[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于在可變尺寸基板上制作光伏組件的方法和系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780069672.X
• 申請(qǐng)日: 2017-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110140224A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 加里·費(fèi)伊科斯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 美德安全玻璃制造（新）私人有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/18
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/18;H01L21/67
• 代理公司: 無(wú)錫市匯誠(chéng)永信專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32260
• 代理人: 王闖

1.一種用于制造太陽(yáng)能裝置的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：該自動(dòng)化系統(tǒng)包括：

用于提供制造太陽(yáng)能裝置的自動(dòng)控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)；

與計(jì)算機(jī)連接的可操作的基板吊架，基板吊架被配置為能將制造太陽(yáng)能裝置的基板緊捉住；

與計(jì)算機(jī)連接的可操作的真空腔室，真空腔室包括：與計(jì)算機(jī)連接的可操作的至少一個(gè)加熱元件，用于將真空腔室中基板的至少一側(cè)均勻加熱到預(yù)定的基板溫度；一個(gè)涂覆頭組件，涂覆頭組件包括：一個(gè)與計(jì)算機(jī)連接的可操作的蒸發(fā)室，蒸發(fā)室用于升華光伏材料以形成光伏材料蒸氣，一個(gè)與蒸發(fā)室流體耦合的膨脹室，膨脹室用于接收光伏材料蒸汽；一個(gè)沉積腔室，沉積腔室用于在基板均勻加熱的至少一側(cè)上均勻地沉積光伏材料蒸汽；

其中，計(jì)算機(jī)被配置為能控制至少一個(gè)加熱元件以確定加熱速率從而用于將基板的至少一側(cè)均勻加熱到預(yù)定基板溫度；計(jì)算機(jī)被配置為能控制蒸發(fā)室，以確定光伏材料的升華速率以確定待形成的光伏材料蒸汽的量；并且計(jì)算機(jī)還被配置為能控制基板載體的速度，以便確定基板相對(duì)于膨脹室的位置；從而實(shí)現(xiàn)控制光伏材料升華速率使得光伏材料蒸汽均勻地沉積在基板的至少一側(cè)的預(yù)定部分上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：還包括：至少一個(gè)泵，至少一個(gè)所述泵可操作地連接到真空腔室，并由計(jì)算機(jī)控制，將真空腔室的壓強(qiáng)設(shè)定到預(yù)定壓強(qiáng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：還包括：所述計(jì)算機(jī)還被配置能控制至少一個(gè)節(jié)流閥在至少一個(gè)泵和所述真空腔室之間的位置，至少一個(gè)所述節(jié)流閥配置成協(xié)同控制真空腔室的預(yù)定壓強(qiáng)，其中至少一個(gè)泵在計(jì)算機(jī)的控制下的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中，所述膨脹室包括至少一個(gè)狹縫，至少一個(gè)所述狹縫構(gòu)造成將所述膨脹室流體耦聯(lián)接到所述蒸發(fā)室，使得所述膨脹室可以接收來(lái)自蒸發(fā)室的光伏材料蒸汽。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：還包括計(jì)算機(jī)能響應(yīng)于所述蒸發(fā)室光伏材料的升華速率，且所述計(jì)算機(jī)還被配置來(lái)確定所述蒸發(fā)室的預(yù)定室溫和所述蒸發(fā)室中的光伏材料的流速。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述蒸發(fā)室的預(yù)定室溫度范圍為1000℃至1300℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求2和3中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述預(yù)定壓強(qiáng)的范圍為3至5托。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述基板吊架包括基板夾，所述基板夾被配置為將所述基板保持原狀在適當(dāng)位置。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述膨脹室包括至少一個(gè)開(kāi)口，所述開(kāi)口面向朝向所述基板的至少一側(cè)的方向，所述至少一個(gè)開(kāi)口被配置為均勻地沉積光伏材料蒸汽在均勻加熱的基板的至少一側(cè)上。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述沉積腔室還包括至少一個(gè)閘門(mén)，所述至少一個(gè)閘門(mén)由所述計(jì)算機(jī)控制并且配置成在所述光伏材料蒸汽在基板的至少一側(cè)上的沉積期間隔離所述沉積腔室。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中，所述預(yù)定基板溫度的范圍為550℃至610℃。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述基底包括玻璃。

13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述光伏材料包括碲化鎘或硫化鎘中的一種或多種。

14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中，所述真空腔室中的所述至少一個(gè)加熱元件被配置為通過(guò)紅外輻射加熱所述基板。

15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于：其中所述基底的面積最大為1.2米×2.6米。