CN113903831A - 基片处理系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基片处理系统及其方法,该基片处理系统包括:设有框架开口的框架;以及被配置成耦合到所述框架并且覆盖所述框架开口的至少一部分的薄膜,所述薄膜包括薄膜开口,其中所述薄膜开口的薄膜开口面积等于或小于所述框架开口的框架开口面积;其中所述薄膜被配置用于与所述基片耦合,其中当所述基片与所述薄膜耦合时,所述基片覆盖所述薄膜开口,且所述薄膜被配置为将所述基片维持在相对于所述框架的设定位置;且所述薄膜开口面积小于所述基片的总面积,基于该基片处理系统的处理方法能够避免翻转基片,以提高太阳能电池组件的成品质量。

Description

基片处理系统及其方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池领域,尤其涉及一种基片处理系统及其方法。
背景技术
太阳能电池也称为光伏电池,是利用光伏效应将太阳能辐射直接转化为电能的发电技术,其具有资源充足、清洁、安全、使用寿命长等优点,被认为是最具有前景的可再生能源技术之一。
目前太阳能电池中的硅异质结电池具有低温制备、工艺步骤简单、温度系数优越、产品稳定性好等优点,有望成为光伏行业的主流技术之一。该硅异质结电池包括:单晶硅基片,在对单晶硅基片的前后表面进行纹理化处理后,再形成位于单晶硅基片正面和背面的本征层,以及正面本征层上的N型掺杂层和背面本征层上的P型掺杂层,再形成位于N型掺杂层上的导电透明层和P型掺杂层上的导电透明层。
然而,目前用于制备硅异质结电池的现有系统需要将系统分解成若干段反应室并要求自动化设备将基片分配到基片载体上,然后在处理之后将基片收集回去。同时还需要翻转基片,从而完成在基片的背侧沉积等离子,但是这样做,一方面,翻转基片就不得不夹持基片,夹持动作有可能会损伤到基片;另一方面,等离子发生扩散会导致基片表面容易发生颗粒,影响太阳能电池组件的成品质量。
发明内容
本发明提供一种基片处理系统及其方法,该方法能够避免翻转基片,以提高太阳能电池组件的成品质量。
第一方面,本发明提供一种用于基片处理的系统,包括:包含框架开口的框架;以及薄膜,所述薄膜被配置成耦合到所述框架且覆盖所述框架开口的至少一部分,所述薄膜包括薄膜开口,其中所述薄膜开口具有等于或小于所述框架开口的框架开口面积的薄膜开口面积;其中所述薄膜经配置以用于与所述基片耦合,其中当所述基片与所述薄膜耦合时,所述基片覆盖所述薄膜开口且其中所述薄膜经配置以将所述基片维持在相对于所述框架的设定位置,且其中所述薄膜开口面积小于所述基片的总面积。
本发明提供的基片处理系统的有益效果在于:通过在基片周围设置薄膜,薄膜起到屏障作用,可以避免在基片正面等离子沉积过程中等离子扩散到基片背面,以及避免在基片背面等离子沉积过程中等离子扩散到基片正面,而且,因为框架上设有薄膜,所以可以在框架上的基片的正面和背面完成等离子沉积,从而能够避免翻转基片,以提高太阳能电池组件的成品质量。
可选地,所述系统还包括所述基片,其中所述基片耦合到所述薄膜并且覆盖所述薄膜开口。
可选地,基片经由粘合剂或经由一个或多个夹具耦合到薄膜。
可选地,当所述薄膜耦合到所述框架时,所述薄膜处于张力状态。
可选地,所述薄膜至少一部分是太阳能电池的部件。
可选地,所述系统还包括传输轨道,所述传输轨道被配置为在所述薄膜耦合到所述框架时输送所述框架,以及在所述基片耦合到所述薄膜时输送所述框架。传输轨道使得框架能够沿着传输路径传输,或者说,传输轨道使得框架从一个处理站移动到下一个处理站。
可选地,所述框架包括第一磁体,并且其中所述传输轨道包括第二磁体,所述第二磁体被配置为与所述框架的所述第一磁体相互作用,以将所述框架保持在相对于所述传输轨道的某个位置,第一磁体和第二磁体的作用在于使得框架保持垂直取向。
可选地,所述系统还包括多个处理站,其中所述传输轨道被配置为按顺序地将所述框架,所述薄膜和所述基片移动到所述处理站。
可选地,所述处理站包括所述蚀刻站、等离子体增强化学气相沉积法(plasmaenhanced chemical vapor deposition,PECVD)站和物理气相沉积(physical vapordeposition,PVD)站中的至少两个。蚀刻站,被配置为提供用于所述基片的干蚀刻;等离子体增强化学气相沉积法(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)站,被配置为提供用于所述基片的PECVD沉积;物理气相沉积(physical vapor deposition,PVD)站,被配置为提供用于所述基片的PVD沉积;。
可选地,所述系统还包括存储器,所述存储器被配置为容纳承载多个基片的多个框架,其中所述多个框架中的一个是具有所述框架开口的框架,并且其中所述多个基片中的一个基片是耦合到所述薄膜的基片。
可选地,所述薄膜被配置为在所述基片周围形成密封。密封结构可以避免等离子发生扩散。
可选地,所述薄膜包括附加薄膜开口,其中所述薄膜被配置为与附加基片耦合,使得所述附加基片覆盖所述附加薄膜开口。
可选地,该系统被配置为处理基片以制造一个或多个太阳能电池。
可选地,所述框架包括抗等离子体涂层,抗等离子体涂层保护框架免受等离子体腐蚀。
可选地,所述系统还包括设置在所述薄膜的第一表面上的第一隔离栅格,以及设置在所述薄膜的第二表面上的第二隔离栅格,其中所述薄膜的所述第二表面与所述薄膜的所述第一表面相对。第一隔离栅格和第二隔离栅格的作用在于将相邻的基片进行隔离。
可选地,所述系统还包括垂直保持机构,所述垂直保持机构被配置为垂直地保持所述框架。在一些情况下,垂直保持机构可以包括磁体,该磁体与框架处的另一磁体相互作用。垂直保持机构的作用使得框架保持垂直取向,这样才能够完成基片正面的沉积和背面的沉积,相比水平取向,则框架中占用的平面面积更小,从而减少太阳能电池制造系统的占地面积,节约成本。
可选地,所述系统还包括垂直保持机构,框架顶部的垂直保持机构也可以是传输轨道或约束机构,即框架顶部的垂直保持机构不设有磁体,而是传输轨道或约束机构,以避免磁体影响等离子沉积。
第二方面,本发明提供一种基片处理方法,包括:提供包括框架开口的框架,其中具有薄膜开口的薄膜耦合到覆盖框架开口的至少一部分的框架,其中基片耦合到覆盖薄膜开口的薄膜;将所述框架,所述薄膜和所述基片垂直地保持在一起;在基片垂直取向时在基片的第一表面上方形成第一I层;在基片垂直取向时在基片的第二表面上方形成第二I层,基片的第二表面与第一表面相对;在基片垂直取向时在第一I层上方形成N层;以及在基片垂直取向时在第二I层上方形成P层。
本发明提供的基片处理方法的有益效果在于:垂直取向可以使得基片处理过程中占据更小的面积,而且该方法允许在处于垂直定向的基片的两个相对表面从传输路径的相对侧进行基片处理。因此,在太阳能电池组件制造过程期间就不需要翻转基片,避免对基片进行夹持操作,能够有效提高产品质量,再者薄膜可以起到屏障作用,可以避免在基片正面等离子沉积过程中等离子扩散到基片背面,以及避免在基片背面等离子沉积过程中等离子扩散到基片正面。
可选地,所述方法还包括:在所述基片的所述第一表面上方形成第一导电层;以及在所述基片的所述第二表面上方形成第二导电层。
可选地,第一导电层包括第一ITO层,第二导电层包括第二ITO层。
可选地,所述方法进一步包括:在所述基片耦合到所述薄膜的同时在所述基片的所述第一表面上形成第一导电线,所述第一导电线连接到所述第一导电层的表面;以及在所述基片耦合到所述薄膜的同时在所述基片的所述第二表面上形成第二导电线,所述第二导电线连接到所述第二导电层的表面。
可选地,第一导电线延伸超过基片的第一边缘。
可选地,所述第二导电线延伸超过所述基片的第二边缘,所述第二边缘与所述基片的所述第一边缘相对。
可选地,所述基片,所述薄膜的至少一部分,所述第一I层,所述N层,所述第二I层,所述P层,所述第一导电层和所述第二导电层一起形成第一模块;并且其中所述方法还包括连接所述第一模块和第二模块以形成组件。
可选地,第一模块和第二模块使用粘合剂连接。
可选地,所述第一模块包括第一基片,在所述第一基片的第一表面上方的第一导电线,以及在所述第一基片的第二表面上方的第二导电线,所述第一基片的所述第二表面与所述第一基片的所述第一表面相对;所述第二模块包括第二基片,在所述第二基片的第一表面上方的第一导电线,以及在所述第二基片的第二表面上方的第二导电线,所述第二基片的所述第二表面与所述第二基片的所述第一表面相对;并且其中,当所述第一模块和所述第二模块连接时,所述第一基片的所述第一表面上的所述第一导电线电连接到所述第二基片的所述第二表面上的所述第二导电线。
任选地,所述方法还包括:将第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜放置在所述组件的相对表面上;以及将所述第一聚合物薄膜,所述组件和所述第二聚合物薄膜夹持在第一玻璃和第二玻璃之间。
可选地,第一模块包括太阳能电池模块。
可选地,所述方法还包括在所述基片垂直取向时对所述基片的所述第一表面和所述第二表面进行纹理化,其中在所述第一I层,所述N层,所述第二I层和所述P层之前执行所述纹理化的动作。
可选地,所述方法还包括将所述框架,所述薄膜和所述基片一起移动到多个处理站,其中在所述基片垂直取向时执行所述移动动作。
可选地,所述方法还包括从所述框架中移除所述薄膜。
可选地,所述基片用于制造太阳能模块,并且其中所述方法还包括将另一薄膜耦合到所述框架,以及将另一基片耦合到所述薄膜以制造另一太阳能模块。
可选地,所述薄膜的外围部分耦合到所述薄膜的限定所述薄膜开口的部分,并且与限定所述薄膜开口的所述薄膜的所述部分形成密封,密封有助于避免等离子扩散,从而避免污染。
可选地,所述薄膜包括附加薄膜开口,其中附加基片耦合到覆盖所述附加薄膜开口的薄膜。
可选地,该方法还包括在基片的相对表面上提供纹理化处理。可使用干蚀刻来实现纹理化处理。
可选地,所述方法还包括在提供纹理化处理的动作之前,将所述薄膜与第一隔离栅格耦合,其中所述第一隔离栅格耦合到所述薄膜的第一表面。
可选地,所述方法还包括将所述薄膜与第二隔离栅格耦合,其中所述第二隔离栅格耦合到所述薄膜的第二表面,所述薄膜的所述第二表面与所述薄膜的所述第一表面相对。
可选地,所述第一隔离栅格被配置为将所述基片与也耦合到所述薄膜的附加基片隔离,其中所述第一隔离栅格的至少一部分位于所述基片和所述附加基片之间。
可选地,所述方法还包括:在所述N层上方形成第一导电层,以及在所述P层上方形成第二导电层,其中,所述第一导电层在所述基片上方,跨越所述基片和所述附加基片之间的间隔,以及在所述附加基片上延伸。
可选地,该方法还包括去除第一隔离栅格,其中去除第一隔离栅格使得第一导电层的在基片和附加基片之间的间隔上延伸的部分被移除,从而使基片和附加基片电隔离开来。
可选地,该方法还包括使用激光装置去除跨越基片和附加基片之间的间距的第一导电层的一部分。
可选地,处理基片以形成第一模块,并且该方法还包括:使用附加基片形成第二模块;以及将第一模块的第一表面上的导电线与第二模块的第二表面上的导电线电耦合。
可选地,电耦合的动作包括将第二模块的一部分堆叠在第一模块的一部分上,使得第一模块的第一表面上的导电线与第二模块的第二表面上的导电线接触。
可选地,电耦合的动作包括:在基片和附加基片之间的位置处通过薄膜的厚度制造孔;以及在孔中形成电导体。
第三方面,本发明提供一种太阳能电池组件,包括:第一模块,所述第一模块具有第一基片,所述第一基片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,所述第一模块还具有布置在所述第一基片的所述第一表面上的第一导电线,以及布置在所述第一基片的所述第二表面上的第二导电线;具有第一表面和与第一表面相对的第二表面的第二模块,第二模块还具有设置在第二基片的第一表面上的第一导电线,以及设置在第二基片的第二表面上的第二导电线;以及包括第一薄膜开口和第二薄膜开口的薄膜,其中所述第一基片和所述第二基片耦合至所述薄膜的第一表面,其中所述第一基片覆盖所述第一薄膜开口,并且其中所述第二基片覆盖所述第二薄膜开口;其中所述薄膜包括位于所述第一基片和所述第二基片之间的位置处的通孔;并且其中所述第一模块的所述第一导电线经由位于所述薄膜的所述通孔中的导电线电连接到所述第二模块的所述第二导电线。
