CN102127746B - 用于气相淀积传送器组件中的碲化镉再生的系统和过程 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于气相淀积传送器组件中的碲化镉再生的系统和过程。一种用于在气相淀积设备中使用的传送器组件，在气相淀积设备中，升华源材料作为薄膜淀积在光电模块衬底上。该组件包括能在环状的循环路径中运动的传送器，该路径包括沿传送方向运动以携带衬底通过气相淀积设备的淀积区的上支脚。热源相对于环状的循环路径设置成在大体在衬底离开传送器所处的点之后的位置处加热传送器。热源将传送器加热到对升华来自传送器的源材料有效的温度。冷阱沿传送器的运动方向相对于环状的循环路径设置在热源下游，且保持在对于使由于加热传送器而产生的升华源材料镀到随冷阱构造的收集部件上有效的温度处。还提供了再生来自传送器构件的源材料的相关过程。

Description

用于气相淀积传送器组件中的碲化镉再生的系统和过程

技术领域

本发明大体涉及薄膜淀积系统领域，其中，诸如半导体层的薄膜层淀积在传送通过系统的衬底上。更具体而言，本发明涉及用于回收已经镀到用来使衬底运动通过气相淀积设备的传送器构件上的半导体材料的系统和过程。

背景技术

基于与作为光致反应成分的硫化镉(CdS)配对的碲化镉(CdTe)的薄膜光电(PV)模块(还称为“太阳能面板”)正在工业中获得广泛的接受和关注。CdTe是具有尤其适于将太阳能转换成电的特性的半导体材料。例如，CdTe有1.45eV的能带隙，这使得其与在历史上用于太阳能电池应用中的更低带隙(11eV)的半导体材料相比能够从太阳光谱中转换更多的能量。而且，与更低带隙的材料相比，CdTe在更低或散射光条件下转换能量，并且因而与其它传统材料相比，在一天的时间里或在多云条件下具有更长的有效转换时间。使用CdTe PV模块的太阳能系统在产生的每瓦特功率的成本方面大体被认可为商业上可购得的系统中的最成本高效的系统。但是，尽管CdTe有优点，可持续的商业开发以及接受太阳能作为辅助或主要的工业或住宅功率源取决于大规模地且以成本有效的方式生产高效的PV模块的能力。

CdTe是相对昂贵的材料，并且这个材料的高效使用是生产PV模块的主要成本因素。不管淀积系统或过程的类型如何，将不可避免地“浪费”一定程度的CdTe材料，因为其不淀积在PV模块上。例如，材料可镀在加工装备上，包括挡板、传送器构件、容器等。以最小化加工线的停机时间的方式来回收这个材料和使这个材料再循环是工业中的关键考量。

另外，CdTe被看作危险材料，并且包含CdTe的构件的处置要求是非常严厉的，并且显著地增加了PV模块生产的总成本。这些危险材料构件的容积的减少是另一个主要的考量。

不同的参考文献论述了用于从碎片金属(一般而言)和PV模块(具体而言)上移除Cd的系统和技术。例如，美国专利No.5,405,588描述了一种用于回收Cd的化学过程，其中，包含Cd的碎片材料与碳酸铵溶液混合，以形成水溶性氨铬合物，然后使氨铬合物蒸发，以形成碳酸镉的第二混合物。对该第二混合物进行进一步处理，以回收呈硫化镉形式的镉。美国专利No.5,897,685、美国专利No.5,779,877和美国专利No.6,129,779均涉及用于从碎片PV模块上回收诸如CdTe的金属的化学方法。美国专利No.5,437,705描述了一种用于从Ni-Cd电池中回收镉和镍的过程和系统，其中，在甑式炉中以对使镉蒸发有效的温度和时间加热碎片电池和电池构件。虽然这些过程可具有效用，但是它们均涉及从生产线上移除待被“清洁的”构件，以置于再生炉、化学路径等中，这是不合乎需要的结果。另外，化学过程相对复杂，并且需要酸和其它化学品，它们是昂贵且难以操纵的，并且会带来它们自身的环境危险因素和处置问题。

因此，仍然存在对改进的过程和系统的需要，以高效且清洁地从在PV模块的生产中使用的构件上回收CdTe，而无需停止生产过程。本发明涉及为这个目的服务的回收系统和过程。

发明内容

本发明的各方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者根据描述，它们可为显而易见的，或可通过实践本发明来学习它们。

