專(zhuān)利名稱(chēng):用于氣相淀積系統(tǒng)的具有可移除的輥?zhàn)拥膫魉推鹘M件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及薄膜氣相淀積系統(tǒng)領(lǐng)域,其中,諸如半導(dǎo)體層的薄膜層淀積在傳 送通過(guò)該系統(tǒng)的襯底上。更具體而言,本發(fā)明涉及用來(lái)使襯底運(yùn)動(dòng)通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)的傳 送器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
薄膜光電(PV)模塊(也稱(chēng)為“太陽(yáng)能電池板”)的生產(chǎn)典型地包括將襯底(例 如玻璃板)傳送到氣相淀積室中,以及傳送出氣相淀積室,其中,半導(dǎo)體材料(例如碲化鎘 (CdTe))的薄膜層(行業(yè)中一般認(rèn)為小于10 μ m)淀積在襯底的表面上。淀積過(guò)程可為任 何已知的過(guò)程,例如近距離升華(CSS)系統(tǒng)、化學(xué)氣相淀積(CVD)系統(tǒng),或者物理氣相淀積 (PVD)系統(tǒng)。使用CdTe PV模塊的太陽(yáng)能系統(tǒng)在每瓦所產(chǎn)生功率的成本方面一般被認(rèn)為是商業(yè) 上可購(gòu)得的系統(tǒng)中的最成本高效的系統(tǒng)。但是,盡管CdTe有優(yōu)點(diǎn),可持續(xù)的商業(yè)開(kāi)發(fā)以及 接受太陽(yáng)能作為輔助或主要的工業(yè)或住宅功率源取決于大規(guī)模地且以成本有效的方式生 產(chǎn)高效的PV模塊的能力。就此而言,非常合乎需要的是減少在生產(chǎn)PV模塊時(shí)使用的氣相 淀積系統(tǒng)的停機(jī)時(shí)間。典型地,使用各種類(lèi)型的傳送器來(lái)使PV模塊襯底運(yùn)動(dòng)通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)。傳送器 的構(gòu)件可暴露于源材料蒸氣,源材料蒸氣可在傳送器構(gòu)件上冷凝成有害的源材料積聚物。 在這種情形下,需要移除和清潔傳送器構(gòu)件,或者用干凈的構(gòu)件代替移除的傳送器構(gòu)件???能還需要移除傳送器構(gòu)件來(lái)進(jìn)行定期維護(hù)、更換,或者進(jìn)行需要使系統(tǒng)停機(jī)的其它程序。減 少與傳送器維護(hù)、更換或其它原因相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間是正在關(guān)注的事情。因此,存在對(duì)這樣一種改進(jìn)的傳送器組件的需求該傳送器組件特別適于傳送被 傳送通過(guò)氣相淀積的襯底,其減少了與構(gòu)件更換和維護(hù)相關(guān)聯(lián)的停機(jī)時(shí)間。本發(fā)明涉及達(dá) 到此目的的傳送器組件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分地闡述,或者根據(jù)描述,它們可為顯 而易見(jiàn)的,或可通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明來(lái)學(xué)習(xí)它們。根據(jù)本發(fā)明的各方面的、用于將襯底傳送通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)的傳送器組件的一個(gè) 實(shí)施例包括設(shè)置在該傳送器組件的驅(qū)動(dòng)側(cè)處的第一托架導(dǎo)軌和設(shè)置在該傳送器組件的相 對(duì)側(cè)處的第二托架導(dǎo)軌。相對(duì)側(cè)可為不被驅(qū)動(dòng)的空轉(zhuǎn)側(cè),或者也可為驅(qū)動(dòng)側(cè)。第一托架導(dǎo) 軌和第二托架導(dǎo)軌中的各個(gè)包括沿著導(dǎo)軌的長(zhǎng)度沿縱向隔開(kāi)的多個(gè)輥?zhàn)游恢谩T谝粋€(gè)特定 的實(shí)施例中,這些輥?zhàn)游恢每蔀橄薅ㄔ趯?dǎo)軌中的端部開(kāi)口的凹部。第一托架導(dǎo)軌和第二托 架導(dǎo)軌還在各個(gè)輥?zhàn)游恢锰幇ㄒ粚?duì)輪。這些輪是隔開(kāi)的,以便在各個(gè)相應(yīng)的輥?zhàn)游恢锰?限定承座。沿著至少第一托架導(dǎo)軌的多個(gè)輥?zhàn)游恢檬球?qū)動(dòng)位置,其中,輪中的一個(gè)為驅(qū)動(dòng) 輪。另一個(gè)輪可為空轉(zhuǎn)輪,或者也可為驅(qū)動(dòng)輪。多個(gè)輥?zhàn)釉诘谝煌屑軐?dǎo)軌和第二托架導(dǎo)軌之間延伸。輥?zhàn)泳哂新淙胗奢喯薅ǖ摹⒃谳佔(zhàn)游恢锰幍某凶械亩瞬?,輪旋轉(zhuǎn)地支承和驅(qū)動(dòng) 輥?zhàn)???赏ㄟ^(guò)在輥?zhàn)游恢锰帍某凶咸岢鲚佔(zhàn)觼?lái)從托架導(dǎo)軌上移除輥?zhàn)?。?duì)上面論述的傳送器組件的實(shí)施例的變型和修改在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi),并且 本文可對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步描述。