本发明提供的太阳能电池组件的有益效果在于成品质量高,能量转换效率较高。
可选地,第一模块还包括设置在第一基片的第一表面上的第一I层,设置在第一基片的第二表面上的第二I层,设置在第一I层之上的N层,以及设置在第二I层上的P层。
可选地,所述太阳能电池组件还包括第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜,其中所述第一模块,所述第二模块和所述薄膜位于所述第一聚合物薄膜和所述第二聚合物薄膜之间。
可选地,所述太阳能电池组件还包括第一玻璃和第二玻璃,其中所述第一聚合物薄膜和所述第二聚合物薄膜在所述第一玻璃和所述第二玻璃之间。
第四方面,本发明提供一种太阳能电池组件,包括:第一模块,包括设有第一薄膜开口的第一薄膜;以及覆盖所述第一薄膜开口的第一基片,其中所述第一基片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,其中所述第一模块还具有布置在所述第一基片的所述第一表面上的第一导电线,以及布置在所述第一基片的所述第二表面上的第二导电线;以及覆盖所述第二薄膜开口的第二基片,其中所述第二基片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,其中所述第二模块还具有设置在所述第二基片的所述第一表面上的第一导电线,以及设置在所述第二基片的所述第二表面上的第二导电线;其中所述第一模块的所述第一导电线的一部分延伸超出所述第一基片的边缘,且位于所述第一薄膜上;其中所述第二模块的所述第二导电线的一部分延伸超出所述第二基片的边缘,且位于所述第二薄膜上;且其中所述第二薄膜的一部分与所述第一薄膜的一部分重叠,使得所述第一模块的所述第一导电线电耦合到所述第二模块的所述第二导电线。
可选地,第一模块还包括设置在第一基片的第一表面上的第一I层,设置在I层之上的N层,设置在第一基片的第二表面上的第二I层,以及设置在第二I层上的P层。
可选地,所述太阳能电池组件还包括第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜,其中所述第一模块,所述第二模块和所述薄膜位于所述第一聚合物薄膜和所述第二聚合物薄膜之间。
可选地,所述太阳能电池组件还包括第一玻璃和第二玻璃,其中所述第一聚合物薄膜和所述第二聚合物薄膜在所述第一玻璃和所述第二玻璃之间。
第五方面,本发明提供一种或多种太阳能电池的制造系统,包括运输腔,所述运输腔内设有纵向形状的传输轨道,所述纵向形状的传输轨道具有位于所述传输轨道两侧的第一侧和第二侧;其中,可移动框架(载体)并且具有框架开口;其中薄膜(例如,粘合薄膜)粘附到可移动框架并且具有多个薄膜开口,框架开口暴露多个薄膜开口,每个薄膜开口暴露附接至薄膜的对应基片。
本发明提供的制造系统的有益效果在于:以方面能够减少太阳能电池制造系统的占地面积,节约成本,另一方面避免等离子扩散造成的污染,再者能够避免翻转基片,以提高太阳能电池组件的成品质量。
可选地,所述制造系统还包括前薄膜站,所述前薄膜站具有位于所述传输轨道的第一侧上的第一电极,并且第二电极位于所述传输轨道的第二侧上,所述第一电极和所述第二电极被配置为朝向所述传输轨道移动以形成容纳所述基片的封闭空间。
可选地,前薄膜站被配置为在基片的第一表面上形成前薄膜层。
可选地,所述制造系统还包括背薄膜站,所述背薄膜站具有位于所述传输轨道的所述第二侧上的第一电极,以及位于所述传输轨道的所述第一侧上的第二电极,所述背薄膜站的所述第一电极和所述背薄膜站的所述第二电极被配置为朝向所述传输轨道移动以形成容纳所述基片的封闭空间。
可选地,所述背薄膜站被配置为在所述基片的背表面上形成背薄膜层。
可选地,所述前薄膜站被配置成在所述背薄膜站形成所述背薄膜层之前形成所述前薄膜层。
可选地,所述背薄膜站被配置为在所述前薄膜站形成所述前薄膜层之前形成所述背薄膜层。
可选地,所述制造系统还包括制备站和制绒站,其中所述制备站和所述制绒站都被布置在所述前薄膜站和所述背薄膜站之前,并且所述制绒站被配置为在所述基片的所述前表面和所述后表面上提供纹理化处理。
可选地,所述制造系统还包括磁控溅射站,所述磁控溅射站被配置成在所述基片由所述前薄膜站和所述背薄膜站处理之后处理所述基片。
选地,磁控溅射站包括第一磁控溅射设备和第二磁控溅射设备。
可选地,第一磁控溅射设备被配置为面对基片的第一表面,并且被配置为在基片的第一表面上形成前导电层。
可选地,所述第二磁控溅射设备被配置为面对所述基片的背表面,并且被配置为在所述基片的所述背表面上形成背导电层。
可选地,该制造系统还包括隔离栅站,该隔离栅站配置用于分别在相邻基片之间的薄膜的第一表面和后表面上布置隔离栅格器件。
可选地,所述制造系统还包括制绒站,其中所述制绒站位于准备站之前,并且所述隔离栅站布置在所述制绒站和所述准备站之间。
可选地,制造系统包括构造成在基片上提供纹理化处理的制绒站。
可选地,制绒站包括干蚀刻设备。
可选地,制绒站位于准备站和前/背薄膜站之间。
可选地,隔离栅格器件的材料包括导体材料和/或胶带材料。
可选地,所述制造系统还包括冲压站,所述冲压站被配置为在相邻基片之间形成穿过所述薄膜的通孔。
可选地,所述制造系统还包括位于所述冲压站之后的汇流条连接站,所述汇流条连接站被配置成在所述通孔中形成电导体(并且可选地还在所述基片的所述前侧和所述后表面上),使得在一个基片的所述前表面上的导电线(汇流条)与相邻基片的所述后表面上的导电线(汇流条)电连接。
可选地,所述制造系统还包括激光器器件,所述激光器器件被配置为去除所述前导电层的一部分和所述背导电层的在相邻基片之间的部分。
可选地,所述制造系统还包括位于准备站后面的装载站,并且在所述前薄膜站和所述背薄膜站之前。
可选地,所述制造系统还包括位于所述前薄膜站和所述背薄膜站之后并且在所述磁控管溅射站之前的缓冲腔。
可选地,所述制造系统还包括位于制绒站后面并且位于所述前薄膜站和所述背薄膜站之前的预热站。
可选地,该制造系统还包括位于磁控溅射站之后和冲压站之前的卸载站。
可选地,所述薄膜包括聚酰亚胺,聚酯或聚丙烯。
可选地,薄膜窗周围的薄膜的仅一部分具有粘合剂性质。
可选地,所述薄膜包括两个平面件,所述平面件中的一个或每个具有粘合剂表面,其中所述平面件经由所述粘合剂表面的最后一部分彼此附接,其中所述两个平面件中的一个的所述薄膜开口与所述两个平面件中的另一个的所述薄膜开口一一对应。
可选地,所述基片被夹持在所述薄膜的两个平面片的相应部分之间。
第六方面,本发明提供一种由制造系统执行的一个或多个太阳能电池的制造方法,所述方法包括:提供多个基片,所述多个基片包括第一基片,所述第一基片粘附到薄膜(例如,粘合薄膜),其中所述薄膜上的薄膜开口暴露所述第一基片的一部分;将所述薄膜附接到可移动框架;以及沿着传输轨道在运输腔中运输所述框架。
可选地,所述框架被输送到第一位置,在所述第一位置,所述第一基片的相对表面分别面对前薄膜站的第一电极和第二电极,所述相对表面包括前表面和后表面;其中所述方法还包括:将所述第一电极和所述第二电极朝向所述框架移动以形成容纳所述第一基片的封闭空间;以及在所述第一基片的所述前表面上形成前薄膜层。
可选地,所述方法还包括:将所述框架运输到第二位置,在所述第二位置,所述第一基片的相对表面分别面对背薄膜站的第一电极和第二电极;将所述背薄膜站的所述第一电极和所述第二电极朝向所述框架移动以形成容纳所述第一基片的封闭空间;以及在所述第一基片的所述后表面上形成背薄膜层。
可选地,在形成前薄膜层或背薄膜层之前,该方法还包括纹理化第一基片的前侧和后表面。
可选地,在形成所述前薄膜层和所述背薄膜层之后,所述方法还包括在所述前薄膜层上形成前导电层;以及在所述背薄膜层上形成背导电层。
可选地,在形成前导电层和后导电层之前,薄膜的第一表面和后表面分别设置有隔离栅格器件。
可选地,所述前导电层的至少一部分在所述第一基片和第二基片之间的间隙上方延伸,并且所述方法还包括去除所述前导电层的所述部分。
可选地,所述背导电层的至少一部分在所述第一基片与所述第二基片之间的间隙上方延伸,且所述方法进一步包括移除所述背导电层的所述部分。
可选地,通过从薄膜移除隔离栅格器件来去除前导电层的部分和/或背导电层的部分。
可选地,使用激光去除前导电层的部分和/或背导电层的部分。
可选地,在去除第一基片和第二基片之间的前导电层的部分之后,并且在去除相邻基片之间的背导电层的部分之后,该方法还包括在第一基片和第二基片之间形成贯穿薄膜的通孔。
可选地,所述第一基片和所述第二基片都连接到所述薄膜,并且所述方法还包括在所述通孔中形成电导体,以将所述第一基片的第一表面处的第一汇流条连接到所述第二基片的第二表面处的第二汇流条。
可选地,所述方法还包括从附接到所述框架的所述薄膜的第二部分切割包含所述第一基片的所述薄膜的第一部分。
可选地,所述方法还包括:去除耦合到所述框架的所述薄膜的剩余部分;以及在所述薄膜的所述剩余部分从所述框架移除之后,将新薄膜重新附接到所述框架以用于下一太阳能电池的制造。
第七方面,本发明提供一种太阳能电池组件包括至少一个基片单元,其中,所述基片单元包括通过粘合薄膜连接在一起的多个基片,所述多个基片包括第一基片和第二基片,每一基片的第一表面具有一前薄膜层,每个基片的背面设置有背薄膜层,所述基板开口露出所述基板的至少一部分,相邻基板之间的粘合薄膜上设有贯穿所述粘合薄膜的通孔,所述前薄膜层的表面设有导电线,所述背薄膜层的表面设有另一导电线,所述第一基板的正面与所述第二基板的背面电连接。
可选地,前导电层布置在前薄膜层和与前薄膜层相关联的导电线之间;并且后导电层布置在背薄膜层和与背薄膜层相关联的另一导电线之间。
可选地,基片的厚度在50微米到1.5毫米之间。
可选地,太阳能电池组件还包括第一塑料密封层和第二塑料密封层。
制造系统包括用于制造太阳能电池的可移动框架和传输轨道,其中框架包括框架开口,框架开口周围的框架被配置为与薄膜(例如,粘合薄膜)耦合,薄膜包括多个薄膜开口,其中每个薄膜开口被配置为暴露基片中的对应的一个。
可选地,轴承框架的材料包括铝合金,不锈钢,碳复合材料或钛。
可选地,载体框架的表面包括抗等离子体涂层。
可选地,所述制造系统还包括可拆卸机构,所述可拆卸机构被配置用于将所述框架与所述薄膜的一侧上的第一隔离栅格装置可拆卸地连接。
可选地,所述可拆卸机构还被配置为可拆卸地连接所述框架与所述薄膜的另一相对侧上的第二隔离栅格装置。
可选地,制造系统还包括传输轨道。
可选地,传输轨道包括滑轮,传送带或磁悬浮机构。
可选地,制造系统还包括用于垂直保持框架的垂直保持机构。
可选地,垂直保持机构的顶部包括磁体。
可选地,并且所述可移动框架的顶部处的所述垂直保持机构具有第一磁体,所述运输腔的顶部内侧壁上设置有凹形磁屏蔽件,所述凹形朝向所述活动架,所述活动架的顶部能够在所述凹槽内传递,所述内侧壁上与所述凹槽相对设置有第二磁铁,所述第二磁铁与所述第一磁铁相对,所述相对的第二磁铁与所述第一磁铁相对,所述活动架的顶部与所述凹槽的底部之间形成有间隙。
太阳能电池包括通过薄膜(例如,粘合薄膜)连接在一起的多个基片,使得可以一次一起形成和/或处理多个基片,而不严格控制每个基片上的导电线的形状和位置,并且可以更好地实现一个基片的前侧与相邻基片的第二表面之间的电连接。
其它特征将在具体实施方式中进行描述。
附图说明
为了通过参照附图对其示例性实施例的以下详细描述,上述和其他特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见,其中:
图1A示出了本发明提供的一种用于基片处理的系统;
图1B示出了本发明提供的一种由图1A的系统完成的处理之后的附加处理;
图2示出了本发明提供的一种被配置为与图1A的系统一起使用的框架;
图3示出了本发明提供的一种图2的框架,特别示出了可移动地耦合到传输轨道的框架;
图4示出了本发明提供的一种图3的传输轨道的横截面;
图5示出了本发明提供的一种用于与图2的框架耦合的薄膜;
图6A至图6C示出了本发明提供的用于与图2的框架耦合的薄膜的不同变化;