根据本发明的各方面，提供了一种传送器组件，其尤其适于在气相淀积设备中使用，在气相淀积设备中，诸如CdTe的升华源材料作为薄膜淀积在光电(PV)模块衬底上。传送器组件构造在气相淀积设备内，并且可包括限定封闭的内部容积的壳体。传送器组件包括诸如板条传送器的传送器，其在环状的循环路径中运动，环状的循环路径包括上支脚，上支脚沿传送方向运动，以携带衬底通过气相淀积设备的淀积区。热源相对于环状的循环路径设置在衬底离开传送器所处的点之后的位置处。该热源构造成以便将传送器加热到对使来自传送器的例如CdTe的源材料升华有效的温度。冷阱设置在沿着环状的循环路径的、对使升华源材料扩散到冷阱上有效的位置处，例如沿传送器在该传送器返回到其(环状的循环路径的)上支脚之前的运动方向在热源的下游。冷阱保持处于对于使由于加热传送器而产生的升华源材料镀到随冷阱构造的收集部件上有效的温度。

上面论述的传送器组件的实施例的变型和修改在本发明的范围和精神内，并且本文可对其进行进一步描述。

本发明还包含气相淀积设备，其结合了根据本发明的各方面的传送器组件。例如，本发明提供了用于将诸如CdTe的升华源材料作为薄膜淀积在光电(PV)模块衬底上的气相淀积设备，光电(PV)模块衬底被传送通过气相淀积模块。该设备包括外壳和气相淀积头，气相淀积头可操作地构造在外壳内，以使源材料升华。传送器组件可操作地构造在外壳内、在气相淀积头下方。传送器组件可与上面描述的实施例相符合。

上面论述的气相淀积设备的实施例的变型和修改在本发明的范围和精神内，并且本文可对其进行进一步描述。

本发明还包含用于使镀到气相淀积设备中的传送器构件上的诸如CdTe的源材料再生的过程，在气相淀积设备中，升华源材料作为薄膜淀积在被传送通过设备的光电(PV)模块衬底上。该过程包括使传送器在气相淀积设备中的环状的循环路径中运动，环状的循环路径具有上支脚，上支脚沿传送方向运动，以携带衬底通过该设备的淀积区。在沿着环状的循环路径的、衬底沿传送器的运动方向离开传送器处之后的位置处，传送器被加热到对于使来自传送器构件的源材料升华而言有效的温度。借助于冷阱来收集升华源材料，冷阱设置在沿着环状的循环路径、用于使升华源材料扩散到其上的有效位置处，例如沿传送器在环状的循环路径中且在该传送器返回到环状的循环路径的上支脚之前的运动方向、在传送器被加热所处的位置的下游。随后收集镀到冷阱上的源材料。