本發(fā)明還包括氣相淀積模塊的各種實(shí)施例,它們可用來(lái)將襯底傳送通過(guò)氣相淀積 系統(tǒng),其中,源材料升華(即轉(zhuǎn)變成蒸氣)且淀積在襯底的表面上。這種模塊的一個(gè)實(shí)施例 包括殼體和傳送器組件,傳送器組件可操作地構(gòu)造在殼體內(nèi),以便將襯底傳送通過(guò)殼體。傳 送器組件可如以上論述的那樣進(jìn)行構(gòu)造。對(duì)上面論述的氣相淀積模塊的實(shí)施例的變型和修改在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi),并 且本文可對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步描述。本發(fā)明還包括氣相淀積系統(tǒng),其構(gòu)造成以便使源材料蒸氣淀積在傳送通過(guò)該系統(tǒng) 的襯底的表面上。此系統(tǒng)的實(shí)施例可包括多個(gè)單獨(dú)的、沿縱向?qū)R的模塊,其設(shè)計(jì)成以便在 整個(gè)淀積過(guò)程中執(zhí)行特定的功能。各個(gè)模塊限定用于被傳送通過(guò)該系統(tǒng)的襯底的傳送路 徑,并且包括殼體和傳送器組件,傳送器組件可操作地構(gòu)造在殼體內(nèi),以便將襯底傳送通過(guò) 殼體。傳送器組件可如以上在一個(gè)特定的實(shí)施例中論述的那樣進(jìn)行構(gòu)造。對(duì)上面論述的氣相淀積系統(tǒng)的實(shí)施例的變型和修改在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi),并 且本文可對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步描述。參照以下描述和所附權(quán)利要求書(shū),本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得
更好理解。
在參照了附圖的說(shuō)明書(shū)中闡述了本發(fā)明的完整且能夠?qū)崿F(xiàn)的公開(kāi),包括其最佳模 式,在附圖中圖1是可結(jié)合具有根據(jù)本發(fā)明的各方面的傳送器組件的模塊的氣相淀積系統(tǒng)的 視圖;圖2是結(jié)合了根據(jù)本發(fā)明的各方面的傳送器組件的實(shí)施例的模塊的俯視圖;圖3是圖2中描繪的傳送器模塊中的一個(gè)的側(cè)面剖視圖;圖4是傳送器組件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖;圖5是圖4的實(shí)施例的部分的放大透視圖;圖6是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的、在輥?zhàn)拥妮S向端處的點(diǎn)接觸構(gòu)造的俯視圖;以及,圖7是點(diǎn)接觸構(gòu)造的一個(gè)備選實(shí)施例的俯視圖。部件列表10 系統(tǒng)12真空腔室14 襯底16加熱器模塊18加熱器20冷卻模塊22后加熱模塊
24進(jìn)給系統(tǒng)26裝載傳送器28裝載模塊30緩沖器模塊32粗真空泵34閥36促動(dòng)機(jī)構(gòu)38精真空泵40真空泵42退出緩沖器模塊44退出鎖緊模塊46退出傳送器50控制器52系統(tǒng)控制器54傳感器60氣相淀積設(shè)備100傳送器組件102驅(qū)動(dòng)單元104第一托架導(dǎo)軌106第二托架導(dǎo)軌108輥?zhàn)游恢?10凹部114驅(qū)動(dòng)輪115驅(qū)動(dòng)帶輪116空轉(zhuǎn)輪118抓取表面120輥?zhàn)?26傳動(dòng)帶128張緊輥?zhàn)?30支撐輪132接觸部件134突起136軸向端面138模塊140殼體142冷卻劑入口144冷卻劑出口
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例,在附圖中示出了其一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。以解釋本發(fā) 明而非限制本發(fā)明的方式來(lái)提供各個(gè)實(shí)例。實(shí)際上,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是,可 在本發(fā)明中作出各種修改和變型,而不脫離本發(fā)明的范圍或精神。例如,作為一個(gè)實(shí)施例的 一部分示出或描述的特征可與另一個(gè)實(shí)施例一起使用,以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因而,意圖的 是本發(fā)明包含落在所附權(quán)利要求書(shū)及其等效物的范圍內(nèi)的這種修改和變型。圖1示出了氣相淀積系統(tǒng)10的一個(gè)實(shí)施例,其可結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的各方面的傳送 器組件100的各種實(shí)施例,尤其是作為組成系統(tǒng)10的各種類(lèi)型的模塊的構(gòu)件。