图6D示出了本发明提供的一种将基片附接到薄膜的方法;
图6E示出了本发明提供的一种具有用于承载相应的薄膜和相应的基片组的多个子框架的框架;
图6F示出了本发明提供的一种被配置为将基片彼此隔离的隔离栅格;
图6G图示了本发明提供的一种基片组的隔离;
图6H示出了本发明提供的另一种将基片附接到薄膜的方法;
图7示出了本发明提供的一种处理模式中的处理室;
图8示出了本发明提供的一种图7的处理腔室的组件与图2的框架之间的相对定位;
图9示出了本发明提供的在转移模式下的图7的处理室;
图10A示出了本发明提供的另一处理室;
图10B示出了本发明提供的两个薄膜站,每个薄膜站具有图10A中所示的配置,并且处于处理模式;
图10C示出了本发明提供的处于传输模式的图10B的两个薄膜站;
图11示出了本发明提供的具有打开快门的溅射模块;
图12示出了本发明提供的具有闭合快门的溅射模块;
图13示出了本发明提供的从图2的框架移除经处理基片的技术;
图14示出了本发明提供的太阳能电池模块的截面图;
图15A示出了本发明提供的具有与其耦合的多个基片的薄膜的模块;
图15B示出了本发明提供的耦合在一起以形成组件的两个模块;
图15C示出了本发明提供的被耦合在一起以形成组件的十二个模块;
图16示出了本发明提供的将聚合物薄膜和玻璃安装到多个模块上;
图17示出了本发明提供的通过薄膜电连接彼此耦合的两个模块的技术;
图18示出了本发明提供的一种基片处理方法;
图19示出了本发明提供的用于基片处理的另一系统。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行描述。其中,在本发明实施例的描述中,以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解,在本申请以下各实施例中,“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上(包含两个)。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在下文中参考附图在相关时描述各种示例性实施例和细节。应当注意,附图可以被按比例绘制或者可以不按比例绘制,并且相似结构或功能的元素在整个附图中由相同的附图标记表示。还应注意,附图仅旨在促进对实施例的描述。它们不旨在作为对本发明的详尽描述或作为对本发明的范围的限制。另外,所说明的实施例不需要具有所展示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的一个方面或优点不一定限于该实施例,并且即使未如此示出,或者如果没有明确描述,也可以在任何其他实施例中实践。
根据本发明的技术方案,所述太阳能电池的制造系统和运输腔具有纵向形状的传输轨道,所述运输腔设有位于所述传输轨道两侧的第一侧和第二侧。薄膜(例如,粘合薄膜)粘附到可移动框架并且具有多个薄膜窗口(又称薄膜开口)。所述框架具有框架开口,所述框架开口暴露所述薄膜和所述薄膜开口的至少一部分。每个薄膜开口被配置为暴露相应的基片。该制造系统具有用于在基片的第一表面上形成前薄膜层的前薄膜站,以及用于在基片的第二表面上形成背薄膜层的背薄膜站。本发明占地面积小,有利于节约成本。
为了使本发明的上述目的、特征和有益效果更加明显,下面参考附图详细描述本发明的具体实施例。
制造系统和方法
图1A示出了用于制造一个或多个太阳能电池的制造系统10。如图1A所示,太阳能电池的制造系统10被提供用于形成一个或多个异质结太阳能电池,并且包括准备站107,装载站108,制绒站104,两个前薄膜站102(各自具有前等离子体增强化学的气相沉积法(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)室),两个背薄膜站103(各自具有后PECVD室)和磁控溅射站106(具有第一磁控溅射设备106a和第二磁控溅射设备106b)。制造系统10还包括狭缝阀130,狭缝阀130被配置成在由制造系统10执行的不同工艺中涉及的大气压力和真空之间进行接合。
准备站107,装载站108,制绒站104,前薄膜站102,背薄膜站103和磁控溅射设备106被配置成在空间上和时间上彼此协作。这避免了需要具有单独的薄膜引导机以实现处理站之间的空间和时间匹配,并且太阳能电池的制造系统相对简单且占地面积小。此外,因为基片不需要使用操纵器进出任何薄膜引导机,所以基片不太容易发生颗粒。
制绒站104被配置为对基片的前表面和后表面进行纹理化,以便在基片(又称基板)的前表面(例如,第一表面)和后表面(例如,第二表面)上形成纹理。前薄膜站102被配置用于在基片的前表面上形成前薄膜层,其中前薄膜层包括前本征层和位于前本征层上的前掺杂层。背薄膜站103被配置用于在基片(又称基板)的背表面上形成背薄膜层,其中背薄膜层包括后本征层和位于后本征层上的后掺杂层。磁控溅射站106被配置成分别在基片(又称基板)的前侧和背侧上形成前导电层和后导电层。在一些实施例中,每个导电层可以是氧化铟锡(ITO)层。在其他实施例中,每个导电层可以由其他材料制成。
如图1A所示,在前薄膜站102和背薄膜站103之后,太阳能电池的制造系统10还包括缓冲腔110和磁控溅射站106,在缓冲腔110之后,磁控溅射站106中的压力可以不同于前薄膜站102的腔中的压力或背薄膜站103的腔中的压力。缓冲腔110被配置为使得缓冲腔110中的压力能够达到磁控溅射站106中的压力。
前本征层和后本征层的材料包括非晶硅(A-SI:H)。在一些情况下,前本征层和后本征层中的每一个可以包括非晶硅的一个或多个(例如,2,3等)层:前掺杂层的材料可以是非晶硅或堆叠层的微晶硅,或者两者都掺杂有N型离子。后掺杂层的材料是掺杂有P型离子的非晶硅。在一些情况下,前掺杂本征层可以是磷掺杂的本征层,并且后掺杂的本征层可以是硼掺杂的本征层。在这种情况下,可以使用磷形成N层,并且可以使用硼形成P层。前导电层和后导电层的材料是透明导电氧化物。在其他实施例中,其他材料可以用于不同的层。
在一些情况下,N层和P层可以由微晶硅制成。另外,在一些实施例中,I层、N层和P层中的任一层,任意多层或全部层可由在不同处理条件下沉积的类似材料的多个沉积层组成,以提高太阳能电池的转换效率。
太阳能电池的制造系统10还包括传输路径100。在一些情况下,传输路径100可以包括轨道,引导件,传输表面等,该轨道,引导件,传输表面等沿着提供真空环境的一个或多个传输腔延伸。细长轨道L被布置在传输腔1014中。细长轨道L被配置为允许框架101沿着其移动,从而将框架101放置在用于处理由框架101承载的基片的不同处理站处。
如图1B所示,在使用期间,提供具有框架开口的框架101(项目170)。然后,具有薄膜开口的薄膜120耦合到框架101(项目171)。当薄膜120联接到框架101时,薄膜120覆盖框架开口的至少一部分,从而允许框架开口暴露薄膜120和薄膜开口。接下来,多个基片20(又称基板)耦合到薄膜120,使得基片分别覆盖薄膜开口(项目172)。在其它实施例中,基片可首先耦合到薄膜120,且接着薄膜120可耦合到框架101。当薄膜120耦合到框架101时,薄膜120处于张力下(例如,在至少两个正交方向上)。
接着,将具有薄膜120和基片20的框架101插入到准备站107中(项目174)。然后,制造系统10将框架101(连同薄膜120和基片20)顺序地输送到不同的工位,以将太阳能电池部件布置到基片上(项目176)。将参考图1A详细描述由制造系统10在项目176中对基片20的处理。然后将经处理的基片(模块)提供给存储站112(项目178),如图1B所示。
接着,从存储站112检索经处理的基片(项目180)。在一些实施例中,然后在经处理的基片之间的位置处通过薄膜120冲压互连孔。此外,在一些实施例中,如果提供隔离栅格器件以在由制造系统10处理期间将经处理的基片(又称基板)或基片组彼此隔离,则隔离栅格器件也可在项目180期间被移除。隔离栅格器件可被配置成在经处理的基片之间的位置处被布置在薄膜120上。因此,当通过制造系统10在基片上形成层时,该层的一部分可以形成在基片的表面上,延伸到设置在基片和相邻基片之间的隔离栅器件上,并且延伸到相邻基片的表面上。当稍后移除隔离栅格器件时,还将相应地移除位于隔离栅格器件上的层的一部分,从而将形成的层分解成各个基片的单独层部分。隔离栅格器件的去除还将在经处理的基片之间的位置处暴露薄膜120,从而允许在这些位置处的薄膜120被穿孔以实现互连孔。
接下来,电导体(诸如汇流条的导电线)然后被设置在经处理的基片上(项目181)。在所示实施例中,总线条和单元连接形成在经处理的基片上。在一些实施例中,可以使用打印技术形成汇流条。此外,在一些实施例中,一组前汇流条可形成于每一经处理基片(又称基板)的前表面上,且一组后汇流条可形成于每一经处理基片(又称基板)的背表面上。汇流条被形成为连接经处理基片处的ITO表面,且在最终产品中,这些汇流条经配置以从ITO表面收集电子。在一些实施例中,汇流条可以由银或银涂覆的铜线或条制成。在另一实施例中,汇流条可由镀铜制成。在另外的实施例中,汇流条可以由其他材料制成。在项目181中,还可以在参考项目180描述的互连孔中形成电导体,从而将基片的前汇流条连接到相邻基片的后汇流条(如图17中所示,这将在下面进一步详细描述)。
接着,从框架101移除经处理的基片(模块)(项目182)。在一些实施例中,可通过切割薄膜120来实现从框架101移除模块,使得可从框架101移除模块所附接到的薄膜120的第一部分,同时留下耦合到框架101的薄膜120的第二部分(项目190)。薄膜120的第二部分可从框架101移除,以允许框架101被重新使用(用于另一薄膜和其他基片)(项目170)。
接着,连接到切除薄膜120的模块被放置在烘箱中并被热处理(项目183)。该热处理是硬化可用于形成汇流条的银浆料(在项目181中)。在一些情况下,可以添加溶剂以使银柔韧让汇流条形成(例如,经由丝网印刷),并且所施加的热量用于蒸发溶剂。在一些情况下,可以存在多个框架101,多个框架101具有用于由制造系统10处理的多个相应的薄膜120。在这种情况下,多个切断薄膜120(具有相应的模块组)可以被热处理在一起。
接着,将经热处理的模块组(耦合到相应的切断薄膜120)彼此连接以形成组件(项目184)。例如,第一切断薄膜120上的第一组模块可以连接到第二切断薄膜120上的第二组模块。在一些实施例中,第二切断薄膜120的外侧部分可以与第一切断薄膜120的外侧部分重叠,以在第一组模块和第二组模块之间形成电连接(如图15B和图15C所示,这将进一步详细描述)。该重叠技术允许一个模块的顶表面处的顶部汇流条经由重叠区域电连接到相邻模块的底表面处的底部汇流条。
接着,聚合物层(例如,乙烯-乙酸乙烯共聚物(ethylene vinyl acetatecopolymer,EVA)层)然后被设置在组件的相对侧上,并且玻璃被设置在包含聚合物层和组件的相对侧上,从而形成完成的太阳能面板组件(项目186)。然后,完成的太阳能面板组件连接到接线盒(项目187)。接线盒被配置为收集和输出整个太阳能电池板组件的直流(direct current,DC)电压。太阳能板组件中的太阳能电池沿太阳能电池板组件的第一方向串联连接。水平总线条收集相应列的输出,并形成对重连接。通过并联连接和串联连接在接线盒处收集由太阳能电池板组件中的太阳能电池的两侧供应的DC电压。
在一些实施例中,参照项目170,项目171,项目172,项目180,项目181,项目182,项目183,项目184,项目186,项目187或前述的任意组合描述的特征可以由处理站自动执行,处理站可以被认为是制造系统10的一部分。例如,制造系统10可以可选地包括:框架处理站,用于提供框架101(参照项目170描述);薄膜安装站,其被配置为将薄膜120耦合到框架101(参照项目171描述);基片安装站,其被配置为将基片耦合到薄膜120(参照项目172描述),隔离网格移除站,其被配置为从框架101和/或从薄膜120移除一个或多个隔离网格设备(参考项目180描述),被配置为在薄膜120上形成通孔(参照项目180描述)的孔冲(或冲孔)站,被配置为在基片的相对侧上形成汇流条的汇流条印刷站,以及被配置为形成电导体以将汇流条从基片的一侧连接到来自相邻基片的相对侧(参照项目181描述)的汇流条的汇流条连接站,修整站,其被配置为移除包含处理过的基片的薄膜120的一部分(参照项目182描述),用于对处理过的基片20进行热处理的加热站(参照项目183描述),被配置为连接多个经处理的基片(基板)20以形成组件(参考项目184描述)的组装站,被配置为在组件的相对侧上提供聚合物层和玻璃(参考项目186描述)的封装站,被配置为从框架101移除薄膜120的剩余部分(参考项目170,190描述)的薄膜移除站,或前述的任何组合。