上面论述的过程的实施例的变型和修改在本发明的范围和精神内，并且本文可对其进行进一步描述。

参照以下描述和所附权利要求书，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。

附图说明

在说明书中(参照附图)阐述了本发明的完整且能够实现的公开，包括其最佳模式，在附图中：

图1是可结合本发明的特征的气相淀积设备的平面图；

图2是包括根据本发明的各方面的传送器组件的气相淀积设备的局部简图；

图3是结合了图2的实施例的特征的气相淀积设备的一个实施例的截面图；

图4是冷阱的一个实施例的透视图；

图5图4的冷阱的构件视图；且

图6是可结合根据本发明的各方面的冷阱的气相淀积设备的正视图。

部件列表

10    系统

12    真空腔室

14    衬底

16    加热器模块

18    加热器

20    冷却模块

22    后加热模块

24    供给系统

26    加载传送器

28    加载模块

30    缓冲器模块

32    粗真空泵

34    阀

36    促动机构

38    精真空泵

40    真空泵

42    退出缓冲器模块

44    退出锁定模块

46    退出传送器

48    传送器

50    控制器

52    系统控制器

54    传感器

60    气相淀积设备

62    淀积头

66    容器

67    蒸气幕

68    端壁

70    供给管

72    分配器

74    热电偶

76    端壁

78    分配歧管

80    上壳部件

82    下壳部件

84    加热器元件

86    通道

88    分配板

89    碎屑挡板

90    闸板

92    促动机构

93    杆件

94    通道

95    模块外壳

96    密封件

98    加热器元件

100   传送器组件

102   传送器

104   轨道

106   链接组件

107   链接板

108   板条

109   轴销

110   辊子

112   链轮

114   壳体

115   隔热屏

116   支承结构

118   热源

120   加热元件

122    冷阱

124    基部

126    冷却旋管

128    框架

130    盘

132    冷却介质

134    隔离板

136    进入门

137    外部排气系统

138    排气端口

140    热源

具体实施方式

现在将详细参照本发明的实施例，在附图中示出了其一个或多个实例。以解释本发明而非限制本发明的方式来提供各个实例。实际上，对于本领域技术人员将显而易见的是，可在本发明中作出各种修改和变型，而不脱离本发明的范围或精神。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可与另一个实施例一起使用，以产生又一个实施例。因而，意图的是本发明包含落在所附权利要求书及其等效物的范围内的这种修改和变型。

图1示出了气相淀积系统10的一个实施例，其可结合根据本发明的各方面的传送器组件100，尤其作为气相淀积模块或设备60的一部分来结合。系统10构造成用于将薄膜层淀积在光电(PV)模块衬底14(下文称为“衬底”)上。薄膜可为例如碲化镉(CdTe)的膜层。在本领域中大体认可，PV模块衬底上的“薄”膜层大体小于约10微米(μm)。应当理解，本传送器组件100不限于在图1所示的系统10中使用，而是可结合到构造成用于将薄膜层气相淀积到衬底14上的任何适当的加工线中。

为了参照和理解本传送器组件可在其中使用的环境，下面对图1的系统10进行描述，后面是对传送器组件100的一个实施例的详细描述。

参看图1，示例性系统10包括由多个互连的模块限定的真空腔室12。可对模块构造任何粗和精真空泵40的组合，以在腔室12内抽真空和保持真空。多个互连的加热器模块16限定了真空腔室12的预热区段，衬底14被传送通过该区段且在被传送到气相淀积设备60中之前被加热到期望的温度。各个模块16可包括多个独立地受控制的加热器18，加热器限定多个不同的加热区。特定的加热区可包括不止一个加热器18。

真空腔室12还包括在气相淀积设备60下游的多个互连的冷却模块20。冷却模块20在真空腔室12内限定了一个区段，在该区段中具有淀积在其上的升华源材料的薄膜的衬底14被允许在衬底14从系统10移除之前以受控制的冷却速率冷却。各个模块20可包括强制冷却系统，其中，诸如冷却水、制冷剂、气体或其它介质的冷却介质被泵送通过对模块20构造的冷却旋管。

在系统10的示出的实施例中，至少一个后加热模块22位于气相淀积设备60的正下游且在冷却模块20之前。后加热模块22保持衬底14的受控制的加热分布，直到整个衬底运动出气相淀积设备60为止，以防止对衬底造成损害，例如由不受控制的或剧烈的热应力造成的翘曲或断裂。如果允许衬底14的前区段在衬底14退出设备60时以过度的速率冷却，则将沿着衬底14沿纵向产生潜在的损害性的温度梯度。这个状况将导致衬底由于热应力而破裂或断裂。

如图1概略性地示出的那样，对于气相淀积设备60构造了供给装置24，以供应源材料，例如粒状CdTe。优选地，供给装置24构造成以便供应源材料，而不中断设备60内的连续的气相淀积过程或衬底14通过设备60的传送。

仍然参看图1，单独的衬底14最初置于加载传送器26上，并且随后运动到包括加载模块28和缓冲器模块30的进入真空锁定工位中。对加载模块28构造了“粗”(初始)真空泵32，以抽出初始真空，并且对缓冲器模块30构造了“精”(高)真空泵38，以将缓冲器模块30中的真空度提高到基本为真空腔室12内的真空度。阀34(例如闸门型切口阀或回转型瓣阀)可操作地设置在加载传送器26和加载模块28之间、在加载模块28和缓冲器模块30之间，以及在缓冲器模块30和真空腔室12之间。这些阀34由马达或其它类型的促动机构36顺序地促动，以便以步进的方式将衬底14引入真空腔室12中，而不影响腔室12内的真空度。