為了參照和 理解可在其中使用本傳送器組件100的環(huán)境,在下面對(duì)圖1的系統(tǒng)10進(jìn)行描述,后面是傳 送器組件100的特定實(shí)施例的詳細(xì)描述。系統(tǒng)10構(gòu)造成用于將薄膜層淀積在光電(PV)模塊襯底14(下文稱(chēng)為“襯底”)上。 薄膜可為例如碲化鎘(CdTe)的膜層。如所提到的那樣,在本領(lǐng)域中大體認(rèn)可,PV模塊襯底 上的“薄”膜層大體小于約10微米(μπι)。應(yīng)當(dāng)理解,傳送器組件100不限于在圖1所示的 系統(tǒng)10中使用,而是可結(jié)合到構(gòu)造成用于使薄膜層氣相淀積到PV模塊襯底14上的任何適 當(dāng)?shù)募庸ぞ€(xiàn)中。參看圖1,示例性系統(tǒng)10包括由多個(gè)互連的模塊限定的真空腔室12??蓪?duì)互連的 模塊構(gòu)造真空泵40的任何組合,以在腔室12內(nèi)抽取和保持對(duì)淀積過(guò)程有效的真空。多個(gè) 互連的加熱器模塊16限定了真空腔室12的預(yù)熱區(qū)段,襯底14被傳送通過(guò)該區(qū)段,并且在 被傳送到氣相淀積設(shè)備60中之前被加熱到期望的溫度。各個(gè)加熱器模塊16可包括多個(gè)獨(dú) 立地控制的加熱器18,加熱器限定多個(gè)不同的加熱區(qū)。特定的加熱區(qū)可包括不止一個(gè)加熱 器18。加熱器18可設(shè)置在模塊主體的上方或下方。氣相淀積設(shè)備60可采用在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的各種構(gòu)造和操作原理,并且 大體構(gòu)造成以便使源材料(例如CdTe)作為薄膜而氣相淀積在PV模塊襯底14上。在圖1 所示的系統(tǒng)10的實(shí)施例中,設(shè)備60是包括其中容納了內(nèi)部構(gòu)件的外殼的模塊,內(nèi)部構(gòu)件包 括安裝在傳送器組件上方的真空淀積頭。設(shè)備60中的傳送器組件可與本發(fā)明的各方面一 致,或者可為特別地設(shè)計(jì)成用于設(shè)備60內(nèi)的氣相淀積過(guò)程的另一種類(lèi)型的傳送器。真空腔室12還包括在氣相淀積設(shè)備60下游的、在該真空腔室12內(nèi)的多個(gè)互連的 冷卻模塊20。冷卻模塊20在真空腔室12內(nèi)限定了冷卻區(qū)段,在該冷卻區(qū)段中,允許具有淀 積在其上的源材料的薄膜的襯底14在該襯底14從系統(tǒng)10移除之前以受控制的冷卻速率 冷卻。各個(gè)模塊20可包括強(qiáng)制冷卻系統(tǒng),其中,諸如冷卻水、致冷劑或其它介質(zhì)的冷卻介質(zhì) 被泵送通過(guò)對(duì)模塊20構(gòu)造的冷卻旋管。在系統(tǒng)10的所示實(shí)施例中,至少一個(gè)后加熱模塊22位于氣相淀積設(shè)備60的正下 游且在冷卻模塊20之前。當(dāng)襯底14的前區(qū)段被傳送出氣相淀積設(shè)備60時(shí),前區(qū)段運(yùn)動(dòng)到 后加熱模塊22中,后加熱模塊22將襯底14的溫度保持在與氣相淀積設(shè)備60內(nèi)的襯底14 的剩余部分基本相同的溫度處。這樣,在襯底14的后區(qū)段仍然在氣相淀積設(shè)備60內(nèi)時(shí)就 不允許襯底14的前區(qū)段冷卻。如果允許襯底14的前區(qū)段在其離開(kāi)設(shè)備60時(shí)冷卻,則會(huì)沿 著襯底14沿縱向產(chǎn)生不均勻的溫度。這種狀況會(huì)導(dǎo)致襯底由于熱應(yīng)力而破裂。如圖1概略性地示出的那樣,對(duì)氣相淀積設(shè)備60構(gòu)造了供給裝置24,以供應(yīng)源材 料,例如粒狀CdTe。優(yōu)選地,供給裝置M構(gòu)造成以便供應(yīng)源材料,而不中斷設(shè)備60內(nèi)的連續(xù)的氣相淀積過(guò)程,或者不中斷將襯底14傳送通過(guò)設(shè)備60。仍然參看圖1,單獨(dú)的襯底14最初置于裝載傳送器模塊沈上,并且隨后運(yùn)動(dòng)到包 括裝載模塊觀(guān)和緩沖器模塊30的進(jìn)入真空鎖緊工位中。對(duì)裝載模塊觀(guān)構(gòu)造了 “粗”(即 初始)真空泵32,以抽出初始真空,并且對(duì)緩沖器模塊30構(gòu)造了 “精”(即高)真空泵38, 以將緩沖器模塊30中的真空度提高到基本為真空腔室12內(nèi)的真空度。閥34(例如閘門(mén)型 切口閥或回轉(zhuǎn)型瓣閥)可操作地設(shè)置在裝載傳送器26和裝載模塊觀(guān)之間、在裝載模塊觀(guān) 和緩沖器模塊30之間,以及在緩沖器模塊30和真空腔室12之間。這些閥34由馬達(dá)或其 它類(lèi)型的促動(dòng)機(jī)構(gòu)36順序地促動(dòng),以便以步進(jìn)的方式將襯底14引入(在大氣壓力下開(kāi)始) 真空腔室12中,而不影響腔室12內(nèi)的真空度。退出真空鎖緊工位構(gòu)造在最后的冷卻模塊20的下游,并且與上面描述的進(jìn)入真 空鎖緊工位基本相反地操作。例如,退出真空鎖緊工位可包括退出緩沖器模塊42和下游退 出鎖緊模塊44。順序地操作的閥34設(shè)置在緩沖器模塊42和冷卻模塊20中的最后一個(gè)之 間、在緩沖器模塊42和退出鎖緊模塊44之間,以及在退出鎖緊模塊44和退出傳送器模塊 46之間。