在一些实施例中,本文描述的任何处理站可以包括被配置为提供本文所描述的特征的机械部件,电气部件,电气机械部件或其任何组合。此外,在一些实施例中,本文描述的任何处理站可以可选地包括控制组件,反馈组件(例如,一个或多个传感器),或任何其他机械和/或电气组件。
现在将参考图1A描述由制造系统10对项目176中的基片的处理。首先,承载基片20的框架101从预备腔室107传送至装载腔室(LL)108,装载腔室108被配置成将基片20从大气环境传送至真空环境。承载基片20的框架101从装载站108传送到制绒站104。制绒站104包括前制绒站104a和后制绒站104b。在一些实施例中,制绒站104a/制绒站104b中的每一个可以是电感耦合等离子体蚀刻设备。在其他实施例中,制绒站104a/制绒站104b中的每一个可以是电容耦合等离子体蚀刻设备。此外,在一些实施例中,每个制绒站104a/制绒站104b可以包括空腔,在该空腔中可以在基片20上执行纹理化。由制绒站104执行的纹理化过程是使每个基片20的相对表面粗糙化,以减少基片20的表面的反射,使得更多的光子可以被基片20吸收。
在所示示例中,通过在制绒站104中的干蚀刻来纹理化基片20的表面,使得纹理化程度相对容易控制,并且纹理不太深。因此,基片20不需要较厚(与湿蚀刻技术相比)。换句话说,由于采用干蚀刻技术,具有较薄厚度的基片20可用于形成太阳能电池。由于基片的厚度相对较薄,所以降低了基片的成本。在该实施例中,基片(又称基板)的厚度可以在50微米至180微米的任何位置。在一些实施例中,可使用反应离子蚀刻(RIE)来实现干蚀刻。
使用在PECVD沉积之前在相同真空环境中的干蚀刻是有利的。这是因为不存在硅表面的氧化并且因此覆盖暴露的硅表面可能不像当前处理序列中那样紧急。在当前处理顺序中,湿蚀刻之后的硅表面具有在裸硅表面上完成PECVD沉积以防止氧化的等待时间的要求。
在所示示例中,在由框架101承载的基片20由纹理站104处理之后,承载基片20的框架101在进入第一前薄膜站102之前被输送到预热站109中,因为第一前薄膜站102中的温度不同于制绒站104中的温度,预热站109被配置为在由第一前薄膜站102处理之前将基片20预热到特定温度。通过非限制性示例,预热站109可以被配置为将基片20预热到高于100摄氏度,高于150摄氏度等的温度。在由薄膜站102处理期间,温度可达到高于预热温度。
第一前薄膜站102(例如,图1A中的最左薄膜站102))被配置为将I层覆盖超过(或者设置到)基片20的前表面,以及第一背薄膜站103(例如,图1A中的最左边的薄膜站103))被配置为将I层设置超过(或设置到)所述基片20的背面。此外,第二前薄膜站102被配置为在基片20的前表面上设置N层,并且第二背薄膜站103被配置为在基片20的第二表面上设置P层。在一些情况下,前薄膜站102和背薄膜站103中的每一个可以被配置为执行PECVD以分别创建I层,N层和P层到基片20上。在一个实现中,可以执行PECVD沉积以形成I层,N层和P层。通过垂直地定向基片20,单独的站可以从传输路径100的相对侧顺序地将相应的材料沉积到基片20的相对表面上,这是有利的,因为它防止基片的一侧掺杂的化学物质污染基片的另一侧。
在其它实施例中,两个前薄膜站102可经配置以处理基片的前表面(又称第一表面),且接着两个背薄膜站102接着处理基片的后表面(又称第二表面)。例如,第一前薄膜站102可以在基片20的前表面上形成I层,然后第二前薄膜站102可以在基片20的前表面上形成N层。接下来,第一背薄膜站103可以在基片20的后表面上形成I层,并且然后第二背薄膜站103可以在基片20的后表面上形成P层。
在一些实施例中,前薄膜站102可以具有用于分别形成第一I层和N层的两个子站。在这种情况下,曼彻斯特系统10可以不包括第二前薄膜站102。此外,背薄膜站103可以具有用于分别形成第二I层和P层的两个子站。在这种情况下,制造系统10可以不包括第二背薄膜站103。此外,在一些实施例中,子站可以被布置为首先形成第一I层,然后形成第二I层,随后形成N层和P层。在其他实施例中,子站可以被布置为以其他顺序形成层。例如,在其他实施例中,子站可以被布置为首先形成第一I层,然后形成N层,随后形成第二I层,然后形成P层。在其他实施例中,制造系统10可以包括附加的薄膜站或子站,以在基片20的前表面形成附加的层和在基片20的后表面形成/或附加的层。
在所示实施例中,承载基片20的框架101首先进入第一前薄膜站102,然后进入第一背薄膜站103,在其他实施例中,框架101首先进入第一背薄膜站103,然后进入第一前薄膜站102。
如图1A所示,在被前薄膜站102和背薄膜站103处理之后,由框架101承载的基片20在被磁控溅射站106处理之前被输送到缓冲腔110,磁控溅射站106中的压力可以不同于前薄膜站102的腔中的压力或背薄膜站103的腔中的压力。缓冲腔110被配置用于:使得缓冲腔110中的压力达到磁控溅射站106中的压力,和/或加热基片204。例如,在一些实施例中,缓冲腔110可以提供用于PECVD处理和PVD处理之间的不同压力的缓冲器。可选地或另外地,缓冲腔110可以包括基片加热机构,其配置为加热基片以将基片20保持在缓冲腔110中的特定温度。在一些情况下,加热机构可以被配置为将缓冲腔110中的温度维持在100c处,其低于与PECVD处理相关联的温度(例如,从200℃到250℃的任何地方)。
磁控溅射站106包括第一磁控溅射设备106a和第二磁控溅射设备106b。第一磁控管溅射装置106a经配置以将材料沉积到相应经处理基片20的第一表面上以创建第一导电层(例如,前导电层或后导电层)。类似地,第二磁控管溅射装置106b经配置以将材料沉积到相应经处理基片20的第二表面(与相应第一表面相对)上以创建第二导电层(例如,前导电层或后导电层)。在一些情况下,第一磁控溅射设备106a和第二磁控溅射设备106b中的每一个可经配置以执行物理气相沉积(PVD)以产生导电层。在一些实施例中,每个导电层可以是ITO层/薄膜。ITO层包括铟,锡和氧,并且可以是光学透明的。
继续参考图1A,在被磁控溅射站106处理之后,承载基片20的框架101然后被输送到卸载室111,以便将基片从真空环境转换到大气环境。然后,将框架101从卸载室111输送到存储站112,存储站112将框架101与处理过的基片20一起存储。
当承载基片20的框架101沿着传输路径100传输时,框架101垂直取向(例如,框架101/基片的平面的法线近似平行于地板,其中,近似平行是指0度加/减10度的角度)。因此,当基片20垂直取向时,基片20由制绒站104,前薄膜站102,背薄膜站103和溅射站106处理。该特征是有利的,因为它允许传输路径100占据更小的面积(与水平系统相比,在水平系统中,基片水平地处理)。此外,使基片垂直定向可以使得制绒站10在基片的相对表面上执行纹理化处理,而无需借助于翻转工具(翻转工具占据较大面积,从而导致相对高的成本)以实现不同表面的处理。需要说明的是,本实施例中,除了利用传输路径100,还可以利用位于处理站的腔室中的狭缝阀来传输框架101。其中,狭缝阀可以将不同处理站的不同腔室分隔开。
在制造系统10中,基片20的处理不需要翻转基片。这是因为基片20在由制造系统10处理时垂直地定向。特别地,制造系统10具有布置在传输路径100的相对侧上的各种处理站,这允许垂直定向的基片20的两个相对表面从传输路径100的相对侧处理。因此,在制造过程期间不需要翻转基片20。
基片承载框架
图2更详细地示出了框架101。如图2所示,框架101包括限定框架开口1011的周边部分1010和用于使框架1010能够沿着预定轨道移动的传输轨道1012。借助于非限制性示例,传输轨道1012可以是一个或多个车轮,一个或多个滚轮,一个或多个轴承,一个或多个滑翔器,被配置为与轨道或皮带联接的一个或多个机械接口等。
在一些实施例中,传输轨道1012可布置在框架101的底部处。在其它实施例中,传输轨道1012可布置在框架101的一侧或框架101的顶部处。在其它实施例中,还可在其它位置处提供传输轨道1012。
通过非限制性实例,框架101的材料可包括铝合金,不锈钢,碳复合材料,钛,聚合物或任何其它金属或合金。框架1010的表面可以涂覆有抗等离子体涂层,并且抗等离子体涂层保护轴承框架1010免受等离子体腐蚀。
参考图3,传输轨道1012使得框架101能够沿着传输路径100传输,使得框架101(具有薄膜120和基片20)可以被放置在制造系统10的不同站中,如图2所示,具有载体功能的框架101以垂直方向沿着运输路径100运输。由于基片20和薄膜120被耦合到框架101(其中基片20的主表面和薄膜120的主表面平行于框架101的平面),所以由于框架101的垂直取向,基片20在由制造系统10处理期间也具有垂直取向。这种配置是有利的,因为框架101的占用面积较小。特别地,由垂直取向的框架101占据的覆盖区近似为L乘以t,其中L是框架101的长度,并且t是框架101的厚度。如果框架101水平取向,则在框架101中占用的平面面积(在这种情况下,占用面积将是L乘以L)。因此,制造系统10中的传输轨道占据了更少的面积(与水平处理基片的水平系统相比),并且降低了制造成本。
在一些实施例中,传输路径100可以包括滑轮,该滑轮被配置为可拆卸地且机械地耦合到传输轨道1012。在其他实施例中,传输路径100可以包括传送带或磁性悬挂机构,该传送带或磁性悬挂机构被配置为与传输轨道1012对接。在另外的实施例中,传输路径100可以简单地提供用于允许传输轨道1012在其上移动的表面。此外,在一些实施例中,运输路径100可包括轨道,并且传输轨道1012和轨道可使用舌槽机构或允许框架101可移动且可拆卸地耦合到轨道的任何机械耦合器来实现。
如图2至图4所示,框架101还包括垂直保持机构1013,用于使框架101保持垂直,而耦合到框架101的基片正由制造系统10处理。垂直保持机构1013被配置为与耦合到支撑结构118(图4)的轨道404的通道402对接。特别地,通道402被配置为接收竖直机构1013,使得框架101能够相对于轨道404滑动,并且保持在竖直方向上。
在所示实施例中,垂直保持机构1013包括磁体(本文中称为“第一磁体”)。如图4所示(图4为图3的侧视图),垂直保持机构1013的第一磁体具有N极和S极。轨道404设有凹形或c形横截面形状的磁屏蔽件150。轨道404还具有第二磁体151和第三磁体152,第二磁体151具有面向垂直保持机构1013的N极,第三磁体152具有面向垂直保持机构1013的S极,在处理由框架101所携带的基片20的处理过程中,框架101(和基片)通过垂直保持机构1013的第一磁体和第二磁体151之间的排斥作用保持直立,垂直保持机构1013的顶部与轨道404的内表面间隔开,使得垂直保持机构1013的顶部不与轨道404的内表面接触。垂直保持机构1013的相对侧也由于对接磁体的相对极而与轨道404的内侧表面间隔开。因此,框架101相对于轨道404的移动不会产生任何粒子,并且避免了污染问题。
在其他实施例中,框架101顶部的垂直保持机构1013也可以是传输轨道或约束机构,即框架101顶部的垂直保持机构1013不设有磁体,而是类似于传输轨道1012的传输轨道或约束机构,以避免磁体影响等离子沉积。
在所示的实施案例中,垂直保持机构1013布置在框架101的顶部。在其它实施例中,垂直保持机构1013还可设置在其它位置处,例如在框架101的底部处,在框架101的侧面等。
