[發明專利]連續生產線制備銅銦鎵硒軟體薄膜太陽能光電池的方法

無效

• 申請號: 201010003169.4
• 申請日: 2010-01-10
• 公開（公告）號: CN101771105A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 郭玉欽;李鐵強
• 申請（專利權）人: 郭玉欽
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種利用磁控濺射法，連續生產線制備銅銦鎵硒軟體薄膜太陽能光電池技術。具體是一種由多個控濺射真空室組合為一體的連續制備軟體薄膜式太陽能光電池組件的方法。

技術背景：

現有技術；專利申請號200910166260.5本人所發明的一種連續卷繞式制備銅銦鎵硒[硫]軟體薄膜太陽能電池組件的方法中；濺射CIGS膜的軟件帶箔繼續均速行走進入硒化或硫化結晶爐內，進行硒或硫化結晶。硫化介質為Se或S氣體爐中進行硒或硫化處理，利用氮氣作載氣。銅銦鎵硒合金膜的基材帶箔在硫化爐內150-600℃行走時間為10-15分鐘后，通過真空隔離窄縫伐隔離，連續均速進入冷卻室。將硒或硫化結晶后的銅銦鎵硒(硫)基材帶箔冷卻，即完成了“P”型半導體薄膜的制備。

該技術的缺點；在硒或硫高溫氣氛中硒或硫化易爆炸并放出有毒氣體對人體有害。另其它工藝路線也有不合理處

發明內容；

本發明的目的是；克服上述生產工藝的缺點，提供一種連續生產，工藝路線合理并能大規模的提高生產效率，保證產品質量的一種制備方法。

本發明的具體內容；

本發明提供一種利用磁控濺射法，連續生產線制備銅銦鎵硒軟體薄膜太陽能光電池的方法其特征在于；清洗后的不銹鋼卷材在磁控濺射鍍膜成套生產線張力卷繞機的拖動下，展為帶箔，均速進入等離子輝光放電真空室進行清洗，通過真空隔離窄縫伐進入真空濺鍍絕緣膜室，濺鍍TiO₂絕緣膜、再通過真空隔離窄縫伐進入真空濺鍍背電極室，濺鍍Cu-Mo背電極膜，再通過真空隔離窄縫伐進入P結真空濺鍍室，濺鍍CIGS半導體P結吸收膜、再通過真空隔離窄縫伐進入真空熱處理室，在300---600℃氮氣中進行熱處理、再通過真空隔離窄縫伐進入真空冷卻室，在氮氣中冷去卻250℃以下。再通過真空隔離窄縫伐，進入n結真空濺射室，濺鍍InS或ZnS半導體n結膜、再通過真空隔離窄縫伐進入真空濺鍍室，濺鍍I-ZnO過渡層膜。再通過真空隔離窄縫伐進入真空濺鍍室，濺鍍AL:ZnO或ITO透明導電膜、由真空隔離窄縫伐封閉。再跟隨已濺射膜后的帶箔上，鋪以隔層用的保護層，由后漲力卷繞機卷繞為卷材；而后由剪切機切為塊狀，再用超聲波焊機焊接電極、并封裝EVA保護膜即制完成了太陽能光電池組件。

磁控濺射鍍膜成套設備生產線由真空泵抽為真空，送入工作氣體氬氣，由微抽分子泵保持工作壓力。磁控濺射鍍膜成套設備生產線在正常工作狀況下不破壞真空度。

當生產線前置帶卷將濺鍍完結束時，可將前卷尾端和后卷始端進行搭接，以實現連續不停頓生產工效。全部系統，帶箔濺鍍材料厚度、結晶度、溫度均采用閉環自控系統控制，以保證產品的質量。

附圖說明；

圖1“連續生產線制備銅銦鎵硒軟體薄膜太陽能光電池的系統原理示意圖”

1，前置漲力卷繞機????2，等離子輝光放電清洗真空室

3，濺鍍絕緣膜真空室??4，真空濺鍍背電極室

5，P結真空濺鍍室?????6，真空熱處理室

7，真空冷卻室????????8，n結真空濺鍍室

9，過渡層真空濺鍍室，???10，透明導電膜真空濺鍍室，

11，后置漲力卷繞機，????12剪切機

13，超聲波焊機??????????14封裝EVA保護膜

15-1-隔離窄縫伐

參照附圖說明具體實施方式；

在圖“1”中；清洗后的不銹鋼卷材在磁控濺射鍍膜成套生產線張力卷繞機1、11，的拖動下展為帶材勻速通過真空隔離窄縫伐15-1，進入等離子輝光放電真空室2，進行清洗、通過真空隔離窄縫伐15-2，進入真空濺鍍絕緣膜室3，濺鍍TiO2絕緣膜、再通過真空隔離窄縫伐15-3，進入真空濺鍍背電極室4，濺鍍Cu-Mo背電極膜，再通過真空隔離窄縫伐15-4進入P結真空濺鍍室5，濺鍍CIGS半導體P結吸收膜、再通過真空隔離窄縫伐15-5，進入真空熱處理室6，在300---600℃氮氣中進行熱處理、再通過真空隔離窄縫伐15-6，進入真空冷卻室7，在氮氣中冷卻250℃以下。再通過真空隔離窄縫伐，15-7，進入n結真空濺射室8，濺鍍InS或ZnS半導體n結膜、再通過真空隔離窄縫伐15-8，進入真空濺鍍室9，濺鍍I-ZnO過渡層膜。再通過真空隔離窄縫伐15-9，進入真空濺鍍室10，濺鍍AL:ZnO或ITO透明導電膜、由真空隔離窄縫伐封閉15-10，再隨機在已濺射膜后的帶箔上，鋪一隔層用的保護層，由后漲力卷繞機11，卷繞為卷材。而后由剪切機12，切為塊狀，再用超聲波焊機13，焊接電極、并封裝EVA保護膜14，即制完成了太陽能光電池組件。

磁控濺射鍍膜成套設備生產線由真空泵抽為真空，送入工作氣體氬氣，由微抽分子泵保持工作壓力。磁控濺射鍍膜成套設備生產線在正常工作狀況下不破壞真空度。