對(duì)退出緩沖器模塊42構(gòu)造了精真空泵38,并且對(duì)退出鎖緊模塊44構(gòu)造了粗真空 泵32。泵32、38和閥34順序地操作,以使襯底14以步進(jìn)的方式運(yùn)動(dòng)出真空腔室12,而不 損失真空腔室12內(nèi)的真空條件。系統(tǒng)10還包括協(xié)同的傳送器系統(tǒng),協(xié)同的傳送器系統(tǒng)構(gòu)造成以便使襯底14移動(dòng) 到真空腔室12中、移動(dòng)通過(guò)真空腔室12以及移動(dòng)出真空腔室12。在所示實(shí)施例中,這個(gè) 傳送器系統(tǒng)包括多個(gè)單獨(dú)地控制的傳送器組件100,其中,系統(tǒng)10中的不同模塊中的各個(gè) 包括傳送器組件100中的一個(gè)。這些傳送器組件100的全部或任何組合可根據(jù)本發(fā)明的各 方面來(lái)進(jìn)行構(gòu)造,如在下面更加詳細(xì)地描述。相應(yīng)的傳送器組件100包括傳送器驅(qū)動(dòng)單元 102,傳送器驅(qū)動(dòng)單元102控制襯底14通過(guò)相應(yīng)的模塊的傳送速率。如所描述的那樣,系統(tǒng)10中的不同模塊中的各個(gè)以及相應(yīng)的傳送器獨(dú)立地受控 制來(lái)執(zhí)行特定的功能。對(duì)于這種控制,各個(gè)單獨(dú)的模塊可具有對(duì)其構(gòu)造的相關(guān)聯(lián)的獨(dú)立的 控制器50,以控制相應(yīng)的模塊的單獨(dú)的功能,包括傳送器組件100的傳送速率。多個(gè)控制器 50繼而可與中央系統(tǒng)控制器52通訊,如圖1所示。中央系統(tǒng)控制器52可監(jiān)測(cè)和控制(通 過(guò)獨(dú)立的控制器50)模塊中任何一個(gè)的功能,以便在處理通過(guò)系統(tǒng)10的襯底14時(shí)實(shí)現(xiàn)總 的期望的加熱速率、淀積速率、冷卻速率等。參看圖1,為了對(duì)整體系統(tǒng)構(gòu)造10內(nèi)的模塊執(zhí)行的功能的獨(dú)立控制,包括對(duì)相應(yīng) 的傳送器組件100的單獨(dú)控制,模塊包括在襯底14傳送通過(guò)模塊時(shí)探測(cè)襯底14的存在性 的主動(dòng)傳感視口組件討。視口組件M與相應(yīng)的模塊控制器50通訊,模塊控制器50又與 中央控制器52通訊。在一個(gè)備選實(shí)施例中,視口組件M可直接與中央控制器52通訊。這 樣,可控制單獨(dú)的相應(yīng)的傳送器組件100,以確保保持襯底14之間的恰當(dāng)間隔,以及襯底14 以期望的恒定傳送速率被傳送通過(guò)真空腔室12。應(yīng)當(dāng)理解,視口組件可用于與單獨(dú)的模塊 或整體系統(tǒng)10有關(guān)的任何其它控制功能。圖2和3示出了對(duì)單獨(dú)的模塊138構(gòu)造的傳送器組件100的一個(gè)實(shí)施例。這些模 塊138可為例如以上關(guān)于圖1所論述的模塊26、觀(guān)、16、30、22、20、42、44和46中的任何一 個(gè)或組合。因此應(yīng)當(dāng)理解,傳送器組件100不限于任何特定類(lèi)型的模塊或其它功能裝置。相應(yīng)的傳送器組件100包括對(duì)模塊138構(gòu)造的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元102。在圖2所示的實(shí)施例中,示出了驅(qū)動(dòng)單元102在前兩個(gè)模塊138 (右手邊的模塊)的各個(gè)相應(yīng)的縱向 側(cè)上,以示出各個(gè)縱向側(cè)是驅(qū)動(dòng)側(cè),其中,輥?zhàn)?20沿著組件100的各個(gè)縱向側(cè)在輥?zhàn)游恢?處被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。示出了圖2中的兩個(gè)左手邊的組件138具有在模塊138的一個(gè)縱向側(cè)上 的單個(gè)驅(qū)動(dòng)單元102。這表明輥?zhàn)?20是沿著一個(gè)縱向側(cè)被驅(qū)動(dòng)的。輥?zhàn)?20的相對(duì)端承 載在空轉(zhuǎn)輪中,如在下面更加詳細(xì)地論述。傳送器組件100不限于任何特定類(lèi)型或構(gòu)造的驅(qū)動(dòng)單元102。就此而言,在圖中對(duì) 驅(qū)動(dòng)單元102進(jìn)行了一般的描繪。在本文描述的一個(gè)特定的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)單元102可為 用來(lái)在環(huán)狀的循環(huán)中驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)帶126(圖4和幻的馬達(dá),如在下面更加詳細(xì)地描述。大體參看圖2至5,傳送器組件100包括在傳送器組件100的驅(qū)動(dòng)側(cè)處的第一托架 導(dǎo)軌104,以及設(shè)置在傳送器組件100的相對(duì)側(cè)處的第二托架導(dǎo)軌106。