一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置及镀膜方法与流程

本发明涉及太阳能电池的加工，具体涉及到一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置。

背景技术：

1、太阳能电池的加工涉及在基片的两侧表面沉积镀上多层薄膜，特别是具有本征i层的异质结太阳能电池的pecvd工艺需要在基片的每一侧都有一层本征和掺杂的非晶/微晶硅薄膜。这两种掺杂膜分别利用硼掺杂形成p层以及和磷掺杂形成n层。为了使太阳能电池的效率最大化，需要控制掺杂剂不在基片的两侧相互污染，更重要的是，基片在制绒圆化后必须首先在两侧都沉积镀上本征层，以便在裸露的基片表面发生氧化或污染之前获得最佳的钝化效果。

2、为了实现良好的工艺流程来钝化基片的两面，典型的异质结工艺pecvd系统会由3个独立的系统组成，3个独立系统分别镀上不同的膜层，每个系统都配备有基片的装载和卸载装置，因此在将基片的双面镀膜的工艺中，基片需要在腔室外进行输送用于在不同的腔室之间进行输送，这样的方式，增加了基片暴露在环境中的风险，容易造成污染。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中的不足之处，本发明提出一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置。

2、为了实现上述技术效果，本发明采用如下方案：

3、一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，包括反应腔体、输送机构、加热器、射频发生装置以及气体喷淋板，

4、所述反应腔体的侧壁上沿着左右方向设有第一料口，

5、所述输送机构设于反应腔体内并与第一料口对应用于进行传送，

6、所述加热器通过升降机构设于反应腔体内并在竖向上移动，所述输送机构上具有供加热器通过的空隙；

7、所述气体喷淋头设于反应腔体内并位于输送机构与加热器的上方，

8、所述气体喷淋板连接射频发生装置，所述加热器接地，

9、所述反应腔体的左右两侧内壁上通过伸缩机构设有沿着左右方向移动的侧销，所述侧销靠近气体喷淋板的下端设置。

10、优选的技术方案，所述侧销水平设置，所述伸缩机构包括安装于反应腔体的侧壁上的推动气缸，所述推动气缸的伸缩杆与侧销靠近外侧的一端固定连接；

11、或，所述伸缩机构包括安装于反应腔体的侧壁上的第二马达，所述第二马达的输出轴水平固定连接有伸入反应腔体内的第二丝杠，所述侧销靠近外侧的一端连接有水平的第二伸缩连杆，所述第二伸缩连杆包括与反应腔体的侧壁固定连接的第二套管以及滑动设于第一套管内的第二滑杆，所述第二滑杆与侧销固定连接，所述第二丝杠位于第一套管内，所述第二滑杆上开设有与第二丝杠匹配的第二丝孔，所述第二丝杠的上端转动插入到第二丝孔内。

12、优选的技术方案，所述侧销靠近内侧的一端的上端下沉设有放置台阶。

13、优选的技术方案，所述放置台阶的下表面倾斜设置。

14、优选的技术方案，所述升降机构包括安装于反应腔体下端的升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆朝上与加热器的下端固定连接。

15、优选的技术方案，所述升降机构包括安装于反应腔体下端的第一马达，所述第一马达的输出轴朝上固定连接有第一丝杠，所述加热器的下端固定连接有竖直设置的第一伸缩连杆，所述第一伸缩连杆包括与反应腔体底部固定连接的第一套管以及滑动设于第一套管内的第一滑杆，所述第一滑杆的上端与加热器固定连接，所述第一丝杠位于第一套管内，所述第一滑杆的下端朝下开设有与第一丝杠匹配的第一丝孔，所述第一丝杠的上端转动插入到第一丝孔内。

16、优选的技术方案，所述输送机构包括若干输送辊轮，若干输送辊轮分为两排分别安装于反应腔体的前侧内壁与后侧内壁上，若干输送辊轮均位于同一水平面，同一排的输送辊轮沿着左右方向进行分布，所述输送辊轮的中心固定设有转轴，所述转轴与反应腔体转动连接，位于同一排的若干转轴通过驱动机构驱动转动。

17、优选的技术方案，所述驱动机构包括旋转电机以及若干双带轮，所述转轴伸出反应腔体并设有双带轮，相邻的双带轮之间通过皮带传动连接，其中一个双带轮通过旋转电机驱动转动。