在其他实施例中,框架101不包括传输轨道1012。例如,在一些实施例中,传送路径100可包括传输轨道1012,诸如一个或多个轮子,一个或多个滚轮等,其机械地支撑框架101,并且允许框架101沿着传送路径100移动。在另外的实施例中,框架101的底部可能不与任何轨道接触,并且可能不需要轨道。在此类情况下,顶部轨道118可包括机械部件,其配置为可拆卸地耦合到框架101,同时保持框架101垂直并支撑框架101的重量。
图5示出了被配置为耦合到图3的框架101的薄膜(例如,粘合薄膜)120的示例,薄膜120具有与相应的基片(其将耦合到薄膜120)相对应的多个薄膜开口1201。框架101的框架开口1011暴露薄膜120并且还暴露薄膜开口1201。框架开口1011和薄膜开口1201还彼此协作以在制造过程期间暴露耦合到相应薄膜开口1201的基片。
薄膜120的材料可以由耐高温和/或耐大温度变化而没有显著变形的材料制成,并且其对等离子体反应具有化学耐受性。以这种方式,薄膜120可以在被制造系统10处理的同时能够承受高温。在一些情况下,制造系统10的一个或多个站中的温度不高于250摄氏度,并且薄膜120在这样的温度下不容易变形。此外,在一些情况下,基片20的在薄膜120上的粘附效应不受由制造系统10执行的制造工艺期间达到的高温的不利影响。在一些实施例中,基于硅氧烷的粘合剂或任何其他能够承受高温的粘合剂(例如,高于150摄氏度,如200-250摄氏度,高于250摄氏度的粘合剂等),可用于将基片20附着在薄膜120上。在一些实施例中,薄膜120的材料可以是聚酰亚胺、聚酯聚丙烯等。在一些实施例中,薄膜120可以由能够承受在等离子体工艺期间涉及的热量以在基片上形成层的材料制成。在一些实施例中,在完成制造过程之后,薄膜120将变成太阳能电池模块的部件。在这种情况下,薄膜120可以由一种透明或半透明的材料制成,该材料作为太阳能电池模块的一部分,且被组装之后作为未来光通道的部分。
在所示示例中,每个薄膜开口1201具有被配置为暴露要附着到薄膜120上的相应基片20的大部分区域,这是有利的,因为其允许薄膜开口1201暴露基片20的两个相对表面中的大部分表面积。因此,当基片20正由框架101与薄膜120承载时,制造系统10可以在基片20的相反两侧上形成太阳能电池组件的层。
在图5的示例中,薄膜120具有36个薄膜开口1201。一种可能的方式,可以通过切割薄膜,形成如图5所示的薄膜开口;另一种可能的方式,也可以通过在框架上横向粘附带状薄膜和竖向粘附带状薄膜,从而形成薄膜开口。在其他示例中,薄膜120可以具有其他数量的薄膜开口1201。例如,在其他示例中,薄膜120可以具有少于36个薄膜开口1201,如两排六个薄膜开口(即12个薄膜开口)、一个薄膜开口等。在其他示例中,薄膜120可以具有多于36个薄膜开口1201。
应当注意,框架101不限于承载一个薄膜120。框架101可以被配置为耦合到一个薄膜120(图6A)或多个薄膜120(图6B-6C)。图6B示出承载三个薄膜120的框架101,每个薄膜120具有耦合到其的12个基片20。图6C示出承载6个薄膜120的框架101,每个薄膜120具有耦合到其的6个基片20。框架101可以承载其他数量的薄膜120。此外,每个薄膜120可以承载其他数量的基片20。
图6D示出了将基片20耦合到薄膜120的方法。如顶视图所示,薄膜120具有薄膜开口1201。每个薄膜开口120具有尺寸(面积))的总面积小于所示示例中的相应基片20的总面积,薄膜开口120的横截面尺寸小于基片20的横截面尺寸,这允许基片20在基片20的两个相对侧中的每一个处与薄膜120重叠1mm。接着,参考图6D的中间图,将粘合剂施加到薄膜120的围绕薄膜开口1201的部分。在一些情况下,粘合剂的施加可由粘合剂装置(例如,自动点胶分配器)执行,并且粘合剂装置可以是制造系统10的一部分。接下来,参考图6D的下面这个图,基片20通过粘合剂耦合到薄膜120,形成基片条(或称基板条)。当基片20耦合到薄膜120时,基片20覆盖相应的薄膜开口1201,并且薄膜开口1201暴露相应基片20的大部分区域。
在其他实施例中,在基片20与薄膜120的邻近薄膜开口的部分之间的重叠的宽度(在垂直于薄膜开口的周界的方向上测量)可以不同于1mm。例如,重叠的宽度可以是从0.3mm至3mm的之间,或者0.4mm至2mm的之间,或者0.5mm至1.5mm的之间。
如上文所论述,薄膜120可经配置以耦合到框架101。在一些情况下,薄膜120可直接耦合到框架101。在一些实施例中,可使用粘合剂(例如,基于硅酮的粘合剂)来实现耦合。粘合剂可由制造系统10施加,或者,薄膜120可在其表面上(例如,在沿着薄膜120的外周边部分的一个或多个位置处)与粘合剂接触。在其他情况下,薄膜120可以间接耦合到框架101。例如,如图6E所示,在一些情况下,每个薄膜120可以耦合到子框架610,并且子框架610耦合到框架101。
在一些情况下,在将基片20安装到薄膜120之后且在薄膜120耦合到框架101之后,隔离栅格可耦合到薄膜120以隔离基片或基片组。参考图6F,其示出了隔离栅格装置160的示例,隔离栅格装置160具有框架1601和由设置在框架1602上的隔离栅格1603限定的栅格开口1602。隔离栅格装置160被配置用于以叠加配置(其中隔离栅格装置160的主平面平行于薄膜的主平面)放置在薄膜120上方120)使得隔离栅1603设置在相邻的基片20之间,隔离框架器件160可以可选地进一步包括用于将框架1601与框架101和/或与薄膜120可拆卸地连接的可拆卸机构。框架1601和隔离栅1603可以由金属或合金(诸如铝合金)制成。框架1601和隔离栅1603的表面可以涂覆有用于保护框架1601和隔离栅1603的表面的抗等离子体涂层(例如,防止框架1601和隔离栅1603的表面被等离子体腐蚀)。
虽然示出了一个隔离栅格装置160,但是在使用期间,可以存在设置在薄膜120的相对侧上的两个隔离栅格装置160。隔离栅格装置160可以耦合到框架101和/或薄膜120。
在由制造系统10执行的沉积工艺期间,导电材料沉积在基片20的相对表面上方以在基片20的前/第一侧上形成导电层(前导电层,以及在基片20的后/第二侧上方的背导电层)。举例来说,前导电层可包含跨越第一基片的前表面延伸的导电材料,跨越第一基片与邻近(第二基片)之间的区域且跨越第二基片的前表面。隔离栅格装置160防止导电材料沉积到基片20之间的位置处的薄膜120的相对表面上,因为这些位置被隔离栅器件160的隔离栅1603覆盖。在形成基片20的相对表面上的导电层之后,然后可以去除薄膜120的相对侧上的隔离栅格装置160。
当随后移除隔离栅1603时,在相邻的经处理基片之间的薄膜120的相对侧上的隔离栅1603上的沉积的导电材料也与隔离栅16023一起被移除。结果,经处理过的基片的两侧上的导电层被分解为各自处理过的基片的单独较小的导电层。因此,在基片20之间的前导电层提供的初始电连接是断开的,并且由基片20之间的背面导电层提供的初始电连接也被断开。基片20可随后以不同的方式电连接,例如,形成在第一经处理基片(第一基片)的前导电层上的前汇流条可电连接到形成在与第一经处理基片(第一基片)相邻的第二经处理基片(第二基片)的背导电层上的后汇流条。在一些情况下,隔离栅1603的材料可以是导体材料,使得在制造方法期间利用的等离子体可以被连续地引导。这有助于在基片的表面上连续沉积以形成具有期望厚度的导电层。隔离栅格装置160还可以帮助实现在每个基片上形成的导电层的均匀厚度。
应当注意,隔离栅格装置160不限于所示的配置,并且在其他实施例中,隔离栅格装置160可以具有其他配置。例如,在其他实施例中,隔离栅格装置160可以是被配置为一个或多个(大小和/或形状)的磁带,用于放置在相邻的基片20之间。在使用期间,所述磁带被放置在基片20之间的薄膜120上。可以是第一磁带放置在薄膜120的第一表面上,以及第二磁带放置在薄膜120的第二表面(与第一表面相对)上。磁带防止导电材料沉积到基片20之间的薄膜120的相对表面上。在基片20的相对表面上形成导电层之后,移除磁带,以将每一侧上的导电层分解成各自处理的基片20的单独较小的导电层。
在一些情况下,图6H示出了将基片20耦合到薄膜120的方法。如图6H中的(a)所示,准备了框架101。接着,如图6H中的(b)所示,在框架101的上下边缘耦合第一薄膜120,从图中可见第一薄膜120为带状。然后,参见图6H中的(c)所示,在框架101的开口处竖直方向耦合第二薄膜120,从图中可见第二薄膜120为带状,且与第一薄膜120相交呈90°。这样,通过第一薄膜120和第二薄膜120形成了薄膜开口。从图中可见,第二薄膜120均匀分布,使得形成的薄膜开口1201大小均等。如图6H中的(d)所示,将粘合剂施加到薄膜120形成的薄膜开口1201处,基片20通过粘合剂耦合到薄膜120,形成基片条(或称基板条)。当基片20耦合到薄膜120时,基片20覆盖相应的薄膜开口1201,并且基片20覆盖薄膜开口1201所暴露的区域。相比上述图6D所示的方式,图6H所示的基片耦合到薄膜的方式,因避免切割薄膜形成薄膜开口,所以可以更加节省薄膜材料,有助于降低生产成本。
在一些情况下,在将框架120放置在制备站107内之前,为框架120的两个相对侧提供两个隔离栅格160来隔离基片20。具体地,第一隔离栅格装置160设置在薄膜120的第一表面上以隔离耦合到薄膜120的第一表面的基片20,并且第二隔离栅格装置160设置在第二表面(与第一表面相对)上,以隔离各自晶片20后面的空间。然后,框架120与两个隔离栅格160一起被传送到制造系统10的不同的站,用于处理这些基片。在处理完基片之后,处理过的基片与框架120和隔离栅格160一起被输出到存储站112。
在一些实施例中,框架101可选地包括一个或多个机械连接器,其被配置为耦合到一个或多个隔离栅格装置160。在一些非限制性示例中,机械连接器可以是螺钉、夹具、卡扣配合连接器、摩擦耦合器、夹子等。
在其他情况下,承载基片20而没有承载隔离栅格装置160的框架120可以被插入到制备站107中。在这种情况下,在将框架120插入到准备站107之后,制造系统10可以提供承载隔离栅格装置160。例如,可以提供一个或多个隔离栅格装置160以在前薄膜站102之前/之中/之后,在背薄膜站103之前/之中/之后,在缓冲站110中,或者在磁控溅射站106中耦合到框架101。在磁控溅射站106已经在处理过的基片的相应的前表面和后表面上形成前导电层和后导电层之后,隔离栅格器件(S)160可接着与框架101分离。从框架101移除隔离栅格装置160将前导电层分解成用于相应基片的单独较小前导电层,且还将背导电层分解成用于相应基片的单独较小的背导电层,如类似所论述。
在其他实施例中,隔离栅格装置160是可选的,并且不需要制造系统10来处理基片20。如果隔离栅格装置160未被布置在基片20之间,则前导电层和后导电层将在相邻基片20之间的区域上方延伸。在这种情况下,前导电层可以使用激光设备分解成用于相应基片20的单独的较小前导电层。类似地,还可使用激光装置或单独的激光装置将背导电层分解成用于相应基片20的单独较小背导电层。通过控制激光器的能量大小,可以很好地控制去除深度,使得可以在不损坏薄膜120的情况下去除相邻基片20之间的前导电层和后导电层。
如前文论述,当将基片附接到薄膜120时,可将粘合剂施加到薄膜120上。在一些情况下,粘合剂中的一些可延伸到基片之间的薄膜120上的区域。在这种情况下,在隔离栅格装置160设置在薄膜120上之前,可以从基片的薄膜120的表面去除该区域处的粘合剂。这样的技术将防止隔离栅格装置160粘附到薄膜120上。在替代技术中,粘合剂仅被施加到薄膜120上的被配置为接合基片20的区域,从而在没有粘合剂的基片20之间提供薄膜120的区域。在另一替代技术中,如果一些粘合剂延伸到基片20之间的薄膜120上的区域,那么可将粘合带放置在所述区域上以覆盖粘合剂(其中粘合带的粘合剂侧与薄膜120上的粘合剂接触)。在其他实施例中,可以将另一薄膜放置在该区域上以覆盖粘合剂。在一个实施方案中,基片20可耦合到第一薄膜120,且第二薄膜120可粘附到第一薄膜120以覆盖可包含粘合剂的基片20之间的区域。第一薄膜120可以具有多个薄膜开口,并且第二薄膜120还可以具有分别对应于第一薄膜120的薄膜开口的多个薄膜开口。第二薄膜120的薄膜开口可以被设定尺寸以适应耦合到第一薄膜120的相应基片20。第一薄膜120的薄膜开口可以比第二薄膜120的薄膜开口的尺寸更小,因为第一薄膜120需要提供围绕薄膜开口的一些区域以允许基片20耦合到薄膜开口。
