CN109913844A - 用于大面积azo透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，包括依次连接的进口室、进口缓冲室、溅镀室、出口传送室、出口缓冲室和出口室，所述进口缓冲室和溅镀室为真空室，相邻的室之间设有至少一个阀门；所述生产线还包括传送机构，所述传送机构衔接于相邻室之间；所述溅镀室内设有至少一个溅镀盘，所述溅镀盘设有至少三个靶位，所述溅镀盘通过第一驱动装置靠近或者远离玻璃基片。本发明的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，该生产线生产效率高，镀膜纯度高，节约成本。

Description

用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线

技术领域

本发明涉及玻璃镀膜技术领域，尤其涉及一种用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线。

背景技术

目前市场上的透明导电薄膜主要有ITO(In₂O₃:Sn)、FTO(SnO₂:F)、AZO(ZnO:Al)三种。各自有自己的优缺点，如ITO电阻率比较低,成本较高；FTO成本较低，成膜温度高，氢等离子体环境稳定性差；AZO在氢等离子体环境中稳定性好，成本低廉，电学性能不如ITO。不同吸收层的薄膜太阳能电池需选择适合的透明导电薄膜，以获得最佳界面效果。掺铝氧化锌(AZO)薄膜以其优异的导电性能、可见光透过性能、良好的氢等离子体稳定性能、以及价格低廉、资源丰富等优点将可能成为非晶硅/微晶硅薄膜太阳能电池、CIGS薄膜太阳能电池的透明导电薄膜材料。

TCO薄膜具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等共同光电特性，在太阳能电池、平面显示、特殊功能窗口涂层及其他光电器件领域具有广阔的应用前景。TCO薄膜制造成本低于ITO、无毒、易光刻加工、在氢气氛中的化学稳定性比ITO膜好，有可能替代ITO产品，尤其在太阳能电池透明电极领域。而20世纪80年代兴起的ZnO：Al(简称AZO)透明导电薄膜中的Zn源价格便宜(有关金属材料的市场价格以每千克人民币元计算大致是：铝15.2、锌14.4、锡152、铟3200)，来源丰富，无毒，并且在氢等离子体中稳定性要优于ITO薄膜，同时具有可与ITO薄膜相比拟的光电特性。所以，AZO薄膜目前己成为TCO薄膜领域的研究热点并广为应用。

为了获得可见光谱区透射率高、电导率高、性能稳定、附着性好、能符合不同用途不同要求的高质量的AZO膜，国内外已经研发出多种AZO薄膜的制备技术来调控和改善材料的性能。各种技术虽然各具特点但都致力于完善薄膜性能、降低反应温度、提高控制精度、简化制备成本和适应大规模生产。

溅射是利用荷能粒子轰击固体靶材，使靶材原子或分子被溅射出来并沉积到衬底表面的一种工艺。靶材可选用金属靶和陶瓷靶。磁控溅射制备法具有沉积速率高、基片温度低、成膜黏附性好、易控制、成本低、适合大面积制膜的优点，仍是目前研究最多、最成熟、应用最广泛的AZO薄膜制备技术。

溅镀机现已成为薄膜制作工艺中不可或缺的一部分。目前普通型溅镀机由于内部结构单一，通常需要较长时间才能达到产品要求镀膜厚度；同时由于其真空度不高，产品在溅射镀膜加工过程中难以保持高真空状态，镀膜稳定性较差，镀膜纯度低。此外，现有的溅镀机不能用于大面积的玻璃镀膜。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，该生产线生产效率高，镀膜纯度高，节约成本。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，包括依次连接的进口室、进口缓冲室、溅镀室、出口传送室、出口缓冲室和出口室，所述进口缓冲室和溅镀室为真空室，相邻的室之间设有至少一个阀门；所述生产线还包括传送机构，所述传送机构衔接于相邻室之间；所述溅镀室内设有至少一个溅镀盘，所述溅镀盘设有至少三个靶位，所述溅镀盘通过第一驱动装置靠近或者远离玻璃基片。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述溅镀盘的靶位均设有盖板，所述盖板与溅镀盘铰接，所述盖板与溅镀盘之间设有回位弹簧。