退出真空锁定工位构造在最后的冷却模块20的下游，并且基本与上面描述的进入真空锁定工位相反地操作。例如，退出真空锁定工位可包括退出缓冲器模块42和下游退出锁定模块44。顺序地操作的滑动阀34设置在缓冲器模块42和冷却模块20的最后一个之间、在缓冲器模块42和退出锁定模块44之间，以及在退出锁定模块44和退出传送器46之间。对退出缓冲器模块42构造了精真空泵38，并且对退出锁定模块44构造了粗真空泵32。泵32，38和滑动阀34顺序地操作，以使衬底14以步进的方式运动出真空腔室12，而不损失真空腔室12内的真空条件。

系统10还包括传送器系统，传送器系统构造成以便使衬底14运动到真空腔室12中、通过真空腔室12和运动出真空腔室12。在示出的实施例中，这个传送器系统包括多个单独地受控制的传送器48，不同模块中的各个包括传送器48中的一个。应当理解，在不同模块中的传送器48的类型或构造可有所不同。在示出的实施例中，传送器48是具有从动辊子的辊子传送器，其被控制以便实现衬底14通过相应的模块和系统10全部的期望的传送速率。

如所描述的那样，系统10中的不同模块中的各个和相应的传送器独立地受控制来执行特定的功能。对于这种控制，单独的模块中的各个可具有随其而构造的相关联的独立的控制器50，以控制相应的模块的单独的功能。多个控制器50可继而与中央系统控制器52连通，如图1所示。中央系统控制器52可监测和控制(通过独立的控制器50)模块中的任何一个的功能，以便在处理通过系统10的衬底14时实现总的期望的加热速率、淀积速率、冷却速率等。

参看图1，为了实现单独的相应的传送器48的独立控制，各个模块可包括任何种类的有源或无源传感器54，传感器54在衬底被传送通过模块时探测衬底14的存在性。传感器54与相应的模块控制器50连通，控制器50继而与中央控制器52连通。如此，可控制单独的相应的传送器48，以确保保持衬底14之间的适当的间隔，以及衬底14以期望的恒定传送速率被传送通过真空腔室12。

气相淀积设备60可采用在本发明的范围和精神内的各种构造和操作原理，并且大体构造成用于使诸如CdTe的升华源材料作为薄膜层气相淀积在PV模块衬底14上。在图1所示的系统10的实施例中，设备60为包括外壳95(图2和3)的模块，在外壳中容纳有内部构件，包括安装在根据本发明的各方面的传送器组件100上方的真空淀积头62。

图2是可结合根据本发明的各方面的传送器组件100的气相淀积设备60的简图。设备60包括构造在传送器组件100上方的气相淀积头62。气相淀积区限定在淀积头下方，以在衬底被传送器组件100传送到淀积头62下方时使诸如CdTe的源材料升华和扩散到衬底14的上表面上。

传送器组件100可包括可由任何种类的结构元件制成的壳体114(在图2中由虚线示意性描绘)。壳体114安装在气相淀积模块60的外壳95内。传送器102可操作地设置在壳体114内，并且能够在壳体114内的环状的循环路径(在图2中由弯曲的箭头描绘)中运动。传送器102的环状的循环包括上支脚，上支脚沿传送方向运动，以携带衬底14通过淀积头62下方的淀积区。在衬底14运动离开传送器102之后，传送器在相对的下支脚中运动。如下面参照图3更详细地描述的那样，借助于链轮在其环状的循环中驱动传送器102。

热源118相对于壳体设置成以便在沿着环状的循环路径的、大体在衬底14离开传送器102所处的点之后的位置处加热传送器102。例如，在图2所示的实施例中，热源118的第一部分可设置在传送器从上支脚改变方向到下支脚所处的位置处。热源118的第二部分可沿着传送器路径的下支脚的初始部分而设置。合乎期望的是热源构件118直到衬底14已经离开传送器102之后才加热传送器。衬底14应当沿着传送器路径的上支脚保持相对“冷”，以确保平均且均匀地在其上镀升华CdTe材料。而且，太早地加热传送器102还可导致对衬底14造成损害(例如翘曲)。

不可避免地，升华CdTe材料中的一些将在淀积区镀到传送器102上，尤其是沿着传送器侧边缘。而且，相邻的衬底14之间的传送器102的表面也将暴露于升华CdTe，这也导致CdTe材料镀到这些区域上。热源构件118对在衬底14离开传送器102之后加热各种传送器构件有效，以使所镀的源材料“烧去”或升华。然后可收集和重复使用这个升华材料。另外，从传送器构件上烧去源材料确保了对到来的衬底14呈现干净且平滑的表面。而且，通过持续地从传送器102上移除所镀的源材料，减少了用于清洁传送器构件的设备60的停机时间。