值得注意的是,隔离栅格装置160不限于所示配置的示例,并且隔离栅格装置160可以具有其他配置。例如,如图6G所示,在其他实施例中,隔离栅格装置160可以具有被配置为隔离基片20组的隔离栅格。
薄膜站
如上文所讨论的,薄膜站102/薄膜站103被配置为将一个或多个层设置在基片20的表面上。该一个或多个层(或薄膜)可以包括I层和N层。在其他情况下,层可以包括I层和P层。图7示出了薄膜站102/薄膜站103的顶视图,具体示出了具有第一电极102a和第二电极102b的薄膜站102/薄膜站103,第一电极102a和第二电极102b处于用于处理的框架101承载的基片的操作位置;图8是图7的薄膜站102/103的前视图;图9示出了薄膜站102/103的顶视图,特别示出了处于非操作位置的第一电极102a和第二电极102b。
如图7和图8所示,薄膜站102/103的第一电极102a和第二电极102b位于框架101的相对侧上。第一电极102a和第二电极102b可朝向传输轨道1012或朝向框架101移动以形成覆盖待处理的基片20的封闭空间。第一电极102a和第二电极102b的移动可以通过制造系统10中的一个或多个驱动装置来实现。当第一电极102a和第二电极102b处于它们各自的操作位置时,形成覆盖基片20的封闭空间,并且操作第一电极102a和第二电极102b以将一个或多个层沉积到基片20的前表面上。第一电极102a和基片20之间的距离可以被调整以满足不同的处理要求。
在一些实施例中,第一电极102a(例如,喷头)可以相对于前壳体独立地移动以调整处理间隙。前壳体可以接地,并且可以设置成与框架101接触,以形成用于等离子体(接地返回)的闭环。第二电极102b(例如,加热器)可移动以紧密接近薄膜120,但不接触薄膜120(例如,这可通过使用陶瓷销以确保在其间的小但固定的间隙来实现),防止加热器接触框架以避免加热器加热框架。在一些情况下,耦合到第二电极102b的结构可以与框架101接触以提供支撑,并且抵靠前壳体密封框架101。
如图1A所示,前薄膜站102被配置成在基片的前表面上形成层,且所述背薄膜站103经配置以在所述基片的所述背表面上形成层,其中承载基片的框架101被传送到不同的薄膜站102/103。因此,与所述前薄膜站和所述背薄膜站102相关联的所述沉积源分别位于传输路径100的相对侧,背薄膜站103具有与前薄膜站103相同的配置,因为前薄膜站102和背薄膜站103被配置成在基片的相对表面上工作,除了背薄膜站103的电极102a/102b被反转(与前薄膜站102的配置相比),背薄膜站103的配置与前薄膜站102的配置相同。因此,当基片正被处理时(当基片的背面面对前膜站102的第二电极102b),基片的正面面对前薄膜站102的第一电极102a,并且在基片被输送到背薄膜站103之后,基片的正面面对背薄膜站103的第二电极102b(基片的背面面对背薄膜站103的第一电极102a)。
在一些实施例中,薄膜站102/103的电极102a,102b可以不用配置沉积的薄膜。处理站中所充入的气体的类型决定了沉积的薄膜层的类型。在传统的HIJ类型的PECVD中,通常在沉积掺杂剂层(N或P)之前在衬底的两侧沉积I层以便及时钝化裸露的硅表面,以防止掺杂物的氧化或污染。而本实施例中,具有I层的基片两侧的沉积可以在相对较短的时间内发生(通过在基片两侧依次排列I层),这样,本征层的沉积与掺杂层之间的等待时间变短。另一个优点是,如果干燥蚀刻纹理是在原位进行的,然后用PECVD沉积(没有空气进入),在新的硅表面上形成氧化物的可能性很小,因此,电池的性能更加一致。
在一些实施例中,薄膜站102/103的电极102a/102b可以被配置为在基片20的背面形成背本征层(I层),以及在基片20的背面上形成背掺杂层(例如,N层或P层))。在其他实施例中,薄膜站102/103可以包括背本征站和背掺杂站,其中,背本征站被配置用于形成背本征层(I层),并且背掺杂站被配置用于在基片20的背表面上形成背掺杂层(例如,N层或P层)。在这种情况下,背本征站可以具有专用于形成I层的电极(如图7中所示),并且背掺杂站还可以具有专用于形成掺杂层的电极(如图7中所示)。
在一些情况下,薄膜站102/103的第一电极102a可以包括气体喷头。在一个实施例中,只有气体喷射头是可移动的,并且在气体喷射头的周边上设置有波纹管以实现密封。在另一实施例中,限定薄膜站102/103的腔和气体喷头的壳体可独立地移动以调整处理距离(例如,间隙)。
在图7的薄膜站102/103中,气体分配板用作供电电极,并且加热器充当接地电极,其中加热器可以是可移动的或固定的。在一些实施例中,薄膜站102/103可以包括PECVD腔室。
如图9所示,当不执行材料沉积时,第一电极102a和第二电极102b彼此远离并且远离框架101移动。在该配置中,框架101可以沿着传输路径100传输到另一处理站。图9中的处理室包括一个中央柱或一个支架,加热器底座是通过该一个中央柱或支架进行移动。在另一实施例中,图9中限定薄膜站102/103的腔和气体喷头的壳体可独立地移动以调整处理距离(例如,间隙)。
在其他实施例中,薄膜站102/103可以具有其他配置,示例性地,图10A、图10B和图10C显示了具有四个支柱的处理站,四个支柱在加热器底座的四周,可以提供更均匀的压力,从而使得加热器与腔室的上部形成气体密封。在另一实施例中,图10A、图10B和图10C中,限定薄膜站102/103的腔和气体喷头的壳体可独立地移动以调整处理距离(例如,间隙)。图10A示出了另一薄膜站102。图10A的薄膜站102类似于图7的薄膜站102,除此之外,图10A的薄膜站102还具有被支撑在加热器的四个角(而不是中间)处的加热器。支撑四个角的加热器是有利的,因为这样就允许在加热器的周边施加力。图10A中所示的薄膜站102/103的配置还允许在前室主体处的接地部分上实现射频返回,并且允许形成半密封,以在上电极和下电极之间的受限空间中包含反应性气体。半密封意味着反应性气体被包含在腔室中,其中泵送端口也在内部。外部吹扫气体可通过框架101,加热器和机械接地触点上的一些裂缝/槽/开口而在此体积内推动。
图10B示出了两个薄膜站102/103,每个薄膜站具有图10A中所示的配置。在所示实施例中,每个薄膜站都处于处理模式中。当处于处理模式时,位于基片20的相对侧上的每个薄膜站的壳体朝向承载基片20的框架101移动,一个壳体具有加热器,而另一个壳体具有喷头。然后操作喷头以将材料沉积到基片20上。
图10C示出了处于转移模式下的图10B的薄膜站102/103。当处于转移模式时,基片20的相对侧上的每个薄膜站的壳体远离框架101移动,并承载基片20。然后,承载基片20的框架101可以被传输出薄膜站。
在一些实施例中,薄膜站102可经配置以在相应基片的第一侧上形成本征层,且薄膜站103可经配置以在相应基片的第二侧(与相应第一侧相对)上形成本征层。
在其它实施例中,薄膜站102可经配置以在相应基片的第一侧上形成掺杂层(例如,N层或P层),且薄膜站103可经配置以在相应基片的第二侧(与相应第一侧相对)上形成掺杂层(例如,N层或P层)。
磁控溅射站
如图1A所示,磁控溅射站106包括第一磁控溅射设备106a和第二磁控溅射设备106b,其中第一磁控溅射设备106a面对被处理的基片(基板)的前表面,并且第二磁控溅射设备106b面对被处理的基片(基板)的背表面。因此,第一磁控溅射设备106a和第二磁控溅射设备106b位于传输路径100的相对侧上。第一磁控溅射设备106a被配置为在处理过的基片的前表面上形成第一导电层,并且第二磁控溅射设备106b被配置为在处理过的基片的背表面(与第一表面相对)上形成第二导电层。
图11是图1A的磁控溅射设备106a/106b的结构示意图,特别示出了具有打开的快门106c的磁控溅射设备106a/106b。图12是磁控溅射设备106a/106b的结构示意图,特别示出磁控溅射设备106a/106b不沉积材料,因为快门106c被关闭(即快门106c的物理屏蔽防止溅射材料到达基片)。特别地,当快门106c被打开时,来自磁控溅射设备106a(或磁控溅射设备106b)的颗粒可以到达经处理的基片(基板)的表面(图11)。当快门106c闭合时,来自磁控溅射设备106a或磁控溅射设备106b的粒子无法到达经处理基片的表面(图12)。
在使用期间,承载基片20的框架101(具有在其上形成的本征层和掺杂层)被输送到第一磁控溅射设备106a。第一磁控溅射设备106a的快门106c打开以允许颗粒被溅射向基片20的前表面,然后在基片的前表面上形成前导电层。承载基片20的框架101然后被传送到第二磁控溅射设备106b。第二磁控溅射设备106b的快门106c打开以允许粒子被溅射向基片20的背面,然后在基片的背面上形成背面导电层。
在其他实施例中,代替在基片20的前表面和后表面上分别形成导电前导电层和后导电层,磁控溅射设备106a/106b可以彼此相对地布置,从而允许分别在基片20的前表面和后表面上同时形成前导电层和背导电层。
在一些实施例中,首先形成前导电层,并且形成背导电层。在其他实施例中,首先形成背导电层,并且形成前导电层。应注意,术语“前”和“背”用于指平面对象(例如,基片,模块等)的两个相对侧。前导电层可以是第一导电层,并且背导电层可以是第二导电层,反之亦然。
在一些实施例中,由磁控溅射设备106a提供的前导电层可以是ITO层,并且可以具有连接到多个基片的导电材料。此外,由磁控溅射设备106b提供的背导电层也可以是ITO层,并且可以具有连接到多个基片的导电材料。因为基片连接到薄膜120,所以在每一侧上的导电层被形成为具有跨越多个基片的统一配置。随后,例如通过去除分离基片和/或通过激光的隔离栅格器件,将导电材料分解为各个基片的各个导电部分。
在一些实施例中,前导电层可以延伸到基片的前表面的边缘。此外,在一些实施例中,背导电层可延伸到基片的背表面上远离基片的第二表面的边缘的位置,从而导致背导电层的端部与基片的第二表面的边缘之间的间隙。该间隙降低了前导电层(例如,ITO层)接触背导电层(例如,ITO层)以产生短路的风险。在一些实施例中,背导电层的端部与基片的边缘之间的间隙可以通过覆盖基片的第二表面的周边部分来实现背导电层的末端和基底的边缘之间的间隙。因此,背导电层延伸到薄膜开口的边缘(其暴露基片的第二表面)。在其它实施例中,前导电层可延伸到基片的前表面上远离基片的边缘的位置,从而导致前导电层的端部与基片的前表面的边缘之间的间隙。
基片移除和框架的准备
如参照图1B中的项目182所讨论的,在框架101承载的基片20被处理成各自相应的模块之后,然后将模块(其通过薄膜120耦合在一起)从框架101移除。如图13所示,切割薄膜120的中间的基片区域。薄膜120的切口部分(例如,第一部分)成为模块30的一部分,其也包括基片(经处理的基片20)。基片通过薄膜120的第一(切口)部分连接在一起。
应注意,不需要从薄膜120的切除部分移除基片,并且薄膜120的切除部分将成为正形成的太阳能电池的一部分。特别地,模块30(包括由切断薄膜120连接的基片)可以连接到其他模块30,和/或可以经受塑料封装以形成太阳能电池。
如图13所示,在移除薄膜120的第一部分之后,薄膜120的剩余(第二)部分40仍然附着到框架101的周边部分1010上。为了准备用于处理下一组基片的框架101,去除薄膜120的剩余部分40。然后,新薄膜120耦合到框架101以用于下一太阳能电池的制造。因此,可以多次利用框架101。这具有降低制造成本的益处。
太阳能电池
参考图14,为了形成太阳能电池50,第一塑料层502和第二塑料层503可以沉积在模块30的相对表面上。第一塑料层502和第二塑料层503可以是塑料密封层。在一个实施方式中,第一塑料层502和第二塑料层503可以是相应的EVA薄膜。第一玻璃501和第二玻璃504也可以放置在模块30的相对侧上,以形成太阳能电池50。