所述溅镀室设有溅镀枪，所述溅镀枪通过第三驱动装置驱动穿过靶位或离开靶位。

所述溅镀室设有至少两个。

相邻所述溅镀室之间设有阀门。

每个所述溅镀室设有至少两个溅镀盘。

所述溅镀盘通过第二驱动装置沿玻璃基片长度方向相对玻璃基片平行移动。

所述溅镀盘通过第四驱动装置沿玻璃基片宽度方向相对玻璃基片平行移动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，通过溅镀盘形成多靶位共溅镀式，提高了溅镀的效率，并且减小了溅镀室的空间，节约了抽真空的时间和能源，提高了整个生产线的生产效率，并能够更好的维持溅镀室的真空度，镀膜纯度高。

(2)本发明的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，通过盖板防止相邻靶位的靶材之间的污染，减少了靶材的更换和清洗。

(3)本发明的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，设置至少两个溅镀室，每个溅镀室设有至少两个溅镀室可以连通，可以分开，能够适应各种大面积的玻璃基片。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明溅镀盘的结构示意图。

图号说明：

1、进口室；2、进口缓冲室；3、第一溅镀室；4、第二溅镀室；5、出口传送室；6、出口缓冲室；7、出口室；8、溅镀盘；9、靶位；10、盖板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1和图2示出了本发明用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线的一种实施方式，该生产线包括依次连接的进口室1、进口缓冲室2、溅镀室、出口传送室5、出口缓冲室6和出口室7，进口缓冲室2和溅镀室为真空室，相邻的室之间设有至少一个阀门。

生产线还包括传送机构，传送机构衔接于相邻室之间，用于传送玻璃基片。传送机构为传动带，每个室均设有传送带。进口室1的传送带上设有玻璃基片载具。

溅镀室内设有至少一个溅镀盘8，溅镀盘8设有至少三个靶位9，溅镀盘8通过第一驱动装置靠近或者远离玻璃基片，溅镀盘8通过第二驱动装置沿玻璃基片长度方向相对玻璃基片平行移动，溅镀盘8通过第四驱动装置沿玻璃基片宽度方向相对玻璃基片平行移动。

本实施例中，溅镀盘8的靶位9均设有盖板10，盖板10与溅镀盘8铰接，盖板10与溅镀盘8之间设有回位弹簧。盖板10能够防止相邻靶材之间的污染。

本实施例中，溅镀室设有溅镀枪，溅镀枪通过第三驱动装置驱动穿过靶位9或离开靶位9。

本实施例中，溅镀室设有两个，分为第一溅镀室3和第二溅镀室4，两个溅镀室之间设有阀门。第一溅镀室3和第二溅镀室4分别设有两个溅镀盘8。当一个溅镀室可以容纳大面积的玻璃基片时，阀门关闭；当玻璃基片的面积过大时，打开阀门，第一溅镀室3和第二溅镀室4同时对一个玻璃基片进行溅镀。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，包括依次连接的进口室(1)、进口缓冲室(2)、溅镀室、出口传送室(5)、出口缓冲室(6)和出口室(7)，所述进口缓冲室(2)和溅镀室为真空室，相邻的室之间设有至少一个阀门；所述生产线还包括传送机构，所述传送机构衔接于相邻室之间；所述溅镀室内设有至少一个溅镀盘(8)，所述溅镀盘(8)设有至少三个靶位(9)，所述溅镀盘(8)通过第一驱动装置靠近或者远离玻璃基片。

2.根据权利要求1所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述溅镀盘(8)的靶位(9)均设有盖板(10)，所述盖板(10)与溅镀盘(8)铰接，所述盖板(10)与溅镀盘(8)之间设有回位弹簧。

3.根据权利要求2所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述溅镀室设有溅镀枪，所述溅镀枪通过第三驱动装置驱动穿过靶位(9)或离开靶位(9)。

4.根据权利要求1所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述溅镀室设有至少两个。

5.根据权利要求4所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，相邻所述溅镀室之间设有阀门。

6.根据权利要求4所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，每个所述溅镀室设有至少两个溅镀盘(8)。

7.根据权利要求1所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述溅镀盘(8)通过第二驱动装置沿玻璃基片长度方向相对玻璃基片平行移动。

8.根据权利要求7所述的用于大面积AZO透明导电玻璃的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述溅镀盘(8)通过第四驱动装置沿玻璃基片宽度方向相对玻璃基片平行移动。