專利名稱：一種lpcvd系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LPCVD系統，具體地講是涉及一種多片同時鍍膜的LPCVD系統。
背景技術：
隨著環(huán)境污染引起的溫室效應問題日益嚴重，人們也越來越認識到環(huán)境保護的重要性，同時人們對能源的需求也在逐年遞增，能源危機也在日益臨近，使用清潔能源已被各國政府和組織提上了議事日程?，F在各國都在大力發(fā)展清潔能源，光伏應用作為新能源應用的一個重要組成部分，正逐漸被人們所重視，這就為光伏應用提供了非常廣闊的市場前景和機遇。目前光伏產業(yè)的發(fā)展，關鍵取決于降低太陽能電池生產成本的潛力。薄膜太陽能電池生產過程能耗低，具備大幅度降低原材料和制造成本的潛力；同時，薄膜太陽能電池在弱光條件下仍可發(fā)電。因此，目前市場上對薄膜太陽能電池的需求正逐漸增長，制造薄膜太陽能電池的技術更成為近年來的研究熱點。在目前掌握的生產技術和生產設備的基礎上，進一步挖掘降低原材料和制造成本的潛力、采用新工藝，就成了薄膜太陽能電池技術的一個重要研究方向。薄膜太陽能電池，尤其以非晶硅或非晶鍺薄膜太陽能電池為代表的生產工藝流程，一般包含以下工序:步驟1:磨邊玻璃首先需要進行磨邊處理，將玻璃四邊有棱角的地方磨光滑，四角進行倒角，這樣就可以消除玻璃邊緣及四角的微裂紋，便于后面工序以及搬運操作和安全。步驟2:前玻璃初級清洗前玻璃初級清洗由清洗機完成，前玻璃從玻璃投入口投入清洗機，經過玻璃清洗液分級清洗，風刀吹干，玻璃烘干。完成清洗的玻璃進入清洗檢測工具，對清洗的結果進行檢測。步驟3:前電極鍍TCO膜玻璃清洗完畢后，需要在線沉積TCO薄膜作為太陽能電池的前透明導電電極。目前的TCO —般可以分為FT0、BZ0和AZO等，均可以用作硅基薄膜太陽能電池的前電極，其中可用于薄膜太陽能電池生產線上在線的鍍膜技術的有BZO和AZ0。玻璃送入TCO設備進行前接觸電極生產，通過機械手或人工將玻璃放入裝載臺，經過預熱腔加熱，進入工藝腔鍍膜，進入冷卻腔冷卻，通過卸載臺送入回傳模塊，傳回裝載臺處，由機械手或人工將玻璃取走。步驟4:第一次激光劃線做完前電極的玻璃被送入激光設備內進行第一次劃刻。劃刻絕緣線和光標，以便于之后劃刻的套刻。步驟5:第二次玻璃清洗[0015]第一次劃刻完成后的玻璃需要重新進行清洗以減少粉塵對后續(xù)PECVD工序的影響。此次相比初次清洗增加了超聲波清洗功能。步驟6:PECVD 工序PECVD是等離子體化學氣相沉積，此道工序為沉積薄膜太陽能電池的芯片層，是薄膜太陽能電池制備的核心工序。成膜過程首先是沉積P層，為窗口層，要求帶隙要寬；之后沉積的是i層，作為光的吸收層；第三層為n層。以上就構成了薄膜硅或硅鍺太陽能電池最基本的pin結構。步驟7:第二次激光劃線PECVD鍍膜結束后，需要進行第二次激光劃線工藝，所有設備與第一次激光劃線相同，不同的是第一次激光劃線是通過激光將TCO層劃斷，而第二次激光劃線時通過激光將PECVD所沉積的Si層或SiGe的pin層劃斷。步驟8:背電極工序接下來需要沉積背電極，背電極工藝是沉積一層導電膜，通過第二次激光劃刻所形成的溝槽與前透明電極連接。步驟9:第三次激光劃刻第三次激光劃刻是將每個cell串聯起來。步驟10:后端測試、封裝工序，包括:掃邊、電極引線、層壓、接線盒、FLS功率測試
