CN211284534U - 一种整合pecvd和pvd镀膜制造hit电池的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，包括链式循环运行的载板，以及依次设置的机械手上料台、本征非晶硅镀膜体系、水平移载台一、N层非晶硅镀膜体系、翻转移载台、P层非晶硅镀膜体系、水平移载台二、TCO镀膜体系及机械手下料台，以及用于载板回传的载板回传循环系统一、载板回传循环系统二、载板回传循环系统三及载板回传循环系统四。该实用新型通过设备整合将上下各两层非晶硅的PECVD镀膜工艺和上下各一层TCO膜的PVD镀膜工艺集成到一台设备里，可以一次性完成HIT电池的6层膜的镀膜，具有产能高、设备占地面积小、设备制造成本低、自动化程度高等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池制备技术领域，特别涉及一种整合PECVD 和PVD镀膜制造HIT电池的设备。
背景技术
近年来，能源危机与环境压力促进了太阳能电池研究和产业的迅速发展。目前，晶体硅太阳能电池是技术最成熟、应用最广泛的太阳能电池，在光伏市场中的比例超过90％，并且在未来相当长的时间内都将占据主导地位。其中，单晶硅的晶体结构完美，禁带宽度仅为1.12eV，自然界中的原材料丰富，特别是N-型单晶硅具有杂质少、纯度高、少子寿命高、无晶界位错缺陷以及电阻率容易控制等优势，是实现高效率太阳能电池的理想材料。
HIT电池具有发电量高、度电成本低的优势。HIT是Heterojunction withIntrinsic Thin-layer的缩写，意为本征非晶硅薄膜与晶硅之间形成的异质结。制备一个完整的电池结构至少需要6层膜，上下各三层，一面分别镀本征非晶硅膜(厚度3-8nm)、掺杂磷的非晶硅(或N非晶硅，厚度5-10nm)和透明导电膜(TCO，80-100nm)，另一面分别镀本征非晶硅膜(厚度3-8nm)、掺杂硼的非晶硅(或P非晶硅，厚度5-10nm)和透明导电膜(TCO，80-100nm)。
目前，参考图1，HIT电池镀膜工艺为：硅片10正面镀正面i层21 非晶硅(背面镀反面i层非晶硅22)→背面镀反面i层非晶硅22(正面镀正面i层非晶硅21)→正面镀P层非晶硅31(背面镀N层非晶硅32)→背面镀N层非晶硅32(正面镀P层非晶硅31)→正面镀正面TCO膜41(背面镀反面TCO膜42)→背面镀反面TCO膜42(正面镀正面TCO膜41)→正面镀电极50(背面镀电极50)。
目前制备HIT电池的镀膜设备有很多，镀膜通常由独立的设备来完成，也有通过链式设备连续镀多层膜的设备。尤其是非晶硅镀膜和TCO镀膜分别用PECVD法和PVD法镀膜，它们由独立设备完成。例如由上海理想能源生产的PECVD非晶硅镀膜设备，为了减小在载板运动方向上的尺寸，把设备设计两个大的U形，产能最高3000片/小时。而PVD镀膜设备产能大，可以达到6000片/小时，所以两种设备产能不匹配，它们都是由独立设备来完成。
HIT电池制造非晶硅镀膜完成后，进行下一步镀TCO膜时，硅片需要进行下料和重新上料，多台设备的布局导致设备占地尺寸大，设备制造成本高。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的方案一是提供了一种整合PECVD 和PVD镀膜制造HIT电池的设备，包括链式循环运行的载板，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系、用于硅片的水平移载台一、N层非晶硅镀膜体系、用于硅片的翻转移载台、P层非晶硅镀膜体系、用于硅片的水平移载台二、TCO镀膜体系及用于硅片的机械手下料台；所述载板包括用于本征非晶硅镀膜体系的载板、用于N层非晶硅镀膜体系的载板、用于P层非晶硅镀膜体系的载板以及用于TCO镀膜体系的载板；
所述机械手上料台与水平移载台一之间设置有载板回传循环系统一，所述载板回传循环系统一位于所述本征非晶硅镀膜体系的下方或侧边；
所述水平移载台一与翻转移载台之间设置有载板回传循环系统二，所述载板回传循环系统二位于所述N层非晶硅镀膜体系的下方或侧边；
所述翻转移载台与水平移载台二之间设置有载板回传循环系统三，所述载板回传循环系统三位于所述P层非晶硅镀膜体系的下方或侧边；
所述水平移载台二与机械手下料台之间设置有载板回传循环系统四，所述载板回传循环系统四位于所述TCO镀膜体系的下方或侧边。
基于上述方案一，所述翻转移载台包括上料区和下料区，所述上料区对接N层非晶硅镀膜端用于硅片上N层非晶硅的下镀膜且所述上料区有硅片翻转功能，所述下料区对接P层非晶硅镀膜端用于硅片上P层非晶硅的下镀膜。
基于上述方案一，在所述N层非晶硅镀膜体系内采用PECVD镀膜工艺实现N层非晶硅上镀膜或下镀膜，在所述P层非晶硅镀膜体系内采用PECVD 镀膜工艺实现P层非晶硅下镀膜或上镀膜。
基于上述方案一，在所述N层非晶硅镀膜体系内采用PVD镀膜工艺实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，在所述P层非晶硅镀膜体系内采用PVD镀膜工艺实现P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
