CN101931024B - 用于薄膜太阳能电池制造的溅射机及溅射方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机及溅射方法，所述溅射机包括一腔体，具有一溅射空间；一载具，设于腔体的溅射空间内；一基板，被承载于载具上，载具用以输送基板；至少一传动装置，设于载具的侧边，并且位于腔体的溅射空间内；以及一靶材，连接传动装置；靶材与传动装置产生相对移动，致使靶材可在基板表面上水平移动。本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机的优点在于：利用上述的低成本溅射机及溅射方法，可有效率地于基板表面上形成镀膜，而此种溅射机并不需要体积庞大及冗长行程的载具以输送基板供靶材溅射，这有助于溅射机的体积小型化以及降低生产成本。

Description

用于薄膜太阳能电池制造的溅射机及溅射方法
技术领域
本发明是有关于一种低成本溅射机及溅射方法，尤指一种用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机及溅射方法。
背景技术
薄膜太阳能电池，顾名思义，乃是在塑胶、玻璃或是金属基板上形成可产生光电效应的薄膜，厚度仅需几μm，因此在同一受光面积的下可比硅晶片太阳能电池大幅减少原料的用量。薄膜太阳能电池并非是新概念的产品，实际上，以往人造卫星早已普遍采用砷化镓(GaAs)所制造的高转换效率薄膜太阳能电池板(以单晶硅作为基板，转换效能在30%以上)来进行发电。薄膜太阳能电池可在价格低廉的玻璃、塑胶或不锈钢基板上大量制作，以生产出大面积的太阳能电池，而其工艺可以直接导入已经相当成熟的TFT-LCD工艺，此为其优点。
已知的溅射技术乃是在一腔体的溅射空间中，利用一载具输送多个基板，并且使靶材上的材料溅射于基板的表面上，让基板的表面形成一镀膜。然而，此已知技术中的靶材是固定在一特定位置，而靶材自身会旋转，再利用载具承载并输送基板，而使基板相对于靶材移动，以便于靶材上的材料溅射于基板的表面上。
但是，由于载具承载并且输送多个基板供靶材溅射，故需要有非常冗长的输送行程，而这也导致了溅射机具需要有相常庞大的体积，同时也造成了生产成本居高不下的问题。因此，如何提供一较小体积的溅射机并且可以降低生产成本实为一重要课题。
发明内容
本发明有鉴于此，提出了一种用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机及溅射方法，其解决溅射机的庞大体积及高生产成本等问题。
本发明的目的在于提供一种用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机及溅射方法，靶材除了可以自身旋转外，靶材尚可与基板产生相对移动，例如：基板在固定不动的情况下，靶材在基板上水平移动而与基板产生相对位移，以此种方式使靶材在基板形成一镀膜，由于靶材的移动行程并不长，故载具输送基板的行程也可缩短，而这将会有助于减少溅射机的体积，并且可以降低生产成本。
达到上述目的的用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机，包括一腔体，具有一溅射空间；一载具，设于腔体的溅射空间内；一基板，被承载于载具上，载具用以输送基板；至少一传动装置，设于载具的侧边，并且位于腔体的溅射空间内；以及一靶材，连接传动装置；靶材与传动装置产生相对移动，致使靶材可在基板表面上水平移动。
较佳地，该传动装置与该靶材的连接方式是以齿轮啮合的方式连接。
较佳地，该传动装置与该靶材的连接处分别设有内齿轮与外齿轮。
达到上述目的的用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射方法，包括令一载具设于一具有溅射空间的腔体内；令一基板被承载于载具上，使载具用以输送基板；令至少一传动装置设于载具的侧边，并位于腔体的溅射空间内；以及令一靶材连接传动装置，靶材与传动装置产生相对移动，致使靶材可在基板表面上水平移动。
较佳地，该传动装置与该靶材的连接方式是以齿轮啮合的方式连接。
较佳地，该传动装置与该靶材的连接处分别设有内齿轮与外齿轮。
本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机的优点在于：利用上述的低成本溅射机及溅射方法，可有效率地于基板表面上形成镀膜，而此种溅射机并不需要体积庞大及冗长行程的载具以输送基板供靶材溅射，这有助于溅射机的体积小型化以及降低生产成本。
附图说明
图1是显示本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机的俯视图；
图2是显示本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机的侧视图；
图3是显示本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射方法的流程图。
附图标号
1---用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机
2---腔体
3---溅射空间
4---载具
5---基板
6---传动装置
7---靶材
8---外齿轮
9---内齿轮
具体实施方式
虽然本发明将参阅含有本发明较佳实施例的附图予以充分描述，但在此描述的前应了解本领域技术人员可修改本文中所描述的发明，同时获取本发明的功效。因此，须了解以上的描述对本领域技术人员而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本发明。
请参阅图1及图2，是分别显示本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机1的俯视图及侧视图。在此一较佳实施例中，本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机1包括一腔体2，具有一溅射空间3；一载具4，设于该腔体2的溅射空间3内；一基板5，被承载于该载具4上，该载具4用以输送该基板5；至少一传动装置6，沿着一溅射路径设于该载具4的侧边，并且位于该腔体2的溅射空间3内；以及一靶材7，连接该传动装置6。
其中，该靶材7的两端分别各设有一外齿轮8，而与该靶材7相连接的传动装置6则设有内齿轮9，使该靶材7的外齿轮8与该传动装置6的内齿轮9相互啮合。利用该外齿轮8与该内齿轮9的齿轮传动原理，使该靶材7与该传动装置6产生相对移动，例如：该靶材7可依图1中a双箭头符号所指的方向往复来回移动。如此，该靶材7便可在该基板5的表面上水平移动。
请继续参阅图1，该腔体2的溅射空间3中的等离子体受到电场作用被激发，而对该靶材7进行离子轰击，将该靶材7的表面以原子或原子团的型式发射出来，并附着在该基板5的表面上以形成一镀膜。当欲溅射的基板5设置于该靶材7的移动行程内(图1中的A点至B点即为该靶材7的移动行程)，并且在固定不动的情况下，由于该靶材7除了可以自身旋转外，该靶材7又可依a双箭头符号所指的方向移动，以便该靶材7能将材料溅射于该基板5的表面上，而完成溅射工作。
请结合图1、图2参阅图3，是显示本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射方法的流程图。本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射方法包括下列步骤：
令该载具4设于该腔体2内，其中该腔体2具有该溅射空间3，使该载具4位于该溅射空间3内；
令该基板5被承载于该载具4上，其中该载具4用以输送该基板5；
令至少一传动装置6设于该载具4的侧边，并位于该腔体2的溅射空间3内，其中该传动装置6具有该内齿轮9；以及
令该靶材7连接该传动装置6，该靶材7的两端分别各设有一外齿轮8，使该靶材7的外齿轮8与该传动装置6的内齿轮9相互啮合。利用该外齿轮8与该内齿轮9的齿轮传动原理，使该靶材7与该传动装置6产生相对移动。的后，使该靶材7在该基板5的表面上旋转并水平移动，且使得该靶材7上的材料溅射于该基板5的表面上，以完成溅射工作。
本发明用于薄膜太阳能电池制造的低成本溅射机的优点在于：利用上述的低成本溅射机及溅射方法，可有效率地于基板表面上形成镀膜，而此种溅射机并不需要体积庞大及冗长行程的载具以输送基板供靶材溅射，这有助于溅射机的体积小型化以及降低生产成本。
在详细说明本发明的较佳实施例的后，本领域技术人员可清楚的了解，在不脱离前述权利要求书范围与精神下可进行各种变化与改变，且本发明也不受限于说明书中所举实施例的实施方式。

