一种便于膜厚取样的大型蒸镀机的制作方法

本发明蒸镀机领域，具体为一种便于膜厚取样的大型蒸镀机。

背景技术：

1、光伏发电被公认为21世纪唯一适合大范围推广的清洁能源技术。光伏发电技术分为两种路线，一种是晶硅太阳能技术，另外一种是的薄膜太阳能技术，然而晶硅电池也有其缺点，就是硅片基底的生产需要高温熔炼，这样作为光伏这种清洁能源其生产过程本身又成了高能耗产业随着光伏电池要求生产过程低能耗低成本的概念越来越强烈，新的薄膜太阳能技术应运而生，它就是钙钛矿太阳能电池。钙钛矿电池的生产不需要晶硅基底，可以直接在玻璃或者透明塑料基底上生长制作，甚至可以在厚度仅为几十微米的不锈钢钢带上制作。这样大大降低了电池的生产成本和能耗。钙钛矿太阳能电池生产过程中有一道核心制程——真空蒸镀。

2、目前国内的大型in-line连续生产型蒸镀机都存在每个生产周期内生长出来的薄膜厚度重复性不好问题，甚至出现了生长出来薄膜厚度随着连续生产时间的推延而持续恶化性偏离目标的规律。这就导致生产出来的电池品质不稳定。

3、这一问题主要是由于蒸镀机采用石英晶体振荡膜厚仪侦测电池薄膜生长厚度的，而石英晶体振荡膜厚仪在单次实验和小批量短周期生产过程中较为稳定，如果在生产过程中长期使用会由于蒸镀材料不断消耗出现侦测失真(即生长出来薄膜的实际厚度与设定厚度出现偏差)，为此，我们提出了一种便于膜厚取样的大型蒸镀机。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，以解决上述背景技术中存在由于蒸镀材料不断消耗出现侦测失真的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，包括：蒸镀机、位于所述蒸镀机内部的蒸镀工艺腔室、架装于所述蒸镀机外部的间歇性膜厚取样侦测机构；

3、所述间歇性膜厚取样侦测机构用于间歇性对硅片抽取检测硅片表面蒸镀膜的厚度，所述间歇性膜厚取样侦测机构还包括：

4、真空对接部件，用于与所述蒸镀工艺腔室的内部空间对接，且不破坏所述蒸镀工艺腔室内部的真空环境，所述真空对接部件固定设置于所述蒸镀机的外壁；

5、抓取部件，用于对硅片抓取并置于所述蒸镀工艺腔室的内部进行蒸镀处理，所述抓取部件设置于所述真空对接部件的内部；

6、驱动部件，用于对所述抓取部件移动，所述驱动部件设置于所述蒸镀机的外部。

7、在可选的实施方式中，

8、所述蒸镀工艺腔室的内部设置至少一个蒸发源，且所述蒸发源蒸发出蒸发材料分子。

9、在可选的实施方式中，

10、所述真空对接部件包括固定设置于所述蒸镀机外壁的密封管，且所述密封管与所述蒸镀工艺腔室的内部空间连通，所述密封管与所述蒸镀工艺腔室之间装配有用于隔断空间的传输阀门；

11、通过启闭传输阀门，可以控制密封管与蒸镀工艺腔室的对接以及隔断。

12、在可选的实施方式中，

13、所述密封管的外壁还固定安装有一个用于对所述密封管的内部空间抽真空的真空泵，所述密封管的外壁固定装配有一个取片阀门；

14、所述取片阀门开放状态时，所述密封管与外界空间相通；

15、所述取片阀门封闭状态时，所述密封管与外界空间隔断。

16、其中，真空泵能够对密封管的内部进行抽真空处理，避免在传输阀门开启时，破坏蒸镀工艺腔室内部的真空环境。

17、在可选的实施方式中，

18、所述抓取部件包括置于所述密封管内部的一个取样杆，且所述取样杆与所述密封管不接触，所述取样杆靠近所述蒸镀工艺腔室的一端限定装配有一个取样硅片；

19、取样杆的端部可以装配机械夹具、或电控夹具，对取样硅片进行夹取处理。

20、在可选的实施方式中，

21、所述取样杆与所述密封管为同轴线安装；

22、保证取样杆在密封管内部移动的稳定性，并能够保持取样杆不与密封管接触。

23、在可选的实施方式中，

24、所述驱动部件包括固定设置于所述蒸镀机外壁的机架，所述机架呈长条状，且所述机架与所述密封管的轴线平行，所述机架靠近所述密封管的一端面固定安装有一个驱动电机，所述驱动电机的输出端朝向所述蒸镀工艺腔室，且所述驱动电机的输出端通过联轴器固定装配有一个丝杠，所述丝杠的外表面螺纹装配有一个挡板，且所述取样杆远离所述取样硅片的一端与所述挡板为固定连接，所述机架靠近所述挡板的一端面开设有直轨槽，且直轨槽的内部固定安装有滑块，所述滑块与所述挡板为固定装配；

