專利名稱：薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空制膜設(shè)備，特別是指一種薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備。
背景技術(shù)：
常見的非晶娃薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)，包含一塊玻璃基板、一層沉積在該玻璃基板上的第一透明導(dǎo)電膜、一層沉積在該第一透明導(dǎo)電膜上的非晶硅薄膜，以及一層沉積在該非晶硅薄膜上的第二透明導(dǎo)電膜。其中，該非晶硅薄膜是 由一個P型半導(dǎo)體層、一個i型半導(dǎo)體層與一個n型半導(dǎo)體層依序堆迭而成。在非晶硅薄膜太陽能電池的非晶硅薄膜沉積工序中，所使用的制造設(shè)備大致區(qū)分成單室多片型、多室單片型、多室連續(xù)卷繞型(軟性基板用)，以及單多室結(jié)合型等幾種，以下就單室多片型、多室單片型的制膜設(shè)備作簡單說明。所謂單室多片型，是在一個真空腔體中放置數(shù)片基板，并于此依序完成P型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層的沉積，以進行批次式作業(yè)。雖然此類制膜設(shè)備的設(shè)備簡單、造價較低，但容易造成P型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層的交叉污染問題，因而影響到電池效能。所謂多室單片型，是集結(jié)數(shù)個真空腔體(直列式或團簇式)，每個真空腔體中只能放置一片基板，并只在該基板上沉積P型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層或n型半導(dǎo)體層的其中一層，用以進行連續(xù)式作業(yè)。所以，由于P型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層是分別在不同的真空腔體中生成，此類制膜設(shè)備便可以避免掉P型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層的交叉污染問題，故電池效能通常較優(yōu)于單室多片型的。不過，因i型半導(dǎo)體層的厚度是p型半導(dǎo)體層或n型半導(dǎo)體層的厚度的好幾倍，所需沉積時間相對較久，為免影響連續(xù)式作業(yè)效率，在多室單片型的制膜設(shè)備中，會配置多數(shù)個用以沉積i型半導(dǎo)體層的真空腔體，如此一來，便會造成整體設(shè)備體積大、空間需求大的問題。有鑒于此，本實用新型申請人是運用多室單片型制膜技術(shù)，將數(shù)個單片型的沉積腔體以特殊排列方式整合，以能達到生產(chǎn)品質(zhì)效率佳與設(shè)備空間需求小等效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)品質(zhì)效率優(yōu)異，且設(shè)備空間需求較小的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備。本實用新型的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，包含一個轉(zhuǎn)移腔體，以及數(shù)個連接該轉(zhuǎn)移腔體的沉積單元；其中每個沉積單元具有數(shù)個上下層迭排列的單片型的單層沉積腔體，每個單層沉積腔體可與該轉(zhuǎn)移腔體相連通。本實用新型所述的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，還包含一個進料腔體、一個連接設(shè)置在該進料腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的預(yù)熱腔體，以及一個連接該轉(zhuǎn)移腔體的出料腔體，該預(yù)熱腔體能與該進料腔體相連通，也能與該轉(zhuǎn)移腔體相連通，該出料腔體能與該轉(zhuǎn)移腔體相連通。本實用新型所述的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，還包含一個閥門單元，該閥門單元具有數(shù)個分別設(shè)置在所述單層沉積腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第一閥門、一個設(shè)置在該出料腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第二閥門、一個設(shè)置在該預(yù)熱腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第三閥門、一個設(shè)置在該進料腔體與該預(yù)熱腔體間的第四閥門、一個設(shè)置在該進料腔體的遠離該預(yù)熱腔體的一側(cè)的第五閥門，以及一個設(shè)置在該出料腔體的遠離該轉(zhuǎn)移腔體的一側(cè)的第六閥門。本實用新型所述的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，還包含一個設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體中的載送單元，該載送單元具有二條相平行地設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體中的導(dǎo)軌，以及一個能相對移動地與該導(dǎo)軌結(jié)合的載具本實用新型的有益效果在于，通過每個沉積單元的單片型的單層沉積腔體布置成上下層迭排列的方式，整體可發(fā)揮優(yōu)異的生產(chǎn)品質(zhì)效率，且設(shè)備空間需求小。

圖1是說明本實用新型一個較佳實施例的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備的俯剖圖；圖2是該較佳實施例的一前視圖；圖3是該較佳實施例的一縱剖圖。