第一托架導(dǎo)軌104 和第二托架導(dǎo)軌106包括沿著相應(yīng)的導(dǎo)軌的長(zhǎng)度沿縱向隔開(kāi)的多個(gè)不同的輥?zhàn)游恢?08。 這些輥?zhàn)游恢?08可由例如可具有大體U形的輪廓的端部開(kāi)口的凹部110限定。凹部110具 有用于接收多個(gè)輥?zhàn)?20的端部的尺寸(略微大于輥?zhàn)又睆?,如圖4和5中描繪的那樣。第一托架導(dǎo)軌104和第二托架導(dǎo)軌106可由針對(duì)傳送器組件100意圖處于其中的 特定類(lèi)型的環(huán)境而構(gòu)造的任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?。在其中在相?duì)高溫的真空淀積系統(tǒng)10中 使用傳送器組件100的一個(gè)實(shí)施例中,如以上關(guān)于圖1所述的那樣,可能期望用強(qiáng)制循環(huán)冷 卻介質(zhì)在內(nèi)部冷卻托架導(dǎo)軌104、106。圖2描繪了用于此目的的冷卻劑入口 142和冷卻劑 出口 144。托架導(dǎo)軌104、106可包括任何形式的內(nèi)部冷卻通道,諸如冷卻水、致冷劑、氣體等 的冷卻介質(zhì)通過(guò)該內(nèi)部冷卻通道進(jìn)行循環(huán),以便將構(gòu)件保持在對(duì)于在它們所意圖的環(huán)境中 進(jìn)行持續(xù)操作有效的溫度處。特別地參看圖4和5,第一托架導(dǎo)軌104和第二托架導(dǎo)軌106在各個(gè)輥?zhàn)游恢?08 處包括一對(duì)輪。如果托架導(dǎo)軌在傳送器組件的驅(qū)動(dòng)側(cè)處,則多個(gè)輥?zhàn)游恢?08是驅(qū)動(dòng)位置, 其中,輪中的至少一個(gè)是驅(qū)動(dòng)輪114,而另一個(gè)輪可為空轉(zhuǎn)輪116。合乎期望地,各個(gè)輥?zhàn)?120包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)輪可在或者第一托架導(dǎo)軌104或者第二托架導(dǎo)軌106處的輥 子位置108處。還應(yīng)當(dāng)理解,不是每個(gè)輥?zhàn)游恢?08都必須是驅(qū)動(dòng)位置。例如,空轉(zhuǎn)位置可 沿著托架導(dǎo)軌104、106中任何一個(gè)或兩者占據(jù)在驅(qū)動(dòng)位置之間。換句話(huà)說(shuō),即使是對(duì)于傳 送器組件的驅(qū)動(dòng)側(cè),也不是每個(gè)輥?zhàn)?20都需要被驅(qū)動(dòng)。在所示實(shí)施例中,沿著第一托架導(dǎo) 軌104的各個(gè)輥?zhàn)游恢?08是驅(qū)動(dòng)位置。相對(duì)于相應(yīng)的凹部110的底部來(lái)設(shè)置輪114、116,以便限定用于輥?zhàn)?20的承座。 換句話(huà)說(shuō),輥?zhàn)?20擱靠在輪114、116上,而不接觸凹部110的壁。輪114、116用來(lái)旋轉(zhuǎn)地 支承和驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的輥?zhàn)?20。為此,輪114、116可包括抓取性(gripping)增強(qiáng)表面118,例 如類(lèi)似橡膠的涂層、一系列的0形圈、平的橡膠環(huán)等。表面118用來(lái)減小輥?zhàn)?20和相應(yīng)的 輪114、116之間的旋轉(zhuǎn)打滑。特別地參看圖4和5,在各個(gè)輥?zhàn)游恢?08處的驅(qū)動(dòng)輪114構(gòu)造有驅(qū)動(dòng)帶輪 (pulley) 115,驅(qū)動(dòng)帶輪115延伸超過(guò)驅(qū)動(dòng)輪114的面。這些驅(qū)動(dòng)帶輪115可為由張緊的傳 動(dòng)帶126接合的輪。傳動(dòng)帶1 沿著第一托架導(dǎo)軌104的長(zhǎng)度在環(huán)狀的循環(huán)路徑中延伸, 并且接合多個(gè)驅(qū)動(dòng)帶輪115,如圖5中特別地示出的那樣。為了保持傳動(dòng)帶1 上的恰當(dāng)張 緊,可沿著托架導(dǎo)軌104的長(zhǎng)度提供一個(gè)或多個(gè)可調(diào)的張緊輥?zhàn)?28。同樣地,可提供任何 數(shù)量的支撐輪(return wheel) 130,以確保傳動(dòng)帶1 沿著其返回路徑的恰當(dāng)引導(dǎo)和偏轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)帶輪115和支撐輪130也可包括用于與傳動(dòng)帶1 接合的任何構(gòu)造的牽引力增強(qiáng)的表 面。例如,帶輪115和支撐輪130可包括滾花表面或者與傳動(dòng)帶126的表面相容的任何其 它類(lèi)型的表面,以確保傳動(dòng)帶126和相應(yīng)的輪之間有充分的牽引力。在其中使用了有齒帶 和有齒輪的所示實(shí)施例中,構(gòu)件之間一般不會(huì)發(fā)生打滑。如在圖4和5中所見(jiàn),多個(gè)輥?zhàn)?20在第一托架導(dǎo)軌104和第二托架導(dǎo)軌106之 間延伸。輥?zhàn)?20的端部基本落入相應(yīng)的輥?zhàn)游恢?08處的、由輪114、116限定的承座中。 