處的脈沖，所述脈沖具有從約10微焦/脈沖 (y J/脈沖）到約6毫焦/脈沖（mj/脈沖）的總能量。在一些配置中，電磁輻射255的脈 沖的脈沖寬度和頻率可以通過向激光源242提供外觸發(fā)信號來控制，所述外觸發(fā)信號是以 所需頻率從控制器290 (圖2A)提供的。
[0036] 所述激光脈沖的重復(fù)率可以在約15kHz和約5MHz之間。所述激光源242可以是 電磁輻射來源，諸如Nd: YAG、Nd: YVO4、結(jié)晶盤、纖維二極管和其他類似的輻射發(fā)射來源，所 述電磁輻射來源可提供和發(fā)射波長在約255nm和約1064nm之間的連續(xù)或者脈沖的輻射束。 在另一實施例中，所述激光源242包括多個激光二極管，每個激光二極管以相同的波長產(chǎn) 生均勻的和空間相干的光。所述激光源242的總平均功率可高達約50W。
[0037] 從所述激光源242發(fā)射的電磁福射255的脈沖是在具有第一直徑的光束擴展器 244處接收的。所述光束擴展器244將電磁輻射255的第一直徑改變至第二直徑。電磁輻 射255的脈沖隨后被傳遞至光束成型機246以調(diào)諧光束形狀。所述電磁輻射255的脈沖從 光束成型機246傳遞到光束擴展器/聚焦器248,所述光束擴展器/聚焦器248用于將電磁 輻射255的脈沖的直徑調(diào)節(jié)為所需的第三直徑。所述光束擴展器/聚焦器248隨后傳遞電 磁輻射255的脈沖至可移動的多邊形鏡子250,所述可移動的多邊形鏡子250反射電磁輻 射255的脈沖穿過聚焦透鏡252并且到基板210上。在一些實施例中，不使用所述光束擴 展器/聚焦器248,而是使電磁輻射255的脈沖直接傳遞至所述可移動的多邊形鏡子250。
[0038] 所述可移動的多邊形鏡子250反射電磁輻射脈沖穿過聚焦透鏡252,以及到所述 基板210的表面上，所述聚焦透鏡252是光學(xué)設(shè)備235A的光學(xué)系統(tǒng)的一部分，所述基板210 在運輸帶215上按照Y軸方向在掃描腔室235B(圖2A)中不斷地移動。因此，在基板210 上的孔形成過程期間運輸帶215不必停止/開始，這增強了產(chǎn)量。所述可移動的多邊形鏡 子250是具有多個（諸如約10和18個之間）反射切割面的鏡子，設(shè)置為使得每一反射切 割面253 -般相對于另一反射切割面253在相對于多邊形鏡子250的旋轉(zhuǎn)軸251的方向上 傾斜（成為圖2B中X軸方向上的面）。
[0039] 所述可移動的多邊形鏡子250的每一反射切割面253的角度允許在用致動器254 使可移動的多邊形鏡子250繞旋轉(zhuǎn)軸251旋轉(zhuǎn)時，電磁輻射255按照一個方向（在圖2A中 是X軸方向）橫跨所述基板210的表面掃描。所述致動器254用于控制所述可移動的多邊 形鏡子250的轉(zhuǎn)速至理想轉(zhuǎn)速，諸如約IOOrpm的速度至約10, OOOrpm的速度，直至并且包 括約16, OOOrpm。所述轉(zhuǎn)速可以改變以在所述基板210上形成圖案P(在圖2C中示出的一 個實例），并且在鉆鑿過程期間所述轉(zhuǎn)速可以是固定的以在所述基板210上產(chǎn)生圖案P(示 出在圖2C中）。
[0040] 例如，可移動的多邊形鏡子250的轉(zhuǎn)速可以設(shè)置成第一速度以在一或多個第一基 板上形成第一圖案P，并且在所述一或多個第一基板的每一者的燒蝕期間可以維持所述第 一速度。如果在一或多個第二基板上需要一不同的圖案P，那么所述可移動的多邊形鏡子 250的轉(zhuǎn)速可以設(shè)置成不同于所述第一速度的第二速度，并且在所述一或多個第二基板的 每一者的燒蝕期間可以維持所述第二速度。
[0041] 在一個實施例中，所述可移動的多邊形鏡子250的單一切割面的旋轉(zhuǎn)，因為所述 切割面反射從激光源242傳遞的電磁輻射255的脈沖，在基板210上形成的一或多個層中 產(chǎn)生了孔147的完整行R(即，在X軸方向上的行）。所述電磁輻射255可以通過利用可移 動的多邊形鏡子250而橫跨所述基板210的表面掃描，同時基板210在正交定向的Y軸方 向上傳遞，跨基板210的長度（即，在Y軸方向上）產(chǎn)生孔147的行R( 即，在X軸方向上）。 在另一實例中，所述Y軸方向定位成與所述X軸方向成一定角度。在又一實例中，所述Y軸 方向定位成相對于所述X軸方向成約90度土幾度的角度。在一個實施例中，所述光學(xué)設(shè) 備235A的光學(xué)系統(tǒng)被配置成傳遞在約10微米（ixm)和約120 ym之間的光束直徑以用于 形成孔147。所述可移動的多邊形鏡子250的轉(zhuǎn)速還可設(shè)置成提供孔147的密集行R，以便 在每一行R中形成線性通道或溝槽（參見圖4B)。