在图2示出的实施例中，初始(竖直)的“烧去”构件118设置在壳体114和外壳95之间，下部的“烧去”构件118在壳体114的内部。这个构造允许传送器102被竖直提起且被提出该空间，以进行修理、维护或更换。但是，应当了解，图2的构造仅用于说明性目的，并且热源构件118可不同地设置在壳体114的内部和外部。例如，热源构件118可直接在传送器102附近附连到壳体壁114的内表面上。

冷阱122相对于壳体114设置在对于使升华源材料扩散到冷阱122上而言有效的位置处。例如，在所示实施例中，冷阱122沿着传送器102的下支脚位于热源构件118的附近。冷阱122保持处于对使得通过由热源构件118加热传送器102所产生的传送器组件100内的升华源材料镀到随冷阱122构造的收集部件上而言有效的温度。可为盘或其它表面(如下面参照图3的实施例更详细地描述的)的收集部件可从设备60上移除，以随后收集已镀到该收集部件上的源材料。

沿传送器102的运动方向在冷阱122之后，额外的热源构件140相对于壳体设置成以便在接收到来的衬底14之前预热传送器102的上表面，如在图2中所描绘的那样。

如在图2中所描绘的那样，可能期望的是在传送器循环路径内包括隔离板134，以使传送器102的上支脚与热源构件118和冷阱122屏蔽开。小心地保持和控制沿着传送器102的上支脚(尤其是在淀积头62下方的淀积区中)的温度和压力，以确保平均且均匀地使源材料的薄膜层淀积到衬底14的上表面上。热隔离板134减少了可由于热源构件118和冷阱122造成的任何不期望的热影响来影响气相淀积过程。

周期性地，需要从传送器组件100上移除冷阱122的收集部件，以从其上收集所镀的源材料。如果希望的话，替换用收集部件可代替移除的收集部件。参看图6，可在气相淀积模块60的外壳结构95中提供任何种类的进入门或窗口136，以提供对冷阱122的收集部件构件的接近。对于这个构造，可能期望的是在外壳结构95中包括排气端口138。这个端口138可连接到外部排气系统137上，以用于在门打开以便移除收集部件时通过进入门136将外部空气抽送到传送器组件壳体114中。这个系统确保了不会允许任何尘埃或颗粒源材料从设备60中逃逸到工作环境中。连接到排气端口138上的外部排气系统137可对任何抽送通过壳体114的空气进行过滤。因而，收集部件移除过程不会导致不安全或危险的环境。

图4和5示出了可与本发明一起使用的冷阱122的独特的实施例。冷阱122包括基部124，可借助于再循环通过随基部124而构造的冷却旋管126的冷却介质132(图2)来强制冷却基部124。冷却介质132可为例如冷却水、制冷剂或任何其它适当的冷却介质。框架128承座在基部124上，并且起作用来支承盘130(在这个实施例中的收集部件)。盘130可从框架128上移除，并且由于其直接在冷却旋管126上方的位置的原因而保持在相对冷的温度处。盘130呈现了冷却表面，升华源材料将镀到该冷却表面上。整个框架128可通过进入门136(图6)移除，在那时，可随后处理盘130，以移除所镀的源材料。例如，可以以机械的方式摇晃盘130或使盘130变形，以使所镀的源材料剥落或以别的方式与盘130脱开。这个收集过程将合乎需要地在受控制的环境中进行，以防止任何源材料变为在工作环境中在空气中传播。

图3描绘了根据本发明的各方面的气相淀积模块60的一个实施例，其尤其适于图1的系统10。在这个实施例中，模块60包括构造在传送器组件100上方的真空淀积头62。淀积头62限定了内部空间，在该内部空间中，构造了容器66，以用于接收粒状源材料(未显示)。如所提到的那样，粒状源材料可由供给装置或系统24(图1)通过供给管70供应。供给管70连接到分配器72上，分配器72设置在气相淀积头62的顶壁中的开口中。分配器72包括构造成以便将粒状源材料平均地分配到容器66中的多个排放端口。