出于修理、更換或任何其它原因,僅僅通過(guò)從輥?zhàn)游恢?08中垂直地提出輥?zhàn)?20,就可從 導(dǎo)軌104、106中輕易且無(wú)困難地移除輥?zhàn)?。輥?zhàn)涌捎扇魏芜m當(dāng)?shù)牟牧闲纬?,例如陶瓷、鋁、 鋼等。驅(qū)動(dòng)單元102可構(gòu)造成以便通過(guò)任何適當(dāng)?shù)臋C(jī)械構(gòu)造在帶1 的環(huán)狀的循環(huán)路徑 中驅(qū)動(dòng)帶126。例如,驅(qū)動(dòng)單元102可包括通過(guò)任何適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)裝置與驅(qū)動(dòng)帶輪115中的一 個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)地接合的馬達(dá)。在一個(gè)備選實(shí)施例中,可在沿著帶126的路徑的任何地方提 供單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)帶輪,以在帶的環(huán)狀的循環(huán)路徑中驅(qū)動(dòng)帶。應(yīng)當(dāng)容易地理解,為此,各種適當(dāng) 的驅(qū)動(dòng)布置均在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。如關(guān)于圖4和5的論述所提到的那樣,第二托架導(dǎo)軌106在相應(yīng)的輥?zhàn)游恢?08處 包括驅(qū)動(dòng)輪114并不是必需的。沿著第二托架導(dǎo)軌106的位置108可僅僅包括在各個(gè)輥?zhàn)?位置108處的一對(duì)不被驅(qū)動(dòng)的空轉(zhuǎn)輪116,以針對(duì)輥?zhàn)?20的端部限定承座。備選地,可能 期望包括以與上面關(guān)于第一托架導(dǎo)軌104所描述的相同類(lèi)型的構(gòu)造而對(duì)第二托架導(dǎo)軌106 構(gòu)造的相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)單元102。圖5在圖的右手側(cè)示出了對(duì)輥?zhàn)游恢?08構(gòu)造的接觸部件132。為了說(shuō)明,已經(jīng) 從其它輥?zhàn)游恢?08上移除了這些接觸部件132。接觸部件132限定輥?zhàn)?20的軸向端面 136的接觸承載表面,如圖6和7中特別地示出的那樣。在圖6的實(shí)施例中,點(diǎn)接觸由突起 134(例如小塊或其它部件)限定,突起134同心地限定在輥?zhàn)?20的軸向端面136上。這 個(gè)突起134承靠在接觸部件132上,以防止輥?zhàn)酉鄬?duì)于第一托架導(dǎo)軌104進(jìn)行軸向蠕變。為 此,可沿著第二托架導(dǎo)軌106在輥?zhàn)游恢?08處提供相同或相似的構(gòu)造。在圖7的實(shí)施例中,點(diǎn)接觸由限定在接觸部件132的內(nèi)面上的小塊或其它突起134 限定,該內(nèi)面與輥?zhàn)?20的軸向面136相對(duì)。操作原理與以上關(guān)于圖6所描述的操作原理 相同。盡管沒(méi)有在圖中描繪,但是應(yīng)當(dāng)理解,可沿著相應(yīng)的導(dǎo)軌104、106的頂面設(shè)置任 何形式的其它結(jié)構(gòu),以防止輥?zhàn)硬簧鲝南鄳?yīng)的輥?zhàn)游恢?08彈出。結(jié)構(gòu)可為例如防護(hù)屏、鎖 緊條,或者任何其它類(lèi)型的可容易地移除的結(jié)構(gòu)。如果提供了這種結(jié)構(gòu),則將需要從導(dǎo)軌 104、106中移除該結(jié)構(gòu),以便于隨后移除輥?zhàn)?20。如所提到的那樣,本發(fā)明還包括用于將襯底14傳送通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)-例如圖1 中的系統(tǒng)10,其中,源材料轉(zhuǎn)變成蒸氣且淀積在襯底14的表面上-的任何形式的氣相淀積 模塊。參看圖2和3,例如,任何形式的這種模塊138包括傳送器組件100操作地構(gòu)造在其 中的殼體結(jié)構(gòu)140。殼體結(jié)構(gòu)140可包括側(cè)壁,托架導(dǎo)軌104、106安裝在側(cè)壁之間。構(gòu)造在 殼體結(jié)構(gòu)140內(nèi)的傳送器組件100可與上述任何實(shí)施例一致。類(lèi)似地,本發(fā)明還包括用于將源材料轉(zhuǎn)變成蒸氣且使源材料淀積在傳送通過(guò)該系 統(tǒng)的襯底14的表面上的氣相淀積系統(tǒng),例如以上關(guān)于圖1所描述的系統(tǒng)10。系統(tǒng)10可包括多個(gè)單獨(dú)的、沿縱向?qū)R的模塊,該模塊限定用于傳送通過(guò)系統(tǒng)10的襯底14的傳送路 徑。模塊可為以上關(guān)于圖1所描述的不同類(lèi)型的模塊中的任何一個(gè)或組合。模塊和相應(yīng)的 傳送器組件100可與上述實(shí)施例中的任何一個(gè)一致。 