如上文所讨论的,模块30包括切断薄膜120,其成为太阳能电池50的一部分。切断薄膜120具有由各个基片(其上形成有本征层和掺杂层的基片20)覆盖的多个薄膜开口,这些薄膜开口通过切断薄膜120连接在一起。
在一些情况下,模块30的每个基片具有在第一I层上的第一本征层(I层)和N层,其中第一I层和N层共同可被认为是第一(或前)薄膜层。模块30的每个基片还具有第二本征层(I层)和在第二I层上的P层,其中第二I层和P层共同可被认为是第二(或后)薄膜层。在一些实施例中,第一I层和第二I层可以由非晶硅制成。此外,在一些实施例中,N层可以是掺杂层,其包括掺杂有N型离子的非晶硅和/或晶体硅,并且P层可以是掺杂层,其包括掺杂有P型离子的非晶硅和/或晶体硅。
在一些情况下,可以通过将多个模块30连接在一起以形成组件来形成太阳能电池50。图15A示出了具有切断薄膜120和通过切断薄膜120连接在一起的多个基片20(具有本征层和掺杂层的被处理后的基片)的模块30。在将模块30与另一模块30连接之前,可以在模块30的相对侧上形成汇流条(如参照图1B的项目181类似地讨论的)。在一些实施例中,汇流条被配置为收集和传输来自太阳能电池的电荷。在所示示例中,第一组汇流条形成在模块30的第一表面上,其中汇流条平行地延伸并且延伸到模块30的第一边缘。第二组汇流条形成在第二表面上(与第一表面相对))其中汇流条平行地延伸并且延伸到模块30的第二边缘(与第一边缘相对)第一组汇流条和第二组汇流条彼此平行。在其他实施例中,第一组汇流条和第二组汇流条可以相对于彼此形成非零角度。
图15B示出了两个模块30a/30b耦合在一起以形成组件32。如图15B所示,第二模块30a沿着侧面与第一模块30b重叠。具体地,第二模块30b的后侧处的第二组汇流条延伸。
应当注意,组件32不限于具有彼此耦合的两个模块30,并且组件32可以具有其他数量的模块30。图15C示出了12个模块30耦合在一起以形成组件32,每个模块30具有六个基片。每个模块30具有与第一相邻模块30重叠的第一侧(第一组汇流条(例如,顶部汇流条)延伸),并且还具有与第二相邻模块30重叠的第二侧(第二组汇流条(例如,底部汇流条)延伸)。
在一些实施例中,因为一个模块30的顶部汇流条与相邻模块30的底部汇流条对准,所以当两个模块30彼此重叠时,一个模块30的顶部汇流条将与相邻模块30的底部汇流条电接触在其它实施例中,可以需要粘合剂,也不需要粘合剂,并且相邻模块30可以简单地彼此重叠。
在多个模块30彼此耦合以形成组件32之后,组件32可被进一步处理以形成太阳能电池50。图16示出了聚合物薄膜(例如,EVA薄膜)和玻璃安装到具有多个模块30的组件32上。所述聚合物薄膜首先设置在组件32的相对表面上,然后将玻璃设置在相反的侧面上,以容纳聚合物薄膜和组件32,太阳能电池50的厚度可以在50微米到300微米之间,例如,100微米到180微米之间。
在上述图15A至图16对应的实施例中,多个模块30(每个模块30具有单排经处理的基片)通过叠加堆叠耦合在一起。在一些实施例中,模块30可具有耦合到公共薄膜120的多行已处理过的基片。在此类情况下,同一薄膜120上的经处理基片(基板)的相邻行可使用彼此电连接。图17示出了通过薄膜相互耦合的两个模块进行电连接的技术。如图17所示,薄膜120连接第一基片20a和第二基片20b。第一基片20a耦合到薄膜120并覆盖第一薄膜开口1201a。第二基片20b耦接至薄膜120并连接在第二薄膜开口1201b上。
第一基片20a已经被处理,并且包括在第一基片20a的第一表面上的I层和N层,并且它还包括在第一基片20a的第二表面(与第一表面相对)上的I层和P层。第一基片20a还包括前导电层和背导电层。
类似地,第二基片20b已经被处理,并且包括在第二基片20b的第一表面上的I层和N层,并且其还包括在第二基片20b的第二表面(与第一表面相对)上的I层和P层。第二基片20b还包括前导电层和背导电层。在一些实施例中,每个导电层可以是ITO层。
如图17所示,第一组汇流条(例如,顶部汇流条)36a和第二汇流条(例如,底部汇流条)38a通过在第一基片20a的相对表面上印刷而形成。类似地,第一组汇流条(例如,顶部汇流条)36b和第二汇流条(底部汇流条)38b通过在第二基片20b的相对表面上印刷而形成。在一些实施例中,第一组汇流条36a连接到前导电层(例如,ITO层)的表面,并且第二组汇流条38a连接到背导电层(例如,ITO层)的表面。
为了将第一基片20a(又称基板)的顶部汇流条36a连接到相邻第二基片20b(又称基板)的底部汇流条38b,可形成一组通孔39,例如通过在基片20a,20b(又称基板)。接下来,导电线可以形成在通孔中(并且可选地在基片的表面上),从而将第一基片20a的顶部汇流条36a电连接到第二基片20b的底部汇流条38b。
在一个实施方式中,在薄膜120上形成通孔,然后在基片20a/20b的顶表面上形成顶部汇流条36a/36b(例如,使用印刷技术)。顶部汇流条36a可以与孔1201a重叠,并且顶部汇流条36b可以与孔1201b重叠,使得汇流条36a/36b的材料将分别沉入孔1201a/1201b中。材料可以完全穿过孔1201a/1201b。接下来,可以翻转基片20a/20b。然后,在基片20a/20b的底表面上形成底部汇流条38a/38b(例如,使用印刷技术)。底部汇流条38b与孔1201a重叠以连接到顶部汇流条36a。在一些情况下,底部汇流条38b的材料可以沉入孔1201a中(例如,如果顶部汇流条36a的材料仅部分地延伸在孔1201a内)以连接到顶部汇流条36a。在其它情况下,底部汇流条38b的材料可不沉入孔1201a中(例如,如果汇流条36a的材料延伸穿过孔1201a)以连接到顶部汇流条36a。底部汇流条38a连接到在基片20a前面的先前基片(图中未示出)的顶部汇流条。孔1201b将基片20b的顶部汇流条36b连接到下一个基片的底部汇流条(图中未示出)。在一些情况下,每个汇流条可以是印刷银线。
方法
图18示出了根据一些实施例的基片处理方法1800。基片处理方法1800包括:
S1802,提供设有框架开口的框架,被配置成耦合到所述框架并且覆盖所述框架开口的至少一部分的薄膜,将基片耦合到设有薄膜开口的所述薄膜上。
S1804,将所述框架,所述薄膜和所述基片保持垂直取向。
S1806,在所述基片呈垂直取向时,在所述基片的第一表面上形成第一I层。
S1808,在基片呈垂直取向时,在基片的第二表面上方形成第二I层,基片的第二表面与第一表面相对。
S1810,在基片呈垂直取向时,在基片的第一I层上方形成N层。
S1812,在基片呈垂直取向时,在第二I层上形成P层。
可选地,在方法1800中,通过执行等离子体增强化学气相沉积(PECVD)来形成第一I层,N层,第二I层和P层。
可选地,方法1800还包括:在基片的第一表面上方形成第一导电层;以及在基片的第二表面上方形成第二导电层。
可选地,在方法1800中,第一导电层包括第一ITO层,并且第二导电层包括第二ITO层。
可选地,方法1800还包括:在基片耦合到薄膜的同时在基片的第一表面上形成第一导电线,第一导电线连接到第一导电层的表面;以及在基片耦合到薄膜的同时在基片的第二表面上形成第二导电线,第二导电线连接到第二导电层的表面。
可选地,在方法1800中,第一导电线延伸超过基片的第一边缘。
可选地,在方法1800中,第二导电线延伸超过基片的第二边缘,第二边缘与基片的第一边缘相对。
可选地,在方法1800中,所述基片,所述薄膜的至少一部分,所述第一I层,所述N层,所述第二I层,所述P层,所述第一导电层和所述第二导电层一起形成第一模块;并且其中所述方法还包括连接所述第一模块和第二模块以形成组件。
可选地,在方法1800中,使用粘合剂连接第一模块和第二模块。
可选地,在方法1800中,第二模块包括第二基片,在第二基片的第一表面上方的第一导电线,以及在第二基片的第二表面上方的第二导电线,第二基片的第二表面与第二基片的第一表面相对;且其中当所述第一模块和所述第二模块连接时,所述第一基片的所述第一表面上的所述第一导电线电连接到所述第二基片的所述第二表面上的所述第二导电线。
任选地,方法1800还包括:在组件的相对表面上放置第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜;以及在第一玻璃和第二玻璃之间夹紧第一聚合物薄膜,组件和第二聚合物薄膜。
可选地,在方法1800中,第一模块包括太阳能电池模块。
可选地,方法1800还包括在基片呈垂直取向时,对基片的第一表面和第二表面进行纹理化,其中在第一I层,N层,第二I层和P层形成之前执行纹理化的动作。
可选地,方法1800还包括将框架/薄膜/基片一起移动到多个处理站,其中在基片垂直取向时执行移动动作。
可选地,方法1800还包括从框架中移除薄膜。
可选地,在方法1800中,所述基片用于制造太阳能模块,并且其中所述方法还包括将另一薄膜耦合到所述框架,以及将另一基片耦合到所述薄膜以制造另一太阳能模块。
可选地,在方法1800中,薄膜的外围部分耦合到限定薄膜开口的薄膜的部分,并且与薄膜的限定薄膜开口的部分形成密封。
可选地,在方法1800中,薄膜包括附加薄膜开口,其中附加基片耦合到覆盖附加薄膜开口的薄膜。
可选地,方法1800还包括在基片的相对表面上提供纹理化处理,可使用干蚀刻来实现纹理化处理。
可选地,方法1800还包括,在提供纹理化处理的动作之前,将薄膜与第一隔离栅格耦合,其中第一隔离栅格耦合到薄膜的第一表面。
可选地,方法1800还包括将薄膜与第二隔离栅格耦合,其中第二隔离栅格耦合到薄膜的第二表面,薄膜的第二表面与薄膜的第一表面相对。
可选地,在方法1800中,第一隔离栅格被配置为将基片与也耦合到薄膜的附加基片隔离,其中第一隔离栅格的至少一部分位于基片和附加基片之间。
可选地,方法1800还包括在N层上方形成第一导电层,以及在P层上方形成第二导电层,其中,第一导电层在基片上方,跨越基片和附加基片之间的间隔,以及在附加基片上延伸。
可选地,方法1800还包括去除第一隔离栅格,其中去除第一隔离栅格使得第一导电层的在基片和附加基片之间的间隔上延伸的部分被移除,从而使基片和附加基片电隔离。
可选地,方法1800还包括使用激光装置去除跨越基片和附加基片之间的间距的第一导电层的一部分。
可选地,在方法1800中,处理基片以形成第一模块,并且该方法还包括:使用附加基片形成第二模块;以及将第一模块的前表面上的导电线与第二模块的第二表面上的导电线电耦合。
可选地,在方法1800中,电耦合的动作包括将第二模块的一部分堆叠在第一模块的一部分上,使得第一模块的前表面上的导电线与第二模块的第二表面上的导电线接触。
可选地,在方法1800中,电耦合的动作包括:在基片和附加基片之间的位置处通过薄膜的厚度制造孔;以及在孔中形成电导体。
制造系统的变型
图19示出了制造系统10的变型,图19所述的制造系统10不包括制绒站104,除此之外,图19的制造系统10与图1A中所示的制造系统10相同。在图19的制造系统10中,存在被配置为在基片的第一侧上形成I层的第一前膜站102,以及被配置为在基片的第一侧上形成N层的第二前膜站102。系统10还具有被配置为在基片的第二侧上形成I层的第一背膜站103,以及被配置为在基片的第二侧上形成P层的第二背膜站103。在一些实施例中,第一前膜站102和第一背膜站103可以被配置为N掺杂层和P掺杂层的微晶层。此外,在一些实施例中,I层可以是非晶硅(SI:H)层。在图19的系统10的使用期间,框架101承载的基片在进入制备腔107之前进行纹理化处理。在一些情况下,通过干蚀刻腔中的干蚀刻,对基片的前表面和后表面上执行纹理化处理。在其它情况下,通过湿蚀刻在基片的前表面和后表面上执行纹理化处理。
