polarized light reflected by the first polarizer, a second polarizer for transmitting the first polarized light transmitted through the first polarizer, and a second polarizer And a second polarizer reflecting the first polarizer,
Wherein the second division unit comprises:
A second wavelength plate for converting incident first polarized light into third polarized light and fourth polarized light intersecting with each other and converting incident second polarized light into fifth polarized light and sixth polarized light intersecting with each other, A third polarizer for transmitting the third polarized light and the fifth polarized light and reflecting the fourth polarized light and the sixth polarized light emitted from the second wave plate, and a third polarizer for reflecting the fourth polarized light and the sixth polarized light reflected by the third polarized light, And a fourth polarizer that transmits the third polarized light and the fifth polarized light transmitted through the third polarizer and reflects the fourth polarized light and the sixth polarized light reflected by the second reflective mirror,
And the four laser beams are the third polarized light, the fourth polarized light, the fifth polarized light, and the 62nd polarized light. 제6항에 있어서,
상기 제1간격 조정부는, 상기 제1반사미러에 설치되고, 상기 제1반사미러의 각도를 조정하여 상기 제1반사미러에서 반사되는 제2편광의 경로를 조정하고,
상기 제2간격 조정부는, 상기 제2반사미러에 설치되고, 상기 제2반사미러의 각도를 조정하여 상기 제2반사미러에서 반사되는 제4편광과 제6편광의 경로를 조정하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.The method according to claim 6,
Wherein the first interval adjusting unit is provided in the first reflecting mirror and adjusts the angle of the first reflecting mirror to adjust the path of the second polarized light reflected by the first reflecting mirror,
Wherein the second gap adjusting unit is provided in the second reflecting mirror and adjusts the angle of the second reflecting mirror to adjust the path of the fourth polarized light and the sixth polarized light reflected by the second reflecting mirror Laser processing equipment for crystalline solar cells. 제6항에 있어서,
상기 제1파장판으로부터 출사되는 제1편광과 제2편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 제1파장판을 회전시키는 제1파장판 회전부;
상기 제2파장판으로부터 출사되는 제3편광, 제4편광, 제5편광 및 제6편광의 비율을 조정하기 위하여 상기 제2파장판을 회전시키는 제2파장판 회전부;
상기 제1편광과 상기 제2편광의 파워가 동일해지도록 상기 제1파장판 회전부를 제어하거나 또는 상기 제3편광, 상기 제4편광, 상기 제5편광 및 상기 제6편광의 파워가 동일해지도록 상기 제2파장판 회전부를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결정질 태양전지용 레이저 가공장치.The method according to claim 6,
A first wave plate rotating unit rotating the first wave plate to adjust a ratio of a first polarized light and a second polarized light emitted from the first wave plate;
A second wave plate rotating unit for rotating the second wave plate to adjust a ratio of third polarized light, fourth polarized light, fifth polarized light and sixth polarized light emitted from the second wave plate;
And controls the first wave plate rotating unit so that the powers of the first polarized light and the second polarized light become equal to each other, or the powers of the third polarized light, the fourth polarized light, the fifth polarized light and the sixth polarized light become equal And a control unit for controlling the second wavelength plate rotating unit.
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