Claims (6)

1.一种用于薄膜太阳能电池制造的溅射机，其特征在于，所述用于薄膜太阳能电池制造的溅射机包括：
一腔体，具有一溅射空间；
一载具，设于所述腔体的溅射空间内；
一基板，被承载于所述载具上，所述载具用以输送所述基板；
至少一传动装置，设于所述载具的侧边，并且位于所述腔体的溅射空间内；以及
一靶材，连接所述传动装置；
其中，所述靶材自身旋转并与所述传动装置产生相对移动，所述基板固定不动且设置于所述靶材的移动行程内，致使所述靶材可在所述基板表面上水平移动。
2.如权利要求1所述的用于薄膜太阳能电池制造的溅射机，其特征在于，所述传动装置与所述靶材的连接方式是以齿轮啮合的方式连接。
3.如权利要求2所述的用于薄膜太阳能电池制造的溅射机，其特征在于，所述传动装置与所述靶材的连接处分别设有内齿轮与外齿轮。
4.一种用于薄膜太阳能电池制造的溅射方法，其特征在于，所述方法包括：
令一载具设于一具有溅射空间的腔体内；
令一基板被承载于所述载具上，使所述载具用以输送所述基板；
令至少一传动装置设于所述载具的侧边，并位于所述腔体的溅射空间内；以及
令一靶材连接所述传动装置，所述靶材自身旋转并与所述传动装置产生相对移动，所述基板固定不动且设置于所述靶材的移动行程内，致使所述靶材可在所述基板表面上水平移动。
5.如权利要求4所述的用于薄膜太阳能电池制造的溅射方法，其特征在于，所述传动装置与所述靶材的连接方式是以齿轮啮合的方式连接。
6.如权利要求5所述的用于薄膜太阳能电池制造的溅射方法，其特征在于，所述传动装置与所述靶材的连接处分别设有内齿轮与外齿轮。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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