术语“第一”,“第二”,“第三”和“第四”的使用不暗示任何特定的顺序,而是被包括以标识单独的元素。此外,术语第一,第二等的使用不表示任何顺序或重要性,而是术语第一,第二等用于将一个元件与另一个元件区分开。注意,第一和第二词语在这里和其他地方用于标记目的,而不旨在表示任何特定的空间或时间排序。此外,第一元素的标记并不暗示第二元素的存在,反之亦然。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (43)

1.一种基片处理系统,其特征在于,包括:设有框架开口的框架;以及薄膜;
所述薄膜被配置成耦合到所述框架并且覆盖所述框架开口的至少一部分,所述薄膜包括薄膜开口,其中,所述薄膜开口具有等于或小于所述框架开口的框架开口面积的薄膜开口面积;
其中,所述薄膜被配置用于与所述基片耦合,当所述基片与所述薄膜耦合时,所述基片覆盖所述薄膜开口,并且所述薄膜被配置为将所述基片保持在相对于所述框架的设定位置;以及所述薄膜开口面积小于所述基片的总面积。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括基片,其中,所述基片被配置用于耦合到所述薄膜,且覆盖所述薄膜开口。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述基片经由粘合剂或经由一个或多个夹具耦合到所述薄膜。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,当所述薄膜耦合到所述框架时,所述薄膜处于张力状态。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述薄膜的至少一部分是太阳能电池的部件。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括传输轨道;
所述传输轨道被配置用于在所述薄膜耦合到所述框架时输送所述框架,以及在所述基片耦合到所述薄膜时输送所述框架。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述框架包括第一磁体,并且其中所述传输轨道包括第二磁体,所述第二磁体被配置为与所述框架的所述第一磁体相互作用,以将所述框架保持在相对于所述传输轨道的某个位置。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,还包括多个处理站,其中所述传输轨道被配置为顺序地将所述框架,所述薄膜和所述基片移动到所述多个处理站。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述系统还包括蚀刻站、等离子体增强化学气相沉积法PECVD站和物理气相沉积PVD站中的至少两个:
所述蚀刻站,被配置为提供用于所述基片的干蚀刻;所述PECVD站,被配置为提供用于所述基片的PECVD沉积;所述PVD站,被配置为提供用于所述基片的PVD沉积。
10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括存储器;
所述存储器经配置以容纳承载多个基片的多个框架,其中所述多个框架中的至少一个为具有所述框架开口的所述框架,且其中所述多个基片中的至少一个为耦合到所述薄膜的所述基片。
11.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述薄膜被配置为在所述基片周围形成密封。
12.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述薄膜包括附加薄膜开口,其中所述薄膜被配置为与附加基片耦合,使得所述附加基片覆盖所述附加薄膜开口。
13.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统被配置为处理所述基片以制造一个或多个太阳能电池。
14.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述框架包括抗等离子体涂层。
15.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括设置在所述薄膜的第一表面上的第一隔离栅格,以及设置在所述薄膜的第二表面上的第二隔离栅格,其中所述薄膜的所述第二表面与所述薄膜的所述第一表面相对。
16.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括垂直保持机构,所述垂直保持机构被配置为垂直地保持所述框架。
17.一种基片处理方法,其特征在于,包括:
提供设有框架开口的框架,以及被配置成耦合到所述框架并且覆盖所述框架开口的至少一部分的薄膜;
将基片耦合到设有所述薄膜开口的所述薄膜上;
将所述框架,所述薄膜和所述基片保持垂直取向;
当所述基片呈垂直取向时,在所述基片的第一表面上形成第一I层;
当所述基片垂直取向时,在所述基片的第二表面上形成第二I层,所述基片的所述第二表面与所述第一表面相对;
当所述基片垂直取向时,在所述第一I层上形成N层;以及
当所述基片垂直取向时,在所述第二I层上形成P层。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述基片的所述第一表面上方形成第一导电层;以及
在所述基片的所述第二表面上方形成第二导电层。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述第一导电层包括第一掺锡氧化铟ITO层,并且所述第二导电层包括第二ITO层。
20.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述基片耦合到所述薄膜的同时在所述基片的所述第一表面上方形成第一导电线,所述第一导电线连接到所述第一导电层的表面;以及
在所述基片耦合到所述薄膜的同时在所述基片的所述第二表面上方形成第二导电线,所述第二导电线连接到所述第二导电层的表面。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,其中所述第一导电线延伸超过所述基片的第一边缘。
22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,所述第二导电线延伸超出所述基片的第二边缘,所述第二边缘与所述基片的所述第一边缘相对。
23.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述基片,所述薄膜的至少一部分,所述第一I层,所述N层,所述第二I层,所述P层,所述第一导电层和所述第二导电层一起形成第一模块;以及其中所述方法还包括连接所述第一模块和第二模块以形成组件。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述第一模块和所述第二模块使用粘合剂连接。
25.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述第一模块包括第一基片,在所述第一基片的第一表面上方的第一导电线,以及在所述第一基片的第二表面上方的第二导电线,所述第一基片的所述第二表面与所述第一基片的所述第一表面相对;所述第二模块包括第二基片,在所述第二基片的第一表面上方的第一导电线,以及在所述第二基片的第二表面上方的第二导电线,所述第二基片的所述第二表面与所述第二基片的所述第一表面相对;以及其中当所述第一模块和所述第二模块连接时,所述第一基片的所述第一表面上的所述第一导电线电连接到所述第二基片的所述第二表面上的所述第二导电线。
26.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述组件的相对表面上放置第一聚合物薄膜和第二聚合物薄膜;以及
将所述第一聚合物薄膜,所述组件和所述第二聚合物薄膜夹持在第一玻璃和第二玻璃之间。
27.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述第一模块包括太阳能电池模块。
28.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述基片垂直地定向时对所述基片的所述第一表面及所述第二表面进行纹理化,其中在所述第一I层,所述N层,所述第二I层及所述P层形成之前执行所述纹理化的动作。
29.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述框架,所述薄膜和所述基片一起移动到多个处理站,其中当所述基片垂直取向时执行所述移动动作。
30.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:从所述框架中移除所述薄膜。
31.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述基片用于制造太阳能模块,且所述方法还包括:
将另一薄膜耦合到所述框架,以及将另一基片耦合到所述薄膜以形成另一太阳能模块。
32.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述薄膜的外围部分耦合到具有所述薄膜开口的所述薄膜,且与所述薄膜形成密封。
33.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述薄膜包括附加薄膜开口,其中附加基片耦合到具有所述附加薄膜开口的所述薄膜。
34.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述基片的相对表面上进行纹理化处理。
35.根据权利要求34所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在执行纹理化处理之前,将所述薄膜与第一隔离栅格耦合,其中所述第一隔离栅格耦合到所述薄膜的第一表面。
36.根据权利要求35所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述薄膜与第二隔离栅格耦合,其中所述第二隔离栅格耦合到所述薄膜的第二表面,所述薄膜的所述第二表面与所述薄膜的所述第一表面相对。
37.根据权利要求35所述的方法,其特征在于,所述第一隔离栅格被配置为将所述基片与也耦合到所述薄膜的附加基片相互隔离,其中所述第一隔离栅格的至少一部分位于所述基片和所述附加基片之间。
38.根据权利要求37所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述N层上方形成第一导电层,以及在所述P层上方形成第二导电层,其中所述第一导电层在所述基片上方延伸,跨越所述基片与所述附加基片之间的间隔且在所述附加基片上方。
39.根据权利要求38所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
移除所述第一隔离栅格,其中所述移除所述第一隔离栅格使得所述第一导电层的在所述基片与所述附加基片之间的所述间隔上延伸的部分被移除,从而使所述基片和所述附加基片电隔离。
40.根据权利要求38所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
使用激光装置移除所述第一导电层的一部分,其中,所述第一导电层的一部分跨越所述基片与所述附加基片之间的所述间隔。
41.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述基片经处理以形成第一模块,且所述方法还包括:
使用附加基片形成第二模块;以及将所述第一模块的第一表面上的导电线与所述第二模块的第二表面上的导电线电耦合。
42.根据权利要求41所述的方法,其特征在于,所述电耦合的动作包括在所述第一模块的一部分上方堆叠所述第二模块的一部分,使得所述第一模块的所述第一表面上的所述导电线与所述第二模块的所述第二表面上的所述导电线接触。
43.如权利要求41所述的方法,其特征在于,所述电耦合的动作包括:在位于所述基片和所述附加基片之间的位置处的薄膜上打孔,形成通孔;以及在所述通孔中形成电导体。
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