[發(fā)明專(zhuān)利]全自動(dòng)大型平板PECVD氮化硅覆膜制備系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910011028.4
• 申請(qǐng)日: 2009-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101851748A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙科新;趙崇凌;李士軍;洪克超;段鑫陽(yáng);張振厚;張冬;張健;徐寶利;鐘福強(qiáng);奚建平;高振國(guó);崔秀偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)科學(xué)儀器研制中心有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C16/34
• 分類(lèi)號(hào): C23C16/34;C23C16/54;C23C16/44;H01L21/205;H01L31/18
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏電池片薄膜制備裝置，具體地說(shuō)是一種多腔室在真空條件下連續(xù)工作的全自動(dòng)大型平板PECVD(等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積，Plasma?Enhanced?Chemical?Vapor?Deposition)氮化硅覆膜制備系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了提高光伏晶硅電池光電轉(zhuǎn)換效率，需要在光伏晶硅電池表面制備減反射薄膜；而制備減反射薄膜主要采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積方法(即PECVD方法)，同時(shí)采用PECVD方法還可起到鈍化作用，降低光伏電池組件的衰減速度。PECVD方法是制備薄膜材料的幾種方法中技術(shù)最為成熟、操作較為簡(jiǎn)單的一種，連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)，同時(shí)在制備超大面積薄膜均勻性方面表現(xiàn)更為突出。現(xiàn)階段在光伏領(lǐng)域使用的制備減反射薄膜的設(shè)備有兩種，一種為管式結(jié)構(gòu)的PECVD設(shè)備，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)備單次生產(chǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)量很低，沒(méi)有連續(xù)生產(chǎn)的能力；另一種為進(jìn)口多腔室平板式PECVD設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，但設(shè)備龐大，價(jià)格成本很高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有制備減反射薄膜設(shè)備存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種多腔室在真空條件下工作、組合式的全自動(dòng)大型平板PECVD氮化硅覆膜制備系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明包括自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)、預(yù)熱室、PECVD室、冷卻室及自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)，其中預(yù)熱室、PECVD室及冷卻室依次安裝在臺(tái)架上，自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)與預(yù)熱室相連，自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)與冷卻室相連；預(yù)熱室、PECVD室及冷卻室分別通過(guò)氣體管路連接有真空抽氣系統(tǒng)。

其中：所述預(yù)熱室可為多個(gè)，串聯(lián)連接于自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)與PECVD室之間；所述冷卻室可為多個(gè)，串聯(lián)連接于PECVD室與自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)之間；PECVD室可為多個(gè)，串聯(lián)連接于預(yù)熱室與冷卻室之間；所述預(yù)熱室、PECVD室及冷卻室分別通過(guò)螺栓安裝在各自的臺(tái)架上，各臺(tái)架之間通過(guò)螺栓連接，自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)與承載預(yù)熱室的臺(tái)架通過(guò)螺栓相連接，自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)與承載冷卻室的臺(tái)架通過(guò)螺栓相連接；在自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)及自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)上加設(shè)有機(jī)械手。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為：

本發(fā)明采用組合式多腔室在真空條件下工作的全自動(dòng)大型平板PECVD氮化硅覆膜制備系統(tǒng)，在工作的情況下，同樣能夠達(dá)到管式PECVD和進(jìn)口平板式PECVD的技術(shù)指標(biāo)，具體如下：

1.可無(wú)人全自動(dòng)或手動(dòng)實(shí)現(xiàn)光伏電池片氮化硅(SiNx)薄膜制備，全程用工業(yè)微機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

2.更高的性能價(jià)格比。

3.產(chǎn)能30MW/年(1700片/每小時(shí))，產(chǎn)能可提高一倍。

4.膜厚均勻性片內(nèi)(125mm×125mm)≤±3％，片間≤±4％，批間≤±5％。

5.折射率范圍：2.0～2.1批次的一致性：±5％。

6.具有完善的報(bào)警功能及安全互鎖裝置。

7.真空干式清理。

8.成膜溫度300～400℃連續(xù)可調(diào)。

9.可根據(jù)用戶(hù)量身定制多腔體多工位組合適用于各種光伏晶硅片薄膜制備。

10.操作簡(jiǎn)單，連續(xù)自動(dòng)化，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1為自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)，2為預(yù)熱室，3為PECVD室，4為冷卻室，5為自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)，6為真空抽氣系統(tǒng)，7為氣體管路，8為承載板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。

如圖1所示，本發(fā)明包括自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)1、預(yù)熱室2、PECVD室3、冷卻室4及自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)5，其中預(yù)熱室2、PECVD室3及冷卻室4依次安裝在臺(tái)架上，預(yù)熱室2、PECVD室3及冷卻室4分別與各自的臺(tái)架通過(guò)螺栓連接，各臺(tái)架之間通過(guò)螺栓連接，自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)1與承載預(yù)熱室2的臺(tái)架通過(guò)螺栓相連接，自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)5與承載冷卻室4的臺(tái)架通過(guò)螺栓相連接。預(yù)熱室2、PECVD室3及冷卻室4分別通過(guò)氣體管路7連接有真空抽氣系統(tǒng)6。為了達(dá)到生長(zhǎng)多層薄膜的目的，本發(fā)明中的預(yù)熱室2、PECVD室3及冷卻室4可分別擴(kuò)展為多個(gè)，串聯(lián)連接，安裝時(shí)需要保證相同的腔室串聯(lián)連接后再與其他腔室串聯(lián)連接；即，預(yù)熱室2若為多個(gè)，多個(gè)預(yù)熱室2串聯(lián)連接后再串聯(lián)連接于自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)1與PECVD室3之間；PECVD室3若為多個(gè)，多個(gè)PECVD室3串聯(lián)連接后再串聯(lián)連接于預(yù)熱室2與冷卻室4之間；多個(gè)冷卻室4若為多個(gè)，多個(gè)冷卻室4串聯(lián)連接于PECVD室3與自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)5之間。

本發(fā)明也可以根據(jù)用戶(hù)對(duì)工藝流程的要求不同在自動(dòng)傳輸裝載臺(tái)1及自動(dòng)傳輸卸載臺(tái)5上加設(shè)有機(jī)械手，進(jìn)行裝卸光伏晶硅片，實(shí)現(xiàn)無(wú)人全自動(dòng)化生產(chǎn)。