在示出的实施例中，至少一个热电偶74操作地设置成通过淀积头62的顶壁，以在容器66附近或容器66中监测头部腔室内的温度。

容器66具有一定的形状和构造，从而使得容器66的端壁68与淀积头62的端壁76间隔开。容器66的侧壁位于淀积头62的侧壁(图2的视图中不可见)的附近并且紧邻该侧壁，使得在相应的侧壁之间存在非常小的间隙。对于这个构造，升华源材料将作为端壁68之上的蒸气67的前幕和后幕而流出容器66。非常少的升华源材料将流过容器66的侧壁。

受加热的分配歧管78设置在容器66下方，并且可具有包括上壳部件80和下壳部件82的蛤壳构造。相配的壳部件80、82限定了加热器元件84设置在其中的空腔。加热器元件84将分配歧管78加热到足以间接加热容器66内的源材料以使该源材料升华的程度。分配歧管78产生的热量还协助防止升华源材料镀到淀积头62的构件上。额外的加热器元件98也可出于这个目的而设置在淀积头62内。合乎需要地，淀积头62内最冷的构件是传送经过它的衬底14的上表面，使得确保升华源材料主要镀在衬底上。

仍然参看图3，受加热的分配歧管78包括限定成通过其中的多个通道86。这些通道86具有一定形状和构造，以便均匀地将升华源材料朝向下面的衬底14分配。

分配板88在下面的衬底14的上表面的水平面上方限定的距离处设置在歧管78下方。分配板88包括通过其中的、进一步分配穿过分配歧管78的升华源材料的一定型式的孔或通道。

如之前提到的那样，升华源材料的大部分将作为蒸气67的前幕和后幕流出容器66。虽然这些蒸气幕将在穿过分配板88之前沿纵向方向扩散到一定程度，但是应当了解，不大可能会实现沿纵向方向均匀地分配升华源材料。换句话说，与分配板的中间部分相比，更多的升华源材料将通过分配板88的纵向端区段分配。但是，如上面所论述的那样，因为系统10以不断的恒定的线速度将衬底14传送通过气相淀积设备60，所以衬底14的上表面将暴露于同样的淀积环境，而不管沿着设备60的纵向方面的蒸气分配的任何不均匀性如何。分配歧管78中的通道86和分配板88中的孔确保在气相淀积设备60的横向方面相对均匀地分配升华源材料。只要保持蒸气的均匀的横向方面，则相对均匀的薄膜层就会淀积到衬底14的上表面上。

如图3所示，可能期望的是在容器66和分配歧管78之间包括碎屑挡板89。这个挡板89包括限定成通过其中的相对大的孔(与分配板88相比)，并且起作用来固持任何粒状或颗粒源材料，使其不穿过淀积头62的其它构件以及潜在地干涉这些其它构件的操作。

仍然参看图3，淀积头62可在其各个纵向端处包括沿横向延伸的密封件96。在所示实施例中，密封件96由受加热的分配歧管78的下壳部件82的构件限定。在一个实施例中，这些密封件96可设置在衬底14的上表面上方的一定距离处，该距离小于衬底14的表面和分配板88之间的距离。密封件96帮助将升华源材料保持在衬底上方的淀积区中。换句话说，密封件96防止升华源材料通过设备60的纵向端“泄露”出去。应当了解，在备选实施例中，可抵靠设备60中的相对的结构来接合密封件96，并且密封件96起相同的作用。

图3的实施例包括设置分配歧管78上方的可动闸板90。这个闸板90包括限定成通过其中的多个通道94，通道94在闸板90的第一操作位置上对准分配歧管78中的通道86，从而使得升华源材料能够自由流过闸板90，并且流过分配歧管78，以随后通过板88进行分配。闸板90可运动到第二操作位置，在第二操作位置上，通道94未对准分配歧管78中的通道86。在这个构造中，阻止了升华源材料通过分配歧管78，并且升华源材料基本容纳在淀积头62的内部容积内。

任何适当的促动机构92可构造成用于使闸板90在第一操作位置和第二操作位置之间运动。在所示实施例中，促动机构92包括杆件93和将杆件93连接到闸板90上的任何种类的适当的链接装置。杆件93在外部由定位在淀积头62外部的任何种类的机构转动。闸板90是特别有益的，因为无论出于什么原因，升华源材料都可快速且容易地容纳在淀积头62内，并且可防止升华源材料通过衬底14或传送器组件100上方的淀积区。这例如在系统10的起动期间、在淀积头62腔室内的蒸气浓度增加到足以开始淀积过程的程度时可能是期望的(情况)。类似地，在系统的停机期间，可能期望的是将升华源材料保持在淀积头62内，以防止该材料镀到传送器或设备60的其它构件上。