坐寸o目前，針對步驟3的工藝流程具體如下:第一步:將玻璃放入裝載臺，工人或機械手將未鍍膜的玻璃基板放到裝載臺上，再傳輸到加熱腔。第二步:玻璃在加熱腔中預熱，玻璃在預熱腔中加熱到預定溫度后，通過內傳輸系統將玻璃傳輸到工藝腔中。第三步:在工藝腔中鍍膜，頂針系統把玻璃頂起，傳輸滾輪撤出，頂針系統復位，玻璃與加熱板貼平，噴淋頭噴出工藝氣體，進行鍍膜工藝，鍍膜完成后頂針系統把玻璃頂起，傳輸滾輪伸出，頂針系統復位，玻璃將被傳輸到冷卻腔中。第四步:玻璃在冷卻腔中冷卻，鍍完膜的玻璃在冷卻腔中冷卻到一定的溫度后，傳入到卸載臺中，冷卻腔的一個作用就是避免從工藝腔中出來的高溫玻璃，到大氣環(huán)境中，溫度突然驟變，引起玻璃破碎。第五步:回傳到裝載臺，完成整個工藝流程。鍍完膜的BZO玻璃從冷卻腔出來，通過卸載臺傳輸到回傳模塊，再到裝載臺，由工人和機械手搬離。
發(fā)明內容本實用新型提供一種LPCVD系統及其工藝，其結構簡單，能夠支持多片玻璃基板同時鍍膜，大幅降低生產和維護成本，成倍的提高生產效率；同時減少玻璃破碎的機率，即使玻璃破碎也不用開蓋維護，只需要在工藝鍍膜完成后從傳輸墊板上把碎玻璃清除即可，解決了工藝過程中玻璃破碎影響正常生產這一難題。為解決上述技術問題，本實用新型技術方案如下:一種LPCVD系統，包括裝載臺、預熱腔、工藝腔、冷卻腔、卸載臺、回傳模塊等以及依次通過上述各部件的傳輸系統，該傳輸系統上設有用于同時放置若干片玻璃基板的傳輸墊板；玻璃基板的數量需要根據基板本身的尺寸，結合腔體的尺寸來確定，一般而言，同時放置的玻璃基板數量在2-8片，但不限于此，優(yōu)選為2-4片。另外，玻璃基板也可由原傳統結構中的橫向放置改為縱向放置。傳輸墊板的四周邊緣設有擋邊條，可以起到保溫作用，彌補了以前設備存在的玻璃邊緣溫度散失較快的問題，這樣就可以保證傳輸墊板上每片玻璃受熱均勻。這種結構還可以避免底板變形，保證底板與加熱板良好的接觸；同時擋邊條與玻璃之間留有一定的間隙。擋邊條以內緊貼擋邊條的傳輸墊板表面以及每片玻璃基板放置處之間的傳輸墊板表面設有凹槽。所述傳輸墊板上各個由凹槽形成凸起平面的形狀、面積均相同，以適應相同形狀和面積的玻璃基板置于其上。因此每片玻璃基板可以分別置于由凹槽形成的各個凸起平面上，每片玻璃基板的長邊和短邊分別大于各個傳輸墊板凸起平面的長邊和短邊。這樣的結構設計一方面能夠使凸起平面不會被鍍膜，一方面便于下述的取片爪抓取玻璃基板，起到一舉兩得的關鍵作用。所述系統中的工藝腔比傳統的工藝腔相應的增大了面積，類似的還有裝載臺、預熱腔、冷卻腔和卸載臺等。工藝腔內的上部設有分區(qū)供氣的噴淋系統，精確控制各分區(qū)的供氣量，來保證每片玻璃鍍膜厚度均勻。所述工藝腔中加熱板內部設有分區(qū)加熱的控溫系統，結合傳輸墊板的結構，采用分區(qū)加熱，分區(qū)控溫，邊緣部位的加熱功率大于中心部位的功率，傳輸墊板四周擋邊條還可以起到保溫作用，彌補了傳統設備存在的玻璃邊緣溫度散失較快的問題，這樣就可以保證傳輸墊板上每片玻璃受熱均勻。所述加熱板上設有用于支撐和加熱傳輸墊板的凸起平面。加熱板凸起平面的表面平整光滑，其長、短邊分別小于傳輸墊板的長、短邊，但是分別大于傳輸墊板上凸起平面的長、短邊。加熱板凸起平面的長、短邊分別大于所有玻璃基板的短邊之和和長邊。以上結構設計能夠充分保障加熱的均勻性。所述裝載臺上設有取片爪，取片爪與玻璃基板的側面和底面的邊緣接觸，取片爪上與玻璃基板接觸的部分設有緩沖墊，避免對玻璃基板產生剛性沖擊力而導致其破碎?