本書(shū)面描述使用實(shí)例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明,包括最佳模式,并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人 員能夠?qū)嵺`本發(fā)明,包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng),以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的 可授予專(zhuān)利的范圍由權(quán)利要求書(shū)限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果 這種其它實(shí)例包括不異于權(quán)利要求書(shū)的字面語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)元素,或者如果這種其它實(shí)例包括 與權(quán)利要求書(shū)的字面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素,則這種其它實(shí)例意圖處于權(quán)利要 求書(shū)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于將襯底(14)傳送通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)(10)的傳送器組件(100),所述傳送 器組件包括設(shè)置在所述傳送器組件的驅(qū)動(dòng)側(cè)處的第一托架導(dǎo)軌(104),以及設(shè)置在所述傳送器組 件的相對(duì)側(cè)處的第二托架導(dǎo)軌(106);所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌包括沿著所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架 導(dǎo)軌沿縱向隔開(kāi)的多個(gè)輥?zhàn)游恢?108);所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌在所述輥?zhàn)游恢弥械母鱾€(gè)輥?zhàn)游恢锰庍€包括 一對(duì)輪(114,116),所述輪間隔開(kāi),以便在所述相應(yīng)的輥?zhàn)游恢锰幭薅ǔ凶辉谒龅谝煌屑軐?dǎo)軌上的多個(gè)所述輥?zhàn)游恢檬球?qū)動(dòng)位置,其中,在所述輥?zhàn)游恢锰幍?所述輪(114)中的至少一個(gè)是從動(dòng)輪;以及,在所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌之間延伸的多個(gè)輥?zhàn)?120),所述輥?zhàn)泳哂?在所述輥?zhàn)游恢锰幝淙胨龀凶械亩瞬?,使得可通過(guò)在所述輥?zhàn)游恢锰帍乃龀凶咸?出所述輥?zhàn)觼?lái)從所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌上移除所述輥?zhàn)印?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳送器組件(100),其特征在于,所述輥?zhàn)游恢?108)由端 部開(kāi)口的凹部(110)限定,所述凹部(110)限定在所述第一托架導(dǎo)軌(104)和所述第二托 架導(dǎo)軌(106)中,所述一對(duì)輪(114,116)在所述凹部的底部處限定所述承座,使得所述輥?zhàn)?(120)不接觸所述凹部的壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳送器組件(100),其特征在于,沿著所述第一托架導(dǎo)軌 (104)的所述從動(dòng)輪(114)由共同的傳動(dòng)帶(126)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng),所述從動(dòng)輪進(jìn)一步包括抓取 性增強(qiáng)的外周表面(118),以提高所述傳動(dòng)帶的牽引力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的傳送器組件(100),其特征在于,所述 傳送器組件(100)進(jìn)一步包括沿著所述第一托架導(dǎo)軌(104)和所述第二托架導(dǎo)軌(106)設(shè) 置在所述輥?zhàn)游恢?108)中的各個(gè)處的軸向接觸部件(132),所述接觸部件構(gòu)造成和設(shè)置 成以便與所述輥?zhàn)?120)的軸向端面(136)接觸,以防止所述輥?zhàn)酉鄬?duì)于所述第一托架導(dǎo) 軌和所述第二托架導(dǎo)軌的軸向運(yùn)動(dòng)。