在图3的实施例中的传送器组件100结合了上面关于图2所论述的特征的不同的实施例。在这个实施例中，传送器102由多个板条108限定，板条108沿着传送器102的上支脚为衬底14呈现平的、不间断的表面。轨道104沿着传送器102的上支脚而设置，并且为传送器辊子110提供运行表面。

传送器102可在其环状的循环路径中绕着链轮112运行，链轮112包括接合传送器辊子108的齿或嵌齿。链轮112中的至少一个是从动链轮，而相对的链轮是惰链轮。典型地，上游链轮112是惰链轮。

传送器板条108由链接组件106互连，链接组件106包括附连到单独的板条108上的链接板107。链接板107借助于轴销109彼此互连，轴销109还用来将辊子110连接到链接组件106上。

在图3的实施例中，热源构件118是沿着壳体114的竖直侧设置在隔热屏115和壳体壁114之间的加热元件120。底部加热元件120设置在壳体114的界限内。可通过任何种类的内部支承结构116来相对于外壳95支承壳体114、隔热屏115、加热器元件120等。

在图3的实施例中的冷阱122基本支承在外壳95上。盘130暴露在传送器组件100的壳体114封闭的空间内。基部124包括冷却旋管126，冷却旋管126由外部冷却介质供应，如上面关于图2的实施例所论述的那样。

本发明还包含用于使已经镀到气相淀积设备中的传送器构件上的源材料再生的各种过程实施例。应当了解，可通过任何适当构造的装备或构件来执行过程实施例。过程实施例不限于上面所论述的系统实施例。

在一个特定实施例中，过程包括使传送器在气相淀积设备中的环状的循环路径中运动，该路径具有上支脚，上支脚沿传送方向运动，以携带衬底通过气相淀积设备的淀积区。在环状的循环路径中、在衬底离开传送器(沿传送器的运动方向)所处的位置之后的位置处，传送器被加热到对使可能镀到传送器构件上的源材料升华而言有效的温度。用冷阱来收集升华源材料，冷阱处于沿着环状的循环路径的、用于将升华源材料扩散到其上的有效的位置处。例如，冷阱可沿传送器在该传送器返回到循环路径的上支脚之前在环状的循环路径中的运动方向设置在传送器被加热所处的位置的下游。升华源材料镀到随冷阱而构造的收集部件上。该过程包括移除已经镀到这个部件上的源材料。

该过程可进一步包括沿传送器的运动方向在冷阱的下游的位置处且在传送器沿着闭环路径的上支脚接收衬底之前将传送器后加热到期望的温度。

该过程可进一步包括将传送器的环状的循环路径的上支脚与沿着环状的循环路径的其它部分进行的加热过程和冷阱过程屏蔽开。

使来自传送器构件的源材料再生的过程可在将衬底传送通过气相淀积设备以将源材料薄膜淀积在其上期间执行。在一个备选实施例中，该过程可在维护程序期间执行，其中，传送器沿着环状的循环路径运动通过气相淀积设备而不在其上传送衬底，并且其中，通过上面所论述的闸板构造将升华过程与传送器隔离开。

虽然相对于具体的示例性实施例及其方法来对本主题进行了详细描述，但是将理解，在获得对前述内容的理解之后，本领域技术人员可容易地产生这种实施例的改变、变型及等效物。因此，本公开的范围是作为实例而非作为限制的，并且本主题公开不排除包括对本领域普通技术人员将容易地显而易见的对本主题的这样的修改、变型和/或补充。

Claims (10)

1.一种用于在气相淀积设备(60)中使用的传送器组件(100)，在所述气相淀积设备(60)中，升华源材料作为薄膜淀积在光电(PV)模块衬底(14)上，所述组件包括：

传送器(102)，其可操作地设置在所述气相淀积设备(60)内，所述传送器能够在环状的循环路径中运动，所述环状的循环路径具有沿传送方向运动以携带衬底通过所述气相淀积设备的淀积区的上支脚；