基于上述方案一，所述本征非晶硅镀膜体系、N层非晶硅镀膜体系、P 层非晶硅镀膜体系及TCO镀膜体系内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解。
基于上述方案一，所述本征非晶硅镀膜体系、N层非晶硅镀膜体系、P 层非晶硅镀膜体系及TCO镀膜体系内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
为解决上述技术问题，本实用新型的方案二是提供了一种整合PECVD 和PVD镀膜制造HIT电池的设备，包括链式循环运行的载板，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系、用于硅片的水平移载台一、PN层非晶硅镀膜体系、用于硅片的水平移载台二、TCO镀膜体系及用于硅片的机械手下料台；所述载板包括用于本征非晶硅镀膜体系的载板、用于PN层非晶硅镀膜体系的载板以及用于TCO 镀膜体系的载板；
所述PN层非晶硅镀膜体系包括依次设置的N层非晶硅镀膜腔及P层非晶硅镀膜腔，所述N层非晶硅镀膜腔和P层非晶硅镀膜腔之间设置有过渡腔用于隔离；
所述机械手上料台与水平移载台一之间设置有载板回传循环系统一，所述载板回传循环系统一位于所述本征非晶硅镀膜体系的下方或侧边；
所述水平移载台一与水平移载台二之间设置有载板回传循环系统二，所述载板回传循环系统二位于所述PN层非晶硅镀膜体系的下方或侧边；
所述水平移载台二与机械手下料台之间设置有载板回传循环系统三，所述载板回传循环系统三位于所述TCO镀膜体系的下方或侧边。
基于上述方案二，在所述N层非晶硅镀膜腔内采用下镀膜方式获得N 层非晶硅，在所述P层非晶硅镀膜腔内采用上镀膜方式获得P层非晶硅，且所述过渡腔的真空压力小于1Pa。
基于上述方案二，在所述PN层非晶硅镀膜体系内采用PECVD镀膜工艺依次实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，及P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
基于上述方案二，在所述PN层非晶硅镀膜体系内采用PVD镀膜工艺依次实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，及P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
基于上述方案二，所述本征非晶硅镀膜体系、PN层非晶硅镀膜体系及 TCO镀膜体系内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解。
基于上述方案二，所述本征非晶硅镀膜体系、PN层非晶硅镀膜体系及 TCO镀膜体系内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
基于上述两种方案，用于本征非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于N层非晶硅镀膜与 P层非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于正反面TCO膜镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板。其中，用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板中间镂空且边缘设置挡边，使硅片坐落在所述挡边上承载，且硅片与所述挡边的重叠宽度≥0.5mm。
基于上述两种方案，所述移载台一包括上料区一和下料区一，所述上料区一对接本征非晶硅镀膜端，所述下料区一对接N层非晶硅镀膜端；所述水平移载台二包括上料区二和下料区二，所述上料区二对接P层非晶硅镀膜端，所述下料区二对接TCO镀膜端。
基于上述两种方案，在所述本征非晶硅镀膜体系内采用PECVD镀膜工艺实现正面本征非晶硅的上镀膜及反面本征非晶硅的下镀膜，上镀膜和下镀膜在同一个真空腔内依次完成。
基于上述两种方案，在所述TCO镀膜体系内采用PVD方法依次从上到下完成正面TCO膜的镀膜及从下到上完成反面TCO膜的镀膜，且用于正面 TCO膜从上到下镀膜的上镀膜区和用于反面TCO膜从下到上镀膜的下镀膜区在所述TCO镀膜体系内前后依次排列并位于同一个真空体系内。
通过上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
①采用PECVD和PVD镀膜技术相结合，通过设备整合，可以一次性完成HIT电池的6层膜的镀膜，且载板采用4×n(n≥10)的新型载板，设备长度在载板运动方向上尺寸大大缩小，具有产能高、设备占地面积小、设备制造成本低的优点；
②采用线性离子源技术，以及链式循环运行的载板设置，可以连续动态镀膜，设备产能可以达到6000片/小时或更高，实现了单台设备高产能；③在镀膜过程中，P、N层镀膜均通过硅片的挡边对硅片边缘进行遮挡，很好的解决了绕镀问题且避免了P、N镀膜的化学元素磷和硼在硅片正反面的交叉污染。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型实施例的HIT电池结构示意图；