5.一種用于將襯底(14)傳送通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)(10)的氣相淀積模塊(138),在氣相 淀積系統(tǒng)(10)中,源材料轉(zhuǎn)變成蒸氣,并且淀積在所述襯底的表面上,所述模塊包括殼體(140);傳送器組件(100),其可操作地構(gòu)造在所述殼體內(nèi),以將襯底(14)傳送通過(guò)所述殼體, 所述傳送器組件包括設(shè)置在所述傳送器組件的驅(qū)動(dòng)側(cè)處的第一托架導(dǎo)軌(104),以及設(shè)置在所述傳送器組 件的相對(duì)側(cè)處的第二托架導(dǎo)軌(106);所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌包括沿著所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架 導(dǎo)軌沿縱向隔開(kāi)的多個(gè)輥?zhàn)游恢?108);所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌在所述輥?zhàn)游恢弥械母鱾€(gè)輥?zhàn)游恢锰庍€包括 一對(duì)輪(114,116),所述輪間隔開(kāi),以便在所述相應(yīng)的輥?zhàn)游恢锰幭薅ǔ凶谎刂龅谝煌屑軐?dǎo)軌的多個(gè)所述輥?zhàn)游恢檬球?qū)動(dòng)位置,其中,所述輪(114)中的至 少一個(gè)是從動(dòng)輪;以及,在所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌之間延伸的多個(gè)輥?zhàn)?120),所述輥?zhàn)泳哂性谒鲚佔(zhàn)游恢锰幝淙胨龀凶械亩瞬?,使得可通過(guò)在所述輥?zhàn)游恢锰帍乃龀凶咸?出所述輥?zhàn)觼?lái)從所述第一托架導(dǎo)軌和所述第二托架導(dǎo)軌上移除所述輥?zhàn)印?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊(138),其特征在于,所述輥?zhàn)游恢?108)由端部開(kāi)口 的凹部(110)限定,所述凹部(110)限定在所述第一托架導(dǎo)軌(104)和所述第二托架導(dǎo)軌 (106)中,所述輪(114,116)在所述凹部的底部處限定所述承座,使得所述輥?zhàn)?120)不接 觸所述凹部的壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊(138),其特征在于,沿著所述第一托架導(dǎo)軌(104)的所 述從動(dòng)輪(114)由在環(huán)狀的循環(huán)路徑中延伸的共同的傳動(dòng)帶(126)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng),所述從動(dòng) 輪進(jìn)一步包括抓取性增強(qiáng)的外周表面(118),以提高所述傳動(dòng)帶的牽引力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模塊(138),其特征在于,所述模塊(138)進(jìn)一步包括構(gòu)造在 所述殼體(140)上以驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)帶(1 )的驅(qū)動(dòng)單元(102)。
9.一種氣相淀積系統(tǒng)(10),其構(gòu)造成以便將源材料轉(zhuǎn)變成蒸氣且使源材料淀積在被 傳送通過(guò)所述系統(tǒng)的襯底(14)的表面上,所述系統(tǒng)包括多個(gè)單獨(dú)的、沿縱向?qū)R的模塊(138),所述模塊限定用于被傳送通過(guò)所述系統(tǒng)的襯底 的傳送路徑,所述模塊中的各個(gè)根據(jù)權(quán)利要求5至8中的任一項(xiàng)權(quán)利要求來(lái)構(gòu)造。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)(10),其特征在于,所述系統(tǒng)(10)進(jìn)一步包括對(duì)所述 模塊中的各個(gè)構(gòu)造的控制器(50),所述控制器與中央系統(tǒng)控制器(5 通訊。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于氣相淀積系統(tǒng)的具有可移除的輥?zhàn)拥膫魉推鹘M件。一種用于將襯底(14)傳送通過(guò)氣相淀積系統(tǒng)(10)的傳送器組件(100)包括第一托架導(dǎo)軌(104)和設(shè)置在傳送器組件的相對(duì)側(cè)處的第二托架導(dǎo)軌(106)。第一托架導(dǎo)軌和第二托架導(dǎo)軌包括沿著它們沿縱向隔開(kāi)的多個(gè)輥?zhàn)游恢?108)。托架導(dǎo)軌進(jìn)一步在各個(gè)輥?zhàn)游恢锰幇ㄒ粚?duì)輪(114,116),輪是隔開(kāi)的,以便在相應(yīng)的輥?zhàn)游恢锰幭薅ǔ凶T诟鱾€(gè)輥?zhàn)游恢锰幍妮?114)中的至少一個(gè)是驅(qū)動(dòng)輪。多個(gè)輥?zhàn)?120)在第一托架導(dǎo)軌和第二托架導(dǎo)軌之間延伸。輥?zhàn)泳哂性谳佔(zhàn)游恢锰幝淙氤凶械亩瞬浚沟每赏ㄟ^(guò)在輥?zhàn)游恢锰帍某凶咸岢鲚佔(zhàn)觼?lái)從托架導(dǎo)軌上移除輥?zhàn)印?br>
文檔編號(hào)C23C16/54GK102115875SQ20101062465
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者C·拉思維格, E·J·利特爾 申請(qǐng)人:初星太陽(yáng)能公司