[發(fā)明專利]一種立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備的測量載具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011240095.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN112501580B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉林;王寶玉;邵倩;徐根保;王昌華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凱盛光伏材料有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/56
• 分類號(hào): C23C14/56;C23C14/54;C23C14/34;C23C14/24;H01L21/66
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

本發(fā)明公開了一種立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備的測量載具，屬于真空鍍膜領(lǐng)域，包括基礎(chǔ)框架，基礎(chǔ)框架的中間封板上安裝有縱向長齒條，縱向長齒條兩側(cè)分布有硅片安裝槽，縱向長齒條靠近頂部框架板的1/3處與二級(jí)齒輪嚙合，二級(jí)齒輪與一級(jí)齒輪嚙合，一級(jí)齒輪與橫向短齒條嚙合，橫向短齒條安裝在狹縫腔的腔壁上，中間封板上還通過擋板齒輪軸安裝有兩列擋板齒輪，擋板齒輪軸上還固定連接有硅片鍍膜擋板，擋板齒輪與縱向長齒條嚙合。本發(fā)明解決了在一套立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備內(nèi)同時(shí)使用蒸發(fā)鍍膜與濺射鍍膜兩種工藝時(shí)無法單獨(dú)測量蒸發(fā)膜層原子質(zhì)量比和濺射膜層厚度的問題，無需關(guān)閉蒸發(fā)源及濺射電源，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)在線取樣、線下測量的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于真空鍍膜領(lǐng)域，具體是一種銅銦鎵硒高阻層蒸發(fā)濺射集成一體化鍍膜設(shè)備中硅片的測量載具。

背景技術(shù)

CIGS薄膜太陽能電池是在玻璃或者其他廉價(jià)襯底上分別沉積多層薄膜而構(gòu)成的光伏器件。傳統(tǒng)的CIGS薄膜太陽能電池的結(jié)構(gòu)是SLG(鈉鈣玻璃)/底電極Mo/吸收層CIGS/緩沖層CdS/，在大規(guī)模生產(chǎn)中，大多采用在蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備中連續(xù)鍍膜的方式來沉積銅銦鎵硒中的高阻層，以減少界面層的缺陷及其它雜質(zhì)對(duì)電池的影響。但由此容易出現(xiàn)測量硅片時(shí)相互干擾的問題，如在測量蒸發(fā)膜層的原子質(zhì)量比時(shí)需要關(guān)閉濺射電源，在測量濺射膜層厚度時(shí)需要關(guān)閉蒸發(fā)源，但蒸發(fā)源的加熱與冷卻都需要大量的時(shí)間，因此造成生產(chǎn)稼動(dòng)率非常低，大大增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而降低產(chǎn)品在市場上的競爭力。

其次，為了保證生產(chǎn)的可持續(xù)性，很多設(shè)備都會(huì)采用緩沖腔加狹縫腔的布?xì)夥绞絹矸€(wěn)定工藝腔(包括蒸發(fā)工藝腔和濺射工藝腔)的工藝壓力，因此對(duì)測量載具的厚度有很高的要求，如何保證在測量工序不中斷、待測硅片順利通過狹縫腔及不影響生產(chǎn)用硅片夾具正常運(yùn)行是當(dāng)前測量載具的設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備的測量載具，解決了在一套立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備內(nèi)同時(shí)使用蒸發(fā)鍍膜與濺射鍍膜兩種工藝時(shí)無法單獨(dú)測量蒸發(fā)膜層原子質(zhì)量比和濺射膜層厚度的問題，無需關(guān)閉蒸發(fā)源及濺射電源，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)在線取樣、線下測量的目的。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備的測量載具，包括基礎(chǔ)框架，所述的基礎(chǔ)框架由頂部框架板、側(cè)面框架板和底部框架板構(gòu)成，頂部框架板與底部框架板之間安裝有中間封板，中間封板與側(cè)面框架板之間安裝有均熱板，頂部框架板頂部安裝有頂部導(dǎo)軌，底部框架板底部安裝有底部導(dǎo)軌；中間封板上安裝有縱向長齒條，縱向長齒條兩側(cè)分布有兩列相互對(duì)稱的硅片安裝槽，所述的硅片安裝槽位于中間封板上；縱向長齒條靠近頂部框架板的1/3處與二級(jí)齒輪嚙合，二級(jí)齒輪與一級(jí)齒輪嚙合，一級(jí)齒輪與橫向短齒條嚙合，橫向短齒條安裝在測量載具通過的狹縫腔的腔壁上，一級(jí)齒輪通過一級(jí)齒輪軸安裝在中間封板上，二級(jí)齒輪通過二級(jí)齒輪軸安裝在中間封板上；中間封板上還通過擋板齒輪軸安裝有兩列擋板齒輪，擋板齒輪軸上還固定連接有硅片鍍膜擋板，所述的擋板齒輪軸位于硅片安裝槽與縱向長齒條之間，擋板齒輪與縱向長齒條嚙合。

為簡單說明問題起見，以下對(duì)本發(fā)明所述的立式蒸發(fā)濺射一體化設(shè)備的測量載具均簡稱為本測量載具。

本測量載具的工作過程是：測量前，把純硅片放入硅片安裝槽內(nèi)，硅片隨測量載具進(jìn)入真空腔室后，通過蒸發(fā)鍍膜腔沉積一層蒸發(fā)膜層，在測量載具行進(jìn)過程中，一級(jí)齒輪受到狹縫腔腔壁上的橫向短齒條的撥動(dòng)，通過二級(jí)齒輪帶動(dòng)縱向長齒條移動(dòng)，縱向長齒條帶動(dòng)檔板齒輪及擋板齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)硅片擋板旋轉(zhuǎn)180度后，已經(jīng)沉積蒸發(fā)膜層的硅片被硅片擋板遮擋，而未沉積蒸發(fā)膜層的硅片在下一步的濺射工序中沉積濺射膜層，然后傳送出工藝腔，即可取下硅片進(jìn)行線下測量，這樣，有一部分硅片只沉積蒸發(fā)膜層，另一部分硅片只沉積濺射膜層，就可以單獨(dú)測量蒸發(fā)膜層的原子質(zhì)量比和濺射膜層的厚度，不需要關(guān)閉蒸發(fā)源和濺射電源，不需要等待蒸發(fā)源加熱及冷卻時(shí)間，大大提高生產(chǎn)的稼動(dòng)率。而且硅片直接安裝在硅片安裝槽內(nèi)，不需要每次測量時(shí)都要量一下硅片放置尺寸，隨放隨取，且確保位置準(zhǔn)確。