图2为本实用新型实施例的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备的结构示意图；
图3为本实用新型实施例的另一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备的结构示意图；
图4为本实用新型实施例的新型载板结构示意图。
图中数字表示：
10.硅片 21.正面i层非晶硅
22.反面i层非晶硅 31.P层非晶硅
32.N层非晶硅 41.正面TCO膜
42.反面TCO膜 50.电极
100.机械手上料台 110.本征非晶硅镀膜体系
120.水平移载台一 130.N层非晶硅镀膜体系
140.翻转移载台 150.P层非晶硅镀膜体系
160.水平移载台二 170.TCO镀膜体系
180.机械手下料台 190.载板回传循环系统一
200.载板回传循环系统二 210.载板回传循环系统三
220.载板回传循环系统四 230.载板
241.线性离子源一 242.线性离子源二
243.线性离子源三 244.靶材阴极
240.过渡腔 250.PN层非晶硅镀膜体系
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：
参考图2，本实用新型方案一提供的整合PECVD和PVD镀膜制造图1 所示HIT电池的设备，包括链式循环运行的载板230，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台100、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系 110、用于硅片的水平移载台一120、N层非晶硅镀膜体系130、用于硅片的翻转移载台140、P层非晶硅镀膜体系150、用于硅片的水平移载台二160、 TCO镀膜体系170及用于硅片的机械手下料台180；载板230包括用于本征非晶硅镀膜体系110的载板、用于N层非晶硅镀膜体系130的载板、用于 P层非晶硅镀膜体系150的载板以及用于TCO镀膜体系170的载板；
机械手上料台100与水平移载台一120之间设置有载板回传循环系统一190，载板回传循环系统一190位于本征非晶硅镀膜体系110的下方或侧边；水平移载台一120与翻转移载台140之间设置有载板回传循环系统二200，载板回传循环系统二200位于N层非晶硅镀膜体系130的下方或侧边；翻转移载台140与水平移载台二160之间设置有载板回传循环系统三210，载板回传循环系统三210位于P层非晶硅镀膜体系150的下方或侧边；水平移载台二160与机械手下料台180之间设置有载板回传循环系统四220，载板回传循环系统四220位于TCO镀膜体系170的下方或侧边。
其中，用于本征非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于正反面TCO膜镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板。其中，用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板中间镂空且边缘设置挡边，使硅片坐落在挡边上承载，且硅片与挡边的重叠宽度≥0.5mm。
其中，移载台一包括上料区一和下料区一，上料区一对接本征非晶硅镀膜端，下料区一对接N层非晶硅镀膜端；水平移载台二160包括上料区二和下料区二，上料区二对接P层非晶硅镀膜端，下料区二对接TCO镀膜端；翻转移载台140包括上料区和下料区，上料区对接N层非晶硅镀膜端用于硅片上N层非晶硅的下镀膜且上料区有硅片翻转功能，下料区对接P层非晶硅镀膜端用于硅片上P层非晶硅的下镀膜。
其中，在本征非晶硅镀膜体系110内采用PECVD镀膜工艺实现正面本征非晶硅的上镀膜及反面本征非晶硅的下镀膜，上镀膜和下镀膜在同一个真空腔内依次完成。在N层非晶硅镀膜体系130内采用PECVD或PVD镀膜工艺实现N层非晶硅上镀膜或下镀膜，在P层非晶硅镀膜体系150内采用 PECVD或PVD镀膜工艺实现P层非晶硅下镀膜或上镀膜。在TCO镀膜体系170内采用PVD方法依次从上到下完成正面TCO膜的镀膜及从下到上完成反面TCO膜的镀膜，且用于正面TCO膜从上到下镀膜的上镀膜区和用于反面TCO膜从下到上镀膜的下镀膜区在TCO镀膜体系170内前后依次排列并位于同一个真空体系内。
其中，本征非晶硅镀膜体系110、N层非晶硅镀膜体系130、P层非晶硅镀膜体系150及TCO镀膜体系170内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解；或者，本征非晶硅镀膜体系110、N层非晶硅镀膜体系130、P层非晶硅镀膜体系150及TCO镀膜体系170内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
实施例2：