；谏鲜鯨PCVD系統的工藝:工藝開始時，將玻璃基板置于裝載臺上的傳輸墊板上，由傳輸系統帶動一起進入預熱腔預熱，然后進入工藝腔，在噴淋系統分區(qū)供氣和加熱板中控溫系統分區(qū)加熱的條件下進行鍍膜，這樣就達到了在一個工作節(jié)拍同時鍍多片玻璃的目的，鍍膜后的玻璃基板隨傳輸墊板經過卸載臺、回傳模塊到達裝載臺，通過機械手或人工用取片爪取出經鍍膜的玻璃基板。使用取片爪時，取片爪從玻璃基板與擋邊條之間的間隙進入，然后夾緊玻璃兩側或四周的側面，托住底面，整個過程不接觸鍍膜面，然后把玻璃基板取出。一般來講，加熱板四周邊緣散熱比較快，因此玻璃基板在工藝腔進行鍍膜時，加熱板邊緣部位的加熱功率大于中心部位的功率，同時這樣還可以加快加熱速度。本實用新型的LPCVD系統，其結構相對簡單，整個工藝過程也得到了簡化，通過在傳輸系統上設置傳輸墊板，對各腔室、裝載臺和卸載臺進行相應的面積擴充，針對性的實施分區(qū)控溫和分區(qū)供氣噴淋等設計措施，實現了多片玻璃基板同時鍍膜的功能，大幅降低生產成本，成倍提高生產效率。同時，玻璃是在傳輸墊板上完成整個工藝過程，玻璃與傳輸滾輪和頂針系統不再接觸，傳輸過程中產生的沖擊力也就不會影響玻璃。在整個工藝過程中玻璃傳輸平穩(wěn)，無剛性碰撞，減少玻璃破碎的機率，即使玻璃破碎也不用開蓋維護，只需要在工藝鍍膜完成后從傳輸墊板上把碎玻璃清除即可，解決了工藝過程中玻璃破碎影響正常生產這一難題。

圖1是本實用新型與傳統工藝中的工藝腔及玻璃基板的俯視結構對比示意圖；圖2是本實用新型中傳輸系統與玻璃基板的剖面結構示意圖；圖3是本實用新型工藝腔中加熱板與傳輸墊板及玻璃基板的剖面結構示意圖；圖4是本實用新型中傳輸墊板、玻璃基板及取片爪的剖面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。實施例1一種LPCVD系統，包括裝載臺、預熱腔、工藝腔1、冷卻腔、卸載臺、回傳模塊等以及依次通過上述各部件的傳輸系統，該傳輸系統上設有用于同時放置三片玻璃基板2的傳輸墊板3。另外，玻璃基板2由原傳統結構中的橫向放置改為縱向放置，如圖1所示。如圖2所示，傳輸墊板3的四周邊緣設有擋邊條4，即傳輸墊板3是由底板5和擋邊條4組成的，擋邊條4可以起到保溫作用。這種結構還可以避免底板5變形，保證底板5與加熱板7良好的面接觸；同時擋邊條4與玻璃基板2之間留有一定的間隙。擋邊條4以內緊貼擋邊條4的傳輸墊板3表面以及每片玻璃基板2放置處之間的傳輸墊板3表面設有凹槽8。傳輸墊板3上由凹槽8形成的各個凸起平面11的形狀、面積均相同，以適應相同形狀和面積的玻璃基板2置于其上。因此三片玻璃基板2可以分別置于由凹槽8形成的三個凸起平面11上，各片玻璃基板2的長邊和短邊分別大于各個凸起平面11的長邊和短邊。本系統中的工藝腔I比傳統的工藝腔相應的增大了面積，類似的還有裝載臺、預熱腔、冷卻腔和卸載臺等。工藝腔I內的上部設有分區(qū)供氣的噴淋系統，精確控制各分區(qū)的供氣量，來保證每片玻璃基板2鍍膜厚度均勻。工藝腔I中加熱板7內部設有分區(qū)加熱的控溫系統，結合傳輸墊板3的結構，采用分區(qū)加熱，分區(qū)控溫。如圖3所示，加熱板7上設有用于支撐和加熱傳輸墊板3的凸起平面12。加熱板7凸起平面12的表面平整光滑，其長、短邊分別小于傳輸墊板3的長、短邊，但是分別大于傳輸墊板3上凸起平面11的長、短邊。