具體實施方式
為讓本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。首先需要說明的是，本實用新型并不限于下述具體實施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實施方式所體現(xiàn)的精神來理解本實用新型，各技術(shù)術(shù)語可以基于本實用新型的精神實質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。如圖I至圖3所示，本實用新型的該較佳實施例的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，是屬于多室單片型設(shè)備，用以進行非晶硅薄膜太陽能電池的非晶硅薄膜(p-i-n結(jié)構(gòu))沉積工序，也就是在一片玻璃基板(圖中未示)上沉積一層透明導(dǎo)電膜后，將該玻璃基板移送入本實用新型的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備中，以在該透明導(dǎo)電膜上依序沉積一個P型半導(dǎo)體層、一個i型半導(dǎo)體層與一個n型半導(dǎo)體層。該薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備是包含一個的轉(zhuǎn)移腔體I、一個進料腔體2、一個預(yù)熱腔體3、一個出料腔體4、數(shù)個沉積單元5、一個閥門單元6，以及一個載送單元7。該轉(zhuǎn)移腔體I是為中空長方體形狀，并具有相反的二個長向的側(cè)面11、12。該進料腔體2是位于該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面11旁；該預(yù)熱腔體3是連接設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面11的偏左處(以圖I的方向來說明，以下同)與該進料腔體2間，該預(yù)熱腔體3可與該進料腔體2相連通，也可與該轉(zhuǎn)移腔體I相連通；該出料腔體4是連接設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面12的偏右處且對齊該預(yù)熱腔體3，該出料腔體4可與該轉(zhuǎn)移腔體I相連通。所述沉積單元5是對稱設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I的二側(cè)面11、12，在本實施例中，所述沉積單元5的數(shù)量是六個，但并不限于此，其中三個沉積單元5是排呈一直列狀地連接設(shè)置在該轉(zhuǎn)移 腔體I的側(cè)面11，另三個沉積單元5則是排呈一直列狀地連接設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面12 ;特別是，每個沉積單元5具有數(shù)個上下層迭排列的單片型的單層沉積腔體51，在本實施例，所述單層沉積腔體51的數(shù)量為三個，但并不限于此，而每個單層沉積腔體51皆可與該轉(zhuǎn)移腔體I相連通。不過，有關(guān)該轉(zhuǎn)移腔體I、該進料腔體2、該預(yù)熱腔體3、該出料腔體4與所述沉積單元5的相對位置關(guān)系，并不限于本實施例所揭露。再者，本實施例中，位于該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面12的三個沉積單元5，以及位于該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面11且居中的該沉積單元5，共計十二個單層沉積腔體51，皆是用來沉積i型半導(dǎo)體層，而位于該轉(zhuǎn)移腔體I的側(cè)面11的其余二個沉積單元5，共計六個單層沉積腔體51，則是分別用來沉積p型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層的。但實際上，分別用來沉積i型半導(dǎo)體層、P型半導(dǎo)體層、n型半導(dǎo)體層的單層沉積腔體51，可以是無特定規(guī)則地交叉層迭排列的，或是以其他方式排列，并不限于本實施例所載排列方式，而能確定的是，用來沉積i型半導(dǎo)體層的單層沉積腔體51的數(shù)量會是最多的。該閥門單元6具有數(shù)個分別設(shè)置在所述單層沉積腔體51與該轉(zhuǎn)移腔體I間的第一閥門61、一個設(shè)置在該出料腔體4與該轉(zhuǎn)移腔體I間的第二閥門62、一個設(shè)置在該預(yù)熱腔體3與該轉(zhuǎn)移腔體I間的第三閥門63、一個設(shè)置在該進料腔體2與該預(yù)熱腔體3間的第四閥門64、一個設(shè)置在該進料腔體2的遠離該預(yù)熱腔體3的一側(cè)的第五閥門65，以及一個設(shè)置在該出料腔體4的遠離該轉(zhuǎn)移腔體I的一側(cè)的第六閥門66。在本實施例，所述第一閥門61的數(shù)量是對應(yīng)所述單層沉積腔體51的數(shù)量，所以為十八個。該載送單元7是設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I中，并具有二條相平行地設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I中且沿所述二側(cè)面11、12的長度方向延伸的導(dǎo)軌71，以及一個可相對移動地與該導(dǎo)軌71結(jié)合的載具72。實際操作時，玻璃基板(已沉積有透明導(dǎo)電膜)是一片接一片地連續(xù)輸送入本實用新型的薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備中，以進行連續(xù)式非晶硅薄膜沉積工序作業(yè)。