参考图3，本实用新型方案二提供的整合PECVD和PVD镀膜制造图1 所示HIT电池的设备，包括链式循环运行的载板230，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台100、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系110、用于硅片的水平移载台一120、PN层非晶硅镀膜体系250、用于硅片的水平移载台二160、TCO镀膜体系170及用于硅片的机械手下料台180；载板230包括用于本征非晶硅镀膜体系110的载板、用于PN层非晶硅镀膜体系250的载板以及用于TCO镀膜体系170的载板；
PN层非晶硅镀膜体系250包括依次设置的N层非晶硅镀膜腔及P层非晶硅镀膜腔，N层非晶硅镀膜腔和P层非晶硅镀膜腔之间设置有过渡腔240 用于隔离；在N层非晶硅镀膜腔内采用下镀膜方式获得N层非晶硅，在P 层非晶硅镀膜腔内采用上镀膜方式获得P层非晶硅，且过渡腔240的真空压力小于1Pa。
机械手上料台100与水平移载台一120之间设置有载板回传循环系统一190，载板回传循环系统一190位于本征非晶硅镀膜体系110的下方或侧边；
水平移载台一120与水平移载台二160之间设置有载板回传循环系统二200，载板回传循环系统二200位于PN层非晶硅镀膜体系250的下方或侧边；
水平移载台二160与机械手下料台180之间设置有载板回传循环系统三210，载板回传循环系统三210位于TCO镀膜体系170的下方或侧边。
其中，用于本征非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于正反面TCO膜镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板。其中，用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板中间镂空且边缘设置挡边，使硅片坐落在挡边上承载，且硅片与挡边的重叠宽度≥0.5mm。
其中，移载台一包括上料区一和下料区一，上料区一对接本征非晶硅镀膜端，下料区一对接N层非晶硅镀膜端；水平移载台二160包括上料区二和下料区二，上料区二对接P层非晶硅镀膜端，下料区二对接TCO镀膜端。
其中，在本征非晶硅镀膜体系110内采用PECVD镀膜工艺实现正面本征非晶硅的上镀膜及反面本征非晶硅的下镀膜，上镀膜和下镀膜在同一个真空腔内依次完成。在PN层非晶硅镀膜体系250内采用PECVD或PVD镀膜工艺依次实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，及P层非晶硅上镀膜或下镀膜。在TCO镀膜体系170内采用PVD方法依次从上到下完成正面TCO膜的镀膜及从下到上完成反面TCO膜的镀膜，且用于正面TCO膜从上到下镀膜的上镀膜区和用于反面TCO膜从下到上镀膜的下镀膜区在TCO镀膜体系170 内前后依次排列并位于同一个真空体系内。
其中，本征非晶硅镀膜体系110、PN层非晶硅镀膜体系250及TCO镀膜体系170内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解；或者，本征非晶硅镀膜体系110、PN层非晶硅镀膜体系250及TCO镀膜体系170内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
本实用新型采用PECVD技术和PVD技术的结合，一次性完成图1所示的6层HIT电池膜的镀膜，过程如下：
①机械手上料：在机械手上料台100上完成硅片从花篮上料到图4所示的4×10规格载板230；
②本征非晶硅镀膜：载板230从机械手上料台100进入到本征非晶硅镀膜体系110，用PECVD的方法在本征非晶硅镀膜体系110内基于线性离子源一241同时完成硅片的正面i层非晶硅及反面i层非晶硅镀膜；
③水平移载：完成本征非晶硅镀膜的载板230从本征非晶硅镀膜体系 110进入到水平移载台一120，并在水平移载台一120上完成硅片换到4× 10规格且具有挡边框的载板230上，然后空的载板230通过载板回传循环系统一190回流至机械手上料台100，新的具有硅片的载板230进入到实施例1的N层非晶硅镀膜体系130或实施例2的N层非晶硅镀膜腔；
④N层非晶硅镀膜：在实施例1的N层非晶硅镀膜体系130或实施例2 的N层非晶硅镀膜腔内用PECVD或PVD下镀膜的方法基于线性离子源二242 完成N层非晶硅镀膜；
⑤翻转移载：完成N层非晶硅镀膜的载板230从实施例1的N层非晶硅镀膜体系130进入到实施例1的翻转移载台140进行翻转硅片，或者从实施例2的N层非晶硅镀膜腔经过渡腔240直接水平移载进入到实施例2 的P层非晶硅镀膜腔，完成硅片更换到4×10规格且具有挡边框的载板230 上(此处，基于实施例1则空的载板230通过载板回传循环系统二200回流至水平移载台，基于实施例2则跳过该回流步骤)，新的具有硅片的载板 230进入到实施例1的P层非晶硅镀膜体系150或实施例2的P层非晶硅镀膜腔；
⑥P层非晶硅镀膜：在实施例1的P层非晶硅镀膜体系150内用PECVD 或PVD下镀膜的方法基于线性离子源三243完成P层非晶硅镀膜，或者在实施例2的P层非晶硅镀膜腔内用PECVD或PVD上镀膜的方法基于线性离子源三完成P层非晶硅镀膜；
