專利名稱：一種平板pecvd氮化硅覆膜系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氮化硅(SiNx)薄膜領(lǐng)域，具體為一種平板PECVD氮化硅覆膜系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了提高光伏晶硅電池光電轉(zhuǎn)換效率和使用壽命，提高光伏電池的光吸收率，在 光伏晶硅電池表面制備減反射薄膜主要采用等離子體增強化學(xué)氣相沉積方法(PECVD)，同 時還起到體鈍化和面鈍化作用，降低光伏電池組件的衰減速度，等離子體增強化學(xué)氣相沉 積方法(PECVD)是制備薄膜材料的幾種方法中技術(shù)最為成熟、操作較為簡單的一種，聯(lián)續(xù) 自動化生產(chǎn)?，F(xiàn)階段在光伏生產(chǎn)領(lǐng)域使用的制備氮化硅薄膜的設(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)時間過長，導(dǎo)致產(chǎn)量很低，沒有聯(lián)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，可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，但非模塊化設(shè)計，成本 很 。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中存 在的生產(chǎn)時間長、成本較高等問題。本實用新型采用模塊化設(shè)計的三腔室在真空條件下工 作的SD30大型平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，可根據(jù)現(xiàn)場需要選配電池片機械手，最終實現(xiàn) 全自動無人化生產(chǎn)運行。本實用新型的技術(shù)方案是一種平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有裝載腔、工藝腔和卸載腔，裝載腔、 工藝腔和卸載腔為模塊化的三個腔體，裝載腔和工藝腔相通，工藝腔和卸載腔相通。所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，裝載腔的外側(cè)依次設(shè)置裝載臺和進(jìn)載臺，卸 載腔的外側(cè)依次設(shè)置卸載臺和出載臺。所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，在裝載臺和卸載臺處安裝用于裝卸光伏晶硅 片的機械手。所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，真空抽氣系統(tǒng)I與裝載腔連通，真空抽氣系統(tǒng) II與工藝腔連通，真空抽氣系統(tǒng)III與卸載腔連通。所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，裝載腔、工藝腔、卸載腔分別與氮氣回填系統(tǒng) 連通。本實用新型的有益效果是1、本實用新型包括進(jìn)載臺、裝載臺、裝載腔、工藝腔、卸載腔、卸載臺、出載臺、氮氣 回填系統(tǒng)、真空抽氣系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、自控系統(tǒng)及各輔助系統(tǒng)等，采用高產(chǎn)量、鏡 像式設(shè)計，它是可根據(jù)用戶量身定做的一種模塊化三腔室(裝載腔、工藝腔和卸載腔)在真 空條件下工作的SD30大型平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)。2、本實用新型在工作的情況下，同樣能達(dá)到管式PECVD和進(jìn)口平板式PECVD的技術(shù)指標(biāo)，例如(1)可無人全自動或手動實現(xiàn)光伏電池片氮化硅(SiNx)薄膜制備，全程用工業(yè)微 機實現(xiàn)自動控制；(2)更高的性能價格比；(3)高產(chǎn)量34麗/年(1890片/每小時)；(4)膜厚均勻性片內(nèi)(125匪X 125匪)彡士2.5%，片間彡士4%，批間彡士4% ；(5)折射率范圍2. 0 2. 1批次的一致性士 1. 5% ；(6)具有完善的報警功能及安全互鎖裝置；(7)快速冷卻；(8)成膜溫度400 450°C連續(xù)可調(diào)；(9)可根據(jù)用戶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。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1進(jìn)載臺；2氮氣回填系統(tǒng)；3裝載臺；4裝載腔；5真空抽氣系統(tǒng)I ；6工藝腔； 7真空抽氣系統(tǒng)II ；8卸載腔；9真空抽氣系統(tǒng)III ；10卸載臺；11出載臺。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)和原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，本實用新型平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，主要包括進(jìn)載臺1、氮氣回 填系統(tǒng)2、裝載臺3、裝載腔4、真空抽氣系統(tǒng)I 5、工藝腔6、真空抽氣系統(tǒng)II 7、卸載腔8、真 空抽氣系統(tǒng)1119、卸載臺10、出載臺11等，具體結(jié)構(gòu)如下裝載腔4、工藝腔6和卸載腔8為模塊化的三個腔體，裝載腔4和工藝腔6相通，工 藝腔6和卸載腔8相通，裝載腔4的外側(cè)依次設(shè)置裝載臺3和進(jìn)載臺1，卸載腔8的外側(cè)依 次設(shè)置卸載臺10和出載臺11。