以每一片玻璃基板來說，在該第五閥門65開啟后，該玻璃基板進入該進料腔體2內(nèi)，然后該第五閥門65關(guān)閉，待該第四閥門64開啟，該玻璃基板進而被移送入該預(yù)熱腔體3中進行預(yù)熱，立刻該第四閥門64關(guān)閉，而完成預(yù)熱后，該第三閥門63會開啟，使該玻璃基板得以進入該轉(zhuǎn)移腔體I內(nèi)，隨后該第三閥門63關(guān)閉。但事實上，該進料腔體2是可以省略的，即玻璃基板是直接進入該預(yù)熱腔體3中并進行預(yù)熱。在該玻璃基板進入該轉(zhuǎn)移腔體I內(nèi)后，會裝載在該載具72上，通過該載具72將該玻璃基板移送入其中一個用以沉積P型半導(dǎo)體層的單層沉積腔體51中，在此之前，對應(yīng)該單層沉積腔體51的第一閥門61需開啟，并在該玻璃基板移進入該單層沉積腔體51內(nèi)后立刻關(guān)閉，接著，便開始在該透明導(dǎo)電膜上沉積一個P型半導(dǎo)體層。完成后，該第一閥門61再開啟，讓該玻璃基板被送出該單層沉積腔體51外，并裝載在位于該轉(zhuǎn)移腔體I中的載具72上，隨后該第一閥門61再關(guān)閉。然后，該載具72會將該玻璃基板移送入其中一個用以沉積i型半導(dǎo)體層的單層沉積腔體51中，以在該p型半導(dǎo)體層上沉積一個i型半導(dǎo)體層，完成后，該玻璃基板被送出該單層沉積腔體51外，并裝載在位于該該轉(zhuǎn)移腔體I中的載具72上。同理地，必須通過操控對應(yīng)該單層沉積腔體51的第一閥門61的啟閉，才能讓該玻璃基板得以進出該單層沉積腔體51。接著，該載具72會再將該玻璃基板移送入其中一個用以沉積n型半導(dǎo)體層的單層沉積腔體51中，以在該i型半導(dǎo)體層上沉積一個n型半導(dǎo)體層，完成后，該玻璃基板被送出該單層沉積腔體51外，并裝載在位于該轉(zhuǎn)移腔體I中的載具72上。同理地，必須通過操控對應(yīng)該單層沉積腔體51的第一閥門61的啟閉，讓該玻璃基板得以進出該單層沉積腔體51。最后，裝載在該載具72上，且已依序完成p型半導(dǎo)體層、i型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層的沉積的玻璃基板，會被移送往該出料腔體4，在該第二閥門62開啟后，該玻璃基板便得以移進入該出料腔體4中，再待該第六閥門66開啟，該玻璃基板就可被取出以進行后續(xù)工序。因此，通過該進料腔體2、所述沉積單元5與該出料腔體4等設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體I的相反二側(cè)面11、12上，以排呈二直列狀的方式，配合呈上下層迭排列的單片型的單層沉積腔體51的結(jié)構(gòu)，本實用新型不但能發(fā)揮優(yōu)異的制膜品質(zhì)效率，而且，相較于現(xiàn)有直列式或團簇式制膜設(shè)備，本實用新型的設(shè)備空間需求更小。應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，包含一個轉(zhuǎn)移腔體，以及數(shù)個連接該轉(zhuǎn)移腔體的沉積單元；其特征在于 每個沉積單元具有數(shù)個上下層迭排列的單片型的單層沉積腔體，每個單層沉積腔體可與該轉(zhuǎn)移腔體相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，其特征在于該太陽能電池的真空制膜設(shè)備還包含一個進料腔體、一個連接設(shè)置在該進料腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的預(yù)熱腔體，以及一個連接該轉(zhuǎn)移腔體的出料腔體，該預(yù)熱腔體可與該進料腔體相連通，也可與該轉(zhuǎn)移腔體相連通，該出料腔體可與該轉(zhuǎn)移腔體相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，其特征在于該太陽能電池的真空制膜設(shè)備還包含一個閥門單元，該閥門單元具有數(shù)個分別設(shè)置在所述單層沉積腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第一閥門、一個設(shè)置在該出料腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第二閥門、一個設(shè)置在該預(yù)熱腔體與該轉(zhuǎn)移腔體間的第三閥門、一個設(shè)置在該進料腔體與該預(yù)熱腔體間的第四閥門、一個設(shè)置在該進料腔體的遠離該預(yù)熱腔體的一側(cè)的第五閥門，以及一個設(shè)置在該出料腔體的遠離該轉(zhuǎn)移腔體的一側(cè)的第六閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一所述薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，其特征在于該太陽能電池的真空制膜設(shè)備還包含一個設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體中的載送單元，該載送單元具有二條相平行地設(shè)置在該轉(zhuǎn)移腔體中的導(dǎo)軌，以及一個能相對移動地與該導(dǎo)軌結(jié)合的載具。
專利摘要一種薄膜太陽能電池的真空制膜設(shè)備，包含一個轉(zhuǎn)移腔體，以及數(shù)個連接該轉(zhuǎn)移腔體的沉積單元。每一單層沉積單元具有數(shù)個上下層迭排列的單片型的單層沉積腔體，每個單層沉積腔體可與該轉(zhuǎn)移腔體相連通。該真空制膜設(shè)備整體能產(chǎn)生生產(chǎn)品質(zhì)效率優(yōu)異且設(shè)備空間需求較小等功效。
文檔編號H01L21/20GK202363425SQ201120510799
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者江明俊, 簡谷衛(wèi), 閻克敏, 陳順銘, 黃導(dǎo)陽 申請人:北儒精密股份有限公司