18、优选的技术方案，所述第一料口设于反应腔体的左侧壁，所述反应腔体的右侧壁上设有第二料口，所述第一料口与第二料口在水平直线上相对设置。

19、一种在同一腔室进行基片双面镀膜的方法，包括以下步骤：

20、s1、将装载有基片的托盘通过料口与输送辊轮输送到反应腔体内；

21、s2、加热器将托盘从若干输送辊轮上抬起到镀膜位置，托盘与气体喷淋板之间形成间隙(间隙为8-25mm)；

22、s3、气体从气体喷淋板中喷出，用射频能量碰撞产生等离子体在基片的上表面进行沉积镀膜；

23、s4、加热器继续向上抬起托盘使之靠近气体喷淋板，然后移动侧销至托盘的下方，加热器下降将托盘放置于侧销上，使基片的上表面靠近气体喷淋板(间隙为0～2mm)，并且在基片的下表面与加热器之间形成较大的加工间隙(间隙为10～30mm)；

24、s5、气体从气体喷淋板中喷出，用射频能量碰撞产生等离子体在基片的下表面进行沉积镀膜；

25、s6、镀膜完成后，加热器上升抬起托盘，然后侧销回缩，加热器下降将托盘放置于输送辊轮上；

26、s7、通过输送辊轮将托盘送出反应腔体。

27、与现有技术相比，有益效果为：

28、本发明结构简单，使用方便，为异质结太阳能电池双面钝化提供了一种更快速且有效的方法，通过在同一腔室进行双面镀膜不用更换腔室，该方法可以减少基片在制绒圆化后暴露在环境中的时间，有助于提高最终生产的太阳能电池的转换效率。

技术特征：

1.一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，包括反应腔体(1)、输送机构、加热器(5)、射频发生装置以及气体喷淋板(6)，

2.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述侧销(7)水平设置，所述伸缩机构包括安装于反应腔体(1)的侧壁上的推动气缸，所述推动气缸的伸缩杆与侧销(7)靠近外侧的一端固定连接；

3.如权利要求2所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述侧销(7)靠近内侧的一端的上端下沉设有放置台阶(8)。

4.如权利要求3所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述放置台阶(8)的下表面倾斜设置。

5.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述升降机构包括安装于反应腔体(1)下端的升降气缸(10)，所述升降气缸(10)的伸缩杆朝上与加热器(5)的下端固定连接。

6.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述升降机构包括安装于反应腔体(1)下端的第一马达，所述第一马达的输出轴朝上固定连接有第一丝杠，所述加热器(5)的下端固定连接有竖直设置的第一伸缩连杆，所述第一伸缩连杆包括与反应腔体(1)底部固定连接的第一套管以及滑动设于第一套管内的第一滑杆，所述第一滑杆的上端与加热器(5)固定连接，所述第一丝杠位于第一套管内，所述第一滑杆的下端朝下开设有与第一丝杠匹配的第一丝孔，所述第一丝杠的上端转动插入到第一丝孔内。

7.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述输送机构包括若干输送辊轮(4)，若干输送辊轮(4)分为两排分别安装于反应腔体(1)的前侧内壁与后侧内壁上，若干输送辊轮(4)均位于同一水平面，同一排的输送辊轮(4)沿着左右方向进行分布，所述输送辊轮(4)的中心固定设有转轴，所述转轴与反应腔体(1)转动连接，位于同一排的若干转轴通过驱动机构驱动转动。

8.如权利要求6所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，其特征在于，所述驱动机构包括旋转电机以及若干双带轮，所述转轴伸出反应腔体(1)并设有双带轮，相邻的双带轮之间通过皮带传动连接，其中一个双带轮通过旋转电机驱动转动。

9.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的方法，其特征在于，所述第一料口(2)设于反应腔体(1)的左侧壁，所述反应腔体(1)的右侧壁上设有第二料口(3)，所述第一料口(2)与第二料口(3)在水平直线上相对设置。

10.如权利要求1所述的一种在同一腔室进行基片双面镀膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种在同一腔室进行基片双面镀膜的装置，包括反应腔体、输送机构、加热器、射频发生装置以及气体喷淋板，反应腔体的侧壁上沿着左右方向设有第一料口，输送机构设于反应腔体内并与第一料口对应用于进行传送，加热器通过升降机构设于反应腔体内并在竖向上移动，输送机构上具有供加热器通过的空隙；气体喷淋头设于反应腔体内并位于输送机构与加热器的上方，气体喷淋板连接射频发生装置，加热器连接射频发生装置的负极，反应腔体的左右两侧内壁上通过伸缩机构设有沿着左右方向移动的侧销，侧销靠近气体喷淋板的下端设置。技术研发人员：雷仲礼受保护的技术使用者：德鸿半导体设备（浙江）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11