CN201386135Y - 一种全自动大型平板pecvd氮化硅覆膜制备系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏电池片薄膜制备装置，具体地说是一种多腔室在真空条件下连续工作的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，包括自动传输装载台、预热室、PECVD室、冷却室及自动传输卸载台，其中预热室、PECVD室及冷却室依次安装在台架上，自动传输装载台与预热室相连，自动传输卸载台与冷却室相连；预热室、PECVD室及冷却室分别通过气体管路连接有真空抽气系统。本实用新型采用组合式多腔室在真空条件下工作的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，在工作的情况下，同样能够达到管式PECVD和进口平板式PECVD的技术指标。

Description

一种全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统

技术领域

本实用新型涉及光伏电池片薄膜制备装置，具体地说是一种多腔室在真空条件下连续工作的全自动大型平板PECVD(等离子体增强化学气相沉积，Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)氮化硅覆膜制备系统。

背景技术

为了提高光伏晶硅电池光电转换效率，需要在光伏晶硅电池表面制备减反射薄膜；而制备减反射薄膜主要采用等离子体增强化学气相沉积方法(即PECVD方法)，同时采用PECVD方法还可起到钝化作用，降低光伏电池组件的衰减速度。PECVD方法是制备薄膜材料的几种方法中技术最为成熟、操作较为简单的一种，连续自动化生产，可以实现无人化生产，同时在制备超大面积薄膜均匀性方面表现更为突出。现阶段在光伏领域使用的制备减反射薄膜的设备有两种，一种为管式结构的PECVD设备，这种结构的设备单次生产时间过长，导致产量很低，没有连续生产的能力；另一种为进口多腔室平板式PECVD设备，可以实现自动化生产，但设备庞大，价格成本很高。

实用新型内容

为了解决现有制备减反射薄膜设备存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种多腔室在真空条件下工作、组合式的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括自动传输装载台、预热室、PECVD室、冷却室及自动传输卸载台，其中预热室、PECVD室及冷却室依次安装在台架上，自动传输装载台与预热室相连，自动传输卸载台与冷却室相连；预热室、PECVD室及冷却室分别通过气体管路连接有真空抽气系统。

其中：所述预热室可为多个，串联连接于自动传输装载台与PECVD室之间；所述冷却室可为多个，串联连接于PECVD室与自动传输卸载台之间；PECVD室可为多个，串联连接于预热室与冷却室之间；所述预热室、PECVD室及冷却室分别通过螺栓安装在各自的台架上，各台架之间通过螺栓连接，自动传输装载台与承载预热室的台架通过螺栓相连接，自动传输卸载台与承载冷却室的台架通过螺栓相连接；在自动传输装载台及自动传输卸载台上加设有机械手。

本实用新型的优点与积极效果为：

本实用新型采用组合式多腔室在真空条件下工作的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，在工作的情况下，同样能够达到管式PECVD和进口平板式PECVD的技术指标，具体如下：