25、驱动电机驱动丝杠转动，由于挡板螺纹装配在丝杠的外表面，且通过滑块与直轨槽的滑动限位，能够让挡板在丝杠的外表面进行往复移动，移动过程中，挡板就能够带着取样杆进行移动。

26、在可选的实施方式中，

27、所述丝杠的外表面还通过轴承转动装配有两个稳定架块，且所述稳定架块与所述机架为固定连接；

28、通过稳定架块对丝杠的稳固，能够保证驱动电机驱动丝杠转动时，不发生晃动的情况，就能够保证挡板带着取样杆移动的稳定性。

29、在可选的实施方式中，

30、所述挡板位于两个所述稳定架块之间；

31、两个稳定架块之间的间距大，不会对挡板的移动造成影响。

32、在可选的实施方式中，

33、所述挡板与所述密封管远离所述蒸镀工艺腔室的一端之间固定对接装配有一个波纹管；

34、其中密封管远离蒸镀工艺腔室的一端部为封闭状，而取样杆是滑动贯穿密封管的封闭端口的，波纹管的设计，能够保证取样杆伸出密封管的部分，不会受到外界细小颗粒物的粘附，保证取样杆与密封管的连接处，不会因颗粒物的磨损而泄气。

35、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

36、本发明通过驱动部件驱使抓取部件带着硅片通过真空对接部件进入到蒸镀工艺腔室内部进行蒸镀检测作业，整个检测作业不会破坏蒸镀工艺腔室的真空环境，而且还能做到连续生产的情况下，随时进行取样检测，随时校准，实现了对整个生产过程可以定期抽查、监控和修正的目的。

技术特征：

1.一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述蒸镀工艺腔室(1)的内部设置至少一个蒸发源(11)，且所述蒸发源(11)蒸发出蒸发材料分子(12)。

3.根据权利要求1所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述真空对接部件包括固定设置于所述蒸镀机外壁的密封管(13)，且所述密封管(13)与所述蒸镀工艺腔室(1)的内部空间连通，所述密封管(13)与所述蒸镀工艺腔室(1)之间装配有用于隔断空间的传输阀门(2)。

4.根据权利要求3所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述密封管(13)的外壁还固定安装有一个用于对所述密封管(13)的内部空间抽真空的真空泵(5)，所述密封管(13)的外壁固定装配有一个取片阀门(3)；

5.根据权利要求3所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述抓取部件包括置于所述密封管(13)内部的一个取样杆(6)，且所述取样杆(6)与所述密封管(13)不接触，所述取样杆(6)靠近所述蒸镀工艺腔室(1)的一端限定装配有一个取样硅片(4)。

6.根据权利要求5所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述取样杆(6)与所述密封管(13)为同轴线安装。

7.根据权利要求5所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述驱动部件包括固定设置于所述蒸镀机外壁的机架(10)，所述机架(10)呈长条状，且所述机架(10)与所述密封管(13)的轴线平行，所述机架(10)靠近所述密封管(13)的一端面固定安装有一个驱动电机(9)，所述驱动电机(9)的输出端朝向所述蒸镀工艺腔室(1)，且所述驱动电机(9)的输出端通过联轴器固定装配有一个丝杠(8)，所述丝杠(8)的外表面螺纹装配有一个挡板，且所述取样杆(6)远离所述取样硅片(4)的一端与所述挡板为固定连接，所述机架(10)靠近所述挡板的一端面开设有直轨槽，且直轨槽的内部固定安装有滑块，所述滑块与所述挡板为固定装配。

8.根据权利要求7所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述丝杠(8)的外表面还通过轴承转动装配有两个稳定架块，且所述稳定架块与所述机架(10)为固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述挡板位于两个所述稳定架块之间。

10.根据权利要求7所述的一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，其特征在于：所述挡板与所述密封管(13)远离所述蒸镀工艺腔室(1)的一端之间固定对接装配有一个波纹管(7)。

技术总结本发明公开了一种便于膜厚取样的大型蒸镀机，涉及蒸镀机领域，包括蒸镀机、位于所述蒸镀机内部的蒸镀工艺腔室、架装于所述蒸镀机外部的间歇性膜厚取样侦测机构；所述间歇性膜厚取样侦测机构用于间歇性对硅片抽取检测硅片表面蒸镀膜的厚度，所述间歇性膜厚取样侦测机构还包括真空对接部件、抓取部件、驱动部件，本发明通过驱动部件驱使抓取部件带着硅片通过真空对接部件进入到蒸镀工艺腔室内部进行蒸镀检测作业，整个检测作业不会破坏蒸镀工艺腔室的真空环境，而且还能做到连续生产的情况下，随时进行取样检测，随时校准，实现了对整个生产过程可以定期抽查、监控和修正的目的。技术研发人员：李玉峰受保护的技术使用者：普诺逊真空科技（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1