真空抽氣系統(tǒng)I 5與裝載腔4連通，真空抽氣系統(tǒng)II 7與 工藝腔6連通，真空抽氣系統(tǒng)III9與卸載腔8連通。另外，裝載腔4、工藝腔6、卸載腔8分 別還與氮氣回填系統(tǒng)2連通。本實施例中，裝載腔4、工藝腔6和卸載腔8按自上而下依次設(shè)置；裝載腔4的頂 部依次設(shè)置裝載臺3和進(jìn)載臺1 ；卸載腔8的底部依次設(shè)置卸載臺10和出載臺11。本實施例為SD30大型平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，SD是型號，30代表30麗的產(chǎn) 能。裝配時，把進(jìn)載臺1、裝載臺3、裝載腔4、工藝腔6、卸載腔8、卸載臺10、出載臺11 分別按照位置用螺栓固定在臺架上，各臺架之間用螺栓連接在一起，再把真空抽氣系統(tǒng)用 管路分別與裝載腔4、工藝腔6、卸載腔8連接起來。本實用新型的工作流程首先，把光伏晶硅片擺放在裝載臺3中的承載板上，通過氮氣回填系統(tǒng)2將裝載腔 4回填氮氣到大氣壓狀態(tài)后，打開真空閉鎖裝置，承載板由裝載臺3傳輸?shù)窖b載腔4;關(guān)閉真 空閉鎖裝置，同時加熱承載板并抽氣到預(yù)訂真空度，承載板預(yù)熱到400°C，承載板自動傳輸 到工藝腔6中，運動中進(jìn)行氮化硅覆膜，工藝腔6由進(jìn)氣裝置、抽氣裝置和加熱裝置及殼體組成，覆膜工藝要求在平衡真空條件下進(jìn)行。氮化硅覆膜完成后，承載板傳送到卸載腔8，進(jìn) 行降溫并回填氮氣到大氣壓狀態(tài)，開啟卸載腔8的真空閉鎖裝置，承載板攜帶光伏晶硅片 輸送到卸載臺10，進(jìn)行卸載光伏晶硅片。卸載完畢后，承載板輸送到出載臺11，經(jīng)過下傳輸 系統(tǒng)自動將承載板運送到出載臺11，承載板再由出載臺11運輸?shù)窖b載臺3，開始下一輪覆 膜生長。 本實用新型中，圖1僅為一種優(yōu)化模式，也可以根據(jù)用戶對工藝流程的要求不同， 量身定制不同的結(jié)構(gòu)形式，如用戶現(xiàn)場需要從左向右或從右向左都可以無需改造而直接實 現(xiàn)，在裝、卸載臺處安裝機械手進(jìn)行裝、卸光伏晶硅片，即可實現(xiàn)無人全自動化生產(chǎn)，在工藝 腔可分別擴(kuò)展為多個進(jìn)氣裝置，以達(dá)到生長雙層薄膜的目的，即本設(shè)備同時具有研發(fā)功能。
權(quán)利要求一種平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有裝載腔、工藝腔和卸載腔，裝載腔、工藝腔和卸載腔為模塊化的三個腔體，裝載腔和工藝腔相通，工藝腔和卸載腔相通。
2.按照權(quán)利要求1所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，其特征在于裝載腔的外側(cè)依 次設(shè)置裝載臺和進(jìn)載臺，卸載腔的外側(cè)依次設(shè)置卸載臺和出載臺。
3.按照權(quán)利要求2所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，其特征在于在裝載臺和卸載 臺處安裝用于裝卸光伏晶硅片的機械手。
4.按照權(quán)利要求1所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，其特征在于真空抽氣系統(tǒng)I與 裝載腔連通，真空抽氣系統(tǒng)II與工藝腔連通，真空抽氣系統(tǒng)III與卸載腔連通。
5.按照權(quán)利要求1所述的平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，其特征在于裝載腔、工藝腔、 卸載腔分別與氮氣回填系統(tǒng)連通。
專利摘要本實用新型涉及氮化硅薄膜領(lǐng)域，具體為一種平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)有裝載腔、工藝腔和卸載腔，裝載腔、工藝腔和卸載腔為模塊化的三個腔體，裝載腔和工藝腔相通，工藝腔和卸載腔相通；裝載腔的外側(cè)依次設(shè)置裝載臺和進(jìn)載臺，卸載腔的外側(cè)依次設(shè)置卸載臺和出載臺；真空抽氣系統(tǒng)I與裝載腔連通，真空抽氣系統(tǒng)II與工藝腔連通，真空抽氣系統(tǒng)III與卸載腔連通；裝載腔、工藝腔、卸載腔分別與氮氣回填系統(tǒng)連通。本實用新型高產(chǎn)量、鏡像式設(shè)計，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的生產(chǎn)時間長、成本較高等問題，采用模塊化設(shè)計的三腔室在真空條件下工作的SD30大型平板PECVD氮化硅覆膜系統(tǒng)，可根據(jù)現(xiàn)場需要選配電池片機械手，最終實現(xiàn)全自動無人化生產(chǎn)運行。
文檔編號C23C16/34GK201648518SQ20102015842
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者張健, 張冬, 張振厚, 徐寶利, 李士軍, 段鑫陽, 洪克超, 趙崇凌, 趙科新, 鐘福強, 陸濤 申請人:中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司