1.可无人全自动或手动实现光伏电池片氮化硅(SiNx)薄膜制备，全程用工业微机实现自动控制。

2.更高的性能价格比。

3.产能30MW/年(1700片/每小时)，产能可提高一倍。

4.膜厚均匀性片内(125mm×125mm)≤±3％，片间≤±4％，批间≤±5％。

5.折射率范围：2.0～2.1批次的一致性：±5％。

6.具有完善的报警功能及安全互锁装置。

7.真空干式清理。

8.成膜温度300～400℃连续可调。

9.可根据用户量身定制多腔体多工位组合适用于各种光伏晶硅片薄膜制备。

10.操作简单，连续自动化，可以实现无人化生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中：1为自动传输装载台，2为预热室，3为PECVD室，4为冷却室，5为自动传输卸载台，6为真空抽气系统，7为气体管路，8为承载板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1所示，本实用新型包括自动传输装载台1、预热室2、PECVD室3、冷却室4及自动传输卸载台5，其中预热室2、PECVD室3及冷却室4依次安装在台架上，预热室2、PECVD室3及冷却室4分别与各自的台架通过螺栓连接，各台架之间通过螺栓连接，自动传输装载台1与承载预热室2的台架通过螺栓相连接，自动传输卸载台5与承载冷却室4的台架通过螺栓相连接。预热室2、PECVD室3及冷却室4分别通过气体管路7连接有真空抽气系统6。为了达到生长多层薄膜的目的，本实用新型中的预热室2、PECVD室3及冷却室4可分别扩展为多个，串联连接，安装时需要保证相同的腔室串联连接后再与其他腔室串联连接；即，预热室2若为多个，多个预热室2串联连接后再串联连接于自动传输装载台1与PECVD室3之间；PECVD室3若为多个，多个PECVD室3串联连接后再串联连接于预热室2与冷却室4之间；多个冷却室4若为多个，多个冷却室4串联连接于PECVD室3与自动传输卸载台5之间。

本实用新型也可以根据用户对工艺流程的要求不同在自动传输装载台1及自动传输卸载台5上加设有机械手，进行装卸光伏晶硅片，实现无人全自动化生产。

本实用新型的工作原理为：

在图1中，把预热室2、PECVD室3及冷却室4分别按照位置用螺栓固定在各自的台架上，各台架之间再用螺栓连接在一起，再把真空抽气系统6用气体管路7分别与预热室2、PECVD室3及冷却室4相连接；然后将自动传输装载台1通过螺栓与预热室2相连，自动传输卸载台5通过螺栓与冷却室4相连。

工作时，首先把光伏晶硅片摆放在自动传输装载台1的承载板8上，预热室2的真空度与外界相同时，预热室2上的真空闭锁装置打开，然后由自动传输系统把承载板8传送到预热室2内进行预加热，关闭真空闭锁装置，同时通过真空抽气系统6进行抽气；当承载板8预热到500℃后，预热室2和PECVD室3的真空度相同时，PECVD室3与预热室2之间的真空闭锁装置打开，通过自动传输系统把承载板8传送到PECVD室3内进行氮化硅覆膜；PECVD室3由进气装置和加热装置及壳体三大部分组成，覆膜工艺要求在真空条件下进行。当氮化硅覆膜完成后，通过真空抽气系统6对冷却室4进行抽气，当PECVD室3和冷却室4真空度相同时，PECVD室3与冷却室4之间的真空闭锁装置打开，由自动传输系统把承载板8传送到冷却室4内进行降温，冷却完毕后，冷却室4的真空度与外界相同时，冷却室4上的真空闭锁装置开启，承载板8经过降温后，由自动传输系统传送到自动传输卸载台5上进行卸载光伏晶硅片，卸载完毕后自动传输系统自动将承载板8运送到自动传输装载台1上，开始下一轮覆膜生长。

本实用新型实现了多腔体全自动传输下进行氮化硅覆膜，模块化设计可为用户量身定做扩展氮化硅覆膜系统。

Claims (6)

1.一种全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：包括自动传输装载台(1)、预热室(2)、PECVD室(3)、冷却室(4)及自动传输卸载台(5)，其中预热室(2)、PECVD室(3)及冷却室(4)依次安装在台架上，自动传输装载台(1)与预热室(2)相连，自动传输卸载台(5)与冷却室(4)相连；预热室(2)、PECVD室(3)及冷却室(4)分别通过气体管路(7)连接有真空抽气系统(6)。

2.按权利要求1所述的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：所述预热室(2)可为多个，串联连接于自动传输装载台(1)与PECVD室(3)之间。

3.按权利要求1所述的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：所述冷却室(4)可为多个，串联连接于PECVD室(3)与自动传输卸载台(5)之间。

4.按权利要求1所述的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：所述PECVD室(3)可为多个，串联连接于预热室(2)与冷却室(4)之间。

5.按权利要求1所述的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：所述预热室(2)、PECVD室(3)及冷却室(4)分别通过螺栓安装在各自的台架上，各台架之间通过螺栓连接，自动传输装载台(1)与承载预热室(2)的台架通过螺栓相连接，自动传输卸载台(5)与承载冷却室(4)的台架通过螺栓相连接。

6.按权利要求1所述的全自动大型平板PECVD氮化硅覆膜制备系统，其特征在于：在自动传输装载台(1)及自动传输卸载台(5)上加设有机械手。

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