同時，加熱板7凸起平面12的長、短邊分別大于所有玻璃基板2的短邊之和和長邊。以上結構設計能夠充分保障加熱的均勻性。如圖4所示，裝載臺上設有取片爪9，取片爪9上與玻璃基板2接觸的部分設有緩沖墊10，避免對玻璃基板2產生剛性沖擊力而導致其破碎?；谏鲜鯨PCVD系統的工藝:工藝開始時，將玻璃基板2置于裝載臺上的傳輸墊板3上，由傳輸墊板3帶動一起進入預熱腔預熱，然后進入工藝腔I，在噴淋系統分區(qū)供氣和加熱板7中控溫系統分區(qū)加熱的條件下進行鍍膜，這樣就達到了在一個工作節(jié)拍同時鍍多片玻璃的目的，鍍膜后的玻璃基板2隨傳輸墊板3經過卸載臺、回傳模塊到達裝載臺，通過人工用取片爪9取出經鍍膜的玻璃基板2，取片爪9從玻璃基板2與擋邊條4之間的間隙進入，然后夾緊玻璃基板2兩側或四周的側面，托住底面，整個取片過程不接觸鍍膜面。由于加熱板7四周邊緣散熱比較快，因此玻璃基板2在工藝腔I進行鍍膜時，加熱板7邊緣部位的加熱功率大于中心部位的功率，同時這樣還可以加快加熱速度。
權利要求1.一種LPCVD系統，包括裝載臺、預熱腔、工藝腔、冷卻腔、卸載臺、回傳模塊以及依次通過上述各部件的傳輸系統，其特征在于該傳輸系統上設有用于同時放置若干片玻璃基板的傳輸墊板，傳輸墊板的四周邊緣設有擋邊條，擋邊條以內緊貼擋邊條的傳輸墊板表面以及每片玻璃基板放置處之間的傳輸墊板表面設有凹槽。
2.根據權利要求1所述的LPCVD系統，其特征在于所述每片玻璃基板分別置于傳輸墊板上由凹槽形成的各個凸起平面上，每片玻璃基板的長邊和短邊分別大于各個凸起平面的長邊和短邊。
3.根據權利要求2所述的LPCVD系統，其特征在于所述各個凸起平面的形狀、面積均相同。
4.根據權利要求1所述的LPCVD系統，其特征在于所述工藝腔內上部設有分區(qū)供氣的噴淋系統。
5.根據權利要求1所述的LPCVD系統，其特征在于所述工藝腔中加熱板內部設有分區(qū)加熱的控溫系統。
6.根據權利要求5所述的LPCVD系統，其特征在于所述加熱板上設有用于支撐和加熱傳輸墊板的凸起平面。
7.根據權利要求6所述的LPCVD系統，其特征在于所述傳輸墊板的長邊和短邊分別大于加熱板上凸起平面的長邊和短邊。
8.根據權利要求1所述的LPCVD系統，其特征在于所述裝載臺上設有取片爪，取片爪與玻璃基板的側面和底面接觸，取片爪上與玻璃基板接觸的部分設有緩沖墊。
專利摘要本實用新型涉及一種LPCVD系統，具體地講是涉及一種多片同時鍍膜的LPCVD系統。該系統包括裝載臺、預熱腔、工藝腔、冷卻腔、卸載臺、回傳模塊以及依次通過上述各部件的傳輸系統，該傳輸系統上設有用于同時放置若干片玻璃基板的傳輸墊板，傳輸墊板的四周邊緣設有擋邊條，擋邊條以內緊貼擋邊條的傳輸墊板表面以及每片玻璃基板放置處之間的傳輸墊板表面設有凹槽。本實用新型的系統結構和工藝簡單，能夠支持多片玻璃基板同時鍍膜，大幅降低生產和維護成本，成倍提高了生產效率；同時減少玻璃破碎的機率，即使玻璃破碎也不用開蓋維護，避免打亂生產節(jié)拍，維持了正常生產。
文檔編號C23C16/44GK202936478SQ20122069486
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權日2012年12月14日
發(fā)明者彭侃, 吳國發(fā) 申請人:漢能新材料科技有限公司