⑦水平移载：完成P层非晶硅镀膜的载板230从实施例1的P层非晶硅镀膜体系150或实施例2的P层非晶硅镀膜腔进入到水平移载台二160，并在水平移载台二160上完成硅片换载板230(此处，基于实施例1则空的载板230通过载板回传循环系统三210回流至翻转移载台140，基于实施例2则空的载板230通过载板回传循环系统二200回流至翻转移载台140)，新的具有硅片的载板230进入到TCO镀膜体系170；
⑧TCO镀膜：在TCO镀膜体系170内用PVD的方法基于靶材阴极244 依次完成硅片的从上到下的正面TCO膜镀膜及从下到上的反面TCO膜镀膜，且TCO镀膜体系170内的上镀膜区和下镀膜区依次排列在同一个真空腔体内；
⑨机械手下料：完成TCO镀膜的载板230从TCO镀膜腔进入到机械手下料台180，并在机械手下料台180上完成硅片从载板230下料到花篮(此处，基于实施例1则空的载板230通过载板回传循环系统四220回流至水平移载台二160，基于实施例2则空的载板230通过载板回传循环系统三 210回流至水平移载台二160)。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (17)
1.一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，包括链式循环运行的载板(230)，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台(100)、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系(110)、用于硅片的水平移载台一(120)、N层非晶硅镀膜体系(130)、用于硅片的翻转移载台(140)、P层非晶硅镀膜体系(150)、用于硅片的水平移载台二(160)、TCO镀膜体系(170)及用于硅片的机械手下料台(180)；所述载板(230)包括用于本征非晶硅镀膜体系(110)的载板、用于N层非晶硅镀膜体系(130)的载板、用于P层非晶硅镀膜体系(150)的载板以及用于TCO镀膜体系(170)的载板；
所述机械手上料台(100)与水平移载台一(120)之间设置有载板回传循环系统一(190)，所述载板回传循环系统一(190)位于所述本征非晶硅镀膜体系(110)的下方或侧边；
所述水平移载台一(120)与翻转移载台(140)之间设置有载板回传循环系统二(200)，所述载板回传循环系统二(200)位于所述N层非晶硅镀膜体系(130)的下方或侧边；
所述翻转移载台(140)与水平移载台二(160)之间设置有载板回传循环系统三(210)，所述载板回传循环系统三(210)位于所述P层非晶硅镀膜体系(150)的下方或侧边；
所述水平移载台二(160)与机械手下料台(180)之间设置有载板回传循环系统四(220)，所述载板回传循环系统四(220)位于所述TCO镀膜体系(170)的下方或侧边。
2.根据权利要求1所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述翻转移载台(140)包括上料区和下料区，所述上料区对接N层非晶硅镀膜端用于硅片上N层非晶硅的下镀膜且所述上料区有硅片翻转功能，所述下料区对接P层非晶硅镀膜端用于硅片上P层非晶硅的下镀膜。
3.根据权利要求1所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述N层非晶硅镀膜体系(130)内采用PECVD镀膜工艺实现N层非晶硅上镀膜或下镀膜，在所述P层非晶硅镀膜体系(150) 内采用PECVD镀膜工艺实现P层非晶硅下镀膜或上镀膜。
4.根据权利要求1所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述N层非晶硅镀膜体系(130)内采用PVD镀膜工艺实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，在所述P层非晶硅镀膜体系(150)内采用PVD镀膜工艺实现P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
5.根据权利要求1所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述本征非晶硅镀膜体系(110)、N层非晶硅镀膜体系(130)、P层非晶硅镀膜体系(150)及TCO镀膜体系(170)内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解。
6.根据权利要求1所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述本征非晶硅镀膜体系(110)、N层非晶硅镀膜体系(130)、P层非晶硅镀膜体系(150)及TCO镀膜体系(170)内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
7.一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，包括链式循环运行的载板(230)，以及依次设置的用于硅片的机械手上料台(100)、用于硅片正反面镀膜的本征非晶硅镀膜体系(110)、用于硅片的水平移载台一(120)、PN层非晶硅镀膜体系(250)、用于硅片的水平移载台二(160)、TCO镀膜体系(170)及用于硅片的机械手下料台(180)；所述载板(230)包括用于本征非晶硅镀膜体系(110)的载板、用于PN层非晶硅镀膜体系(250)的载板以及用于TCO镀膜体系(170)的载板；