[0042] 例如，通過使用所述激光處理平臺200的可移動的多邊形鏡子250和上述控制方 案，可以實現(xiàn)在約60米/秒（m/s)和約200m/s之間的鉆速。比較地，使用常規(guī)電流測定系 統(tǒng)（例如，傾斜的旋轉(zhuǎn)鏡）代替多邊形鏡子系統(tǒng)的系統(tǒng)一般限于小于20m/s的速度。此外， 所述激光處理平臺200的光束成型機246的使用允許在鈍化層堆疊140中以這種速率有效 地鉆孔147,但不破壞底層的太陽能電池基板210。
[0043] 圖3示出可以和圖2A的激光處理平臺200 -起使用的控制系統(tǒng)300的示意性側(cè) 視圖。在本實施例中，傳感設(shè)備305,諸如基板傳感系統(tǒng)260(示出在圖2A中），定位于運輸 帶215附近。所述傳感設(shè)備305可以是接近度傳感器，用于檢測在光學(xué)設(shè)備235A下方移動 的基板210的存在。所述傳感設(shè)備305耦接至控制器310,控制器310可以形成控制器290 的一部分。所述控制器310和控制器290可以是計算機處理器，適用于實施通過軟件提供 的指令。例如，所述控制器310包含各種處理部件，諸如存儲器和CPU等等，所述處理部件 接收和分析提供至控制器310的信息。所述傳感設(shè)備305可包含公共的輸入/輸出控制器 (CIOC)和觸發(fā)電路315,所述觸發(fā)電路315與激光源242通信。
[0044] 控制太陽能電池基板的部分的燒蝕一般需要較高的精度。在沒有足夠控制的情況 下，意欲處理基板210的電磁能可能破壞處理平臺200上的其他部件并且影響所形成的太 陽能電池裝置的總體性能（例如，太陽能電池效能）。例如，如果支撐和移動基板210的運 輸帶215暴露于從激光源242傳遞的電磁能，那么所述運輸帶可變得被損壞。由偏離電磁 輻射引起的損壞可不利地影響運輸帶215的使用壽命并且減少處理基板210的制造效能。
[0045] 現(xiàn)參看圖5的圖解，提供了一種控制激光燒蝕工藝的方法500,并且所述方法將同 時參照圖3討論。所述方法500 -般包括在操作510處、控制器接收工藝信息。所述工藝 信息可包含各種因子，諸如多邊形鏡切割面信息502、孔圖案信息504,以及基板位置信息 506。在操作520處可用控制器300分析和比較包括所述工藝信息的一或多個因子。在操 作530,可基于對所述工藝信息的分析調(diào)節(jié)處理結(jié)果。最終，在操作540處，可將電磁能傳遞 到基板210上的所需位置。
[0046] 再次參看圖3,使用控制系統(tǒng)300,可以提供方法500來正確地定位基板210以用 于處理，該方法500在從所述傳感設(shè)備305接收到存在信號330時通過比較從所述光學(xué)設(shè) 備235A接收的掃描開始（SOS)信號320并且使用從控制器310接收的數(shù)字輸出信號325來 控制激光。數(shù)字輸出信號325是基于來自傳感設(shè)備305的與基板210的定位有關(guān)的輸入和 時間延遲T。所述時間延遲T可等于當基板210由運輸帶215按照一速度在傳感設(shè)備305 和光束的起始點之間移動時所述基板210的移距。所述基板210的位置、時間延遲T和運 輸帶215的速度以及其他因子可構(gòu)成基板位置信息506。所述基板位置信息可以從基板定 位系統(tǒng)205 (例如，機械驅(qū)動225)和/或基板傳感系統(tǒng)260 (諸如，傳感設(shè)備305)中存在的 一或多個元件接收。
[0047] 光束的起始點是指基板210上激光處理將開始的位置。時間延遲T可為取決于運 輸帶215的速度和傳感設(shè)備305至工藝區(qū)的距離的變量。在一個實施例中，所述基板210的 檢測和設(shè)置孔圖案的起始點的激光實際觸發(fā)之間的時間延遲T可為約0. 4秒至約0. 8秒。 所述光束的起始點或者所述光束的終點以及其他因子可構(gòu)成孔圖案信息504。所述孔圖案 信息可包含行起始點信息、行終點信息、孔的節(jié)距、行和列之間的距離以及其他有用的孔圖 案信息。
[0048] 例如，當傳感設(shè)備305傳感到基板210的前沿265時，控制器310基于所述前沿 265的存在和時間延遲T來產(chǎn)生數(shù)字輸出信號325。所述控制器310可在控制器存儲器中 存儲時間延遲T的一或多個值，所述一或多個值經(jīng)選擇來決定運輸帶215的速