热源(118)，其相对于所述环状的循环路径设置成以便在沿着所述环状的循环路径的、大体在衬底离开所述传送器所处的点之后的位置处加热所述传送器，所述热源构造成以便将所述传送器加热到对升华来自所述传送器的源材料有效的温度；以及

冷阱(122)，其沿着所述环状的循环路径而设置，并且可保持处于对使得由于加热所述传送器而产生的升华源材料镀到随所述冷阱构造的收集部件上而言有效的温度。

2.根据权利要求1所述的传送器组件(100)，其特征在于，所述传送器组件(100)进一步包括预热器(140)，所述预热器(140)设置在所述冷阱(122)和衬底(14)运动到所述传送器(102)上所处的位置之间，所述预热器构造成以便在所述传送器接收所述衬底之前使所述传送器的温度升高到期望的温度。

3.根据权利要求1或2所述的传送器组件(100)，其特征在于，所述冷阱(122)包括由再循环流体介质(132)冷却的基部(124)，并且所述收集部件包括可移除地构造在所述基部上的盘(130)，并且所述传送器组件(100)进一步包括所述气相淀积设备(60)中的、定位成用于从所述气相淀积设备内移除所述盘的进入门(136)。

4.根据权利要求3所述的传送器组件(100)，其特征在于，所述传送器组件(100)进一步包括在所述气相淀积设备(60)中的排气端口(138)，所述排气端口(138)构造成用于与排气系统连通，以在所述进入门打开以移除所述盘时通过所述进入门将外部空气抽送到所述气相淀积设备(60)中。

5.一种气相淀积设备(60)，用于将升华源材料作为薄膜淀积在传送通过所述气相淀积设备的光电(PV)模块衬底(14)上，包括：

外壳(95)；

气相淀积头(62)，其可操作地构造在所述外壳内，以使源材料升华；

传送器组件(100)，其可操作地构造在所述外壳内、在所述气相淀积头下方，所述传送器组件进一步包括：

能够在环状的循环路径中运动的传送器(102)，所述环状的循环路径具有沿传送方向运动以携带衬底通过所述气相淀积设备的淀积区的上支脚；

热源(118)，其设置成以便在沿着所述环状的循环路径的、大体在所述衬底离开所述传送器处的后面的位置上加热所述传送器，所述热源构造成以便将所述传送器加热到对升华来自于所述传送器的源材料有效的温度；以及

冷阱(122)，其设置在沿着所述环状的循环路径的位置处，并且可保持在对于使由于加热所述传送器而产生的升华源材料镀到随所述冷阱构造的收集部件上而言有效的温度处。

6.根据权利要求5所述的气相淀积设备(60)，其特征在于，所述气相淀积设备(60)进一步包括预热器(140)，所述预热器(140)设置在所述冷阱(122)和衬底运动到所述传送器上所处的位置之间，所述预热器构造成以便在所述传送器接收所述衬底之前使所述传送器的温度升高到期望的温度。

7.根据权利要求5或6所述的气相淀积设备(60)，其特征在于，所述冷阱(122)包括由再循环流体介质(132)冷却的吸热装置区段(126)，并且所述收集部件包括可移除地构造在所述吸热装置上的盘(130)。

8.一种用于使镀到气相淀积设备(60)中的传送器构件上的源材料再生的过程，在气相淀积设备(60)中，升华源材料作为薄膜淀积在光电(PV)模块衬底(14)上，所述过程包括：

使传送器(102)在所述气相淀积设备中的环状的循环路径中运动，所述环状的循环路径具有上支脚，所述上支脚沿传送方向运动，以携带衬底通过所述气相淀积设备的淀积区；

在沿着所述环状的循环路径的、大体在所述衬底离开所述传送器处的后面的位置处将所述传送器加热到对使来自所述传送器的源材料升华有效的温度；

用沿着所述环状的循环路径而设置的冷阱(122)收集所述升华源材料；以及

移除已经镀到所述冷阱上的所述源材料。

9.根据权利要求8所述的过程，其特征在于，所述过程进一步包括在所述冷阱(122)和所述衬底被所述传送器接收所处的位置之间的位置处将所述传送器(102)加热到期望的温度。

10.根据权利要求8或9中的任一项权利要求所述的过程，其特征在于，所述源材料镀到随所述冷阱(122)构造的可移除的盘(130)上，并且所述过程进一步包括将镀层从所述冷阱上移除，以随后从其中收集源材料。