所述PN层非晶硅镀膜体系(250)包括依次设置的N层非晶硅镀膜腔及P层非晶硅镀膜腔，所述N层非晶硅镀膜腔和P层非晶硅镀膜腔之间设置有过渡腔用于隔离；
所述机械手上料台(100)与水平移载台一(120)之间设置有载板回传循环系统一(190)，所述载板回传循环系统一(190)位于所述本征非晶硅镀膜体系(110)的下方或侧边；
所述水平移载台一(120)与水平移载台二(160)之间设置有载板回传循环系统二(200)，所述载板回传循环系统二(200)位于所述PN层非晶硅镀膜体系(250)的下方或侧边；
所述水平移载台二(160)与机械手下料台(180)之间设置有载板回传循环系统三(210)，所述载板回传循环系统三(210)位于所述TCO镀膜体系(170)的下方或侧边。
8.根据权利要求7所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述N层非晶硅镀膜腔内采用下镀膜方式获得N层非晶硅，在所述P层非晶硅镀膜腔内采用上镀膜方式获得P层非晶硅，且所述过渡腔的真空压力小于1Pa。
9.根据权利要求7所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述PN层非晶硅镀膜体系(250)内采用PECVD镀膜工艺依次实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，及P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
10.根据权利要求7所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述PN层非晶硅镀膜体系(250)内采用PVD镀膜工艺依次实现N层非晶硅下镀膜或上镀膜，及P层非晶硅上镀膜或下镀膜。
11.根据权利要求7所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述本征非晶硅镀膜体系(110)、PN层非晶硅镀膜体系(250)及TCO镀膜体系(170)内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体里用能产生等离子的电能活化分解。
12.根据权利要求7所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述本征非晶硅镀膜体系(110)、PN层非晶硅镀膜体系(250)及TCO镀膜体系(170)内均设置有镀膜腔体自动清洗机构，镀膜一定时间后进行并采用NF3气体在腔体外用能产生等离子的电能活化分解，然后导入腔体。
13.根据权利要求1-12任一项所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，用于本征非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板；用于正反面TCO膜镀膜的载板为运行方向承载4排硅片且长度方向单排承载不少于10片硅片的载板。
14.根据权利要求13所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，用于N层非晶硅镀膜与P层非晶硅镀膜的载板中间镂空且边缘设置挡边，使硅片坐落在所述挡边上承载，且硅片与所述挡边的重叠宽度≥0.5mm。
15.根据权利要求1-12任一项所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，所述移载台一包括上料区一和下料区一，所述上料区一对接本征非晶硅镀膜端，所述下料区一对接N层非晶硅镀膜端；所述水平移载台二(160)包括上料区二和下料区二，所述上料区二对接P层非晶硅镀膜端，所述下料区二对接TCO镀膜端。
16.根据权利要求1-12任一项所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述本征非晶硅镀膜体系(110)内采用PECVD镀膜工艺实现正面本征非晶硅的上镀膜及反面本征非晶硅的下镀膜，上镀膜和下镀膜在同一个真空腔内依次完成。
17.根据权利要求1-12任一项所述的一种整合PECVD和PVD镀膜制造HIT电池的设备，其特征在于，在所述TCO镀膜体系(170)内采用PVD方法依次从上到下完成正面TCO膜的镀膜及从下到上完成反面TCO膜的镀膜，且用于正面TCO膜从上到下镀膜的上镀膜区和用于反面TCO膜从下到上镀膜的下镀膜区在所述TCO镀膜体系(170)内前后依次排列并位于同一个真空体系内。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110643977A (zh) * | 2019-09-12 | 2020-01-03 | 常州比太科技有限公司 | 一种整合pecvd和pvd镀膜制造hit电池的设备 |
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