CN214271041U - 一种化学气相沉积系统和太阳能电池制造系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种化学气相沉积系统和太阳能电池制造系统。化学气相沉积系统包括：镀膜输送模块；位于镀膜输送模块侧部且与镀膜输送模块连接的过渡输送模块；隔离装置，过渡输送模块位于隔离装置内；与隔离装置连通的气体过滤装置，气体过滤装置适于将隔离装置外部的空气过滤后输送至隔离装置内部。本实用新型的化学气相沉积系统可以使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于过滤后的气氛环境中，极大减小了表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池制造技术，具体涉及一种化学气相沉积系统和太阳能电池制造系统。
背景技术
在异质结太阳能电池的制造过程中，通常使用化学气相沉积(Chemical VaporDeposition，CVD)方法，特别是等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition，PECVD)的方法制备半导体基片两侧的掺杂结构。在制造过程中，由于在CVD过程中的镀膜步骤前后和双面镀膜过程之间，半导体基片通常暴露于空气中，会接触空气中的氧化性气体，例如臭氧、硫化物、氮氧化物以及一些大尺寸(≥0.5μm)灰尘颗粒，使得半导体基片或加工过程中的太阳能电池半成品表面的半导体与这些氧化性气体发生反应造成污染或是沾染颗粒造成表面污染，影响太阳能电池最终产品的质量。
实用新型内容
因此本实用新型提供一种化学气相沉积系统和太阳能电池制造系统，以解决太阳能电池制造的产品质量的问题。
本实用新型提供一种化学气相沉积系统，包括：镀膜输送模块；位于镀膜输送模块侧部且与镀膜输送模块连接的过渡输送模块；隔离装置，过渡输送模块位于隔离装置内；与隔离装置连通的气体过滤装置，气体过滤装置适于将隔离装置外部的气体过滤后输送至隔离装置内部。
可选的，气体过滤装置包括：过滤壳体；位于过滤壳体内的气体输送部件；位于过滤壳体内的第一过滤部件，第一过滤部件位于气体输送部件朝向隔离装置内侧的一侧，第一过滤部件适于过滤气体中的氧化性气体；位于过滤壳体内的第二过滤部件，第二过滤部件位于气体输送部件朝向隔离装置内侧的一侧，第二过滤部件适于过滤气体中的颗粒。
可选的，第二过滤部件包括多个过滤精度不同的过滤器；沿自隔离装置外侧向隔离装置内侧方向，多个过滤器的过滤精度的下限值依次减小。
可选的，多个过滤器包括沿自隔离装置外侧向隔离装置内侧方向依次设置的初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器。
可选的，第一过滤部件设置于初效过滤器和中效过滤器之间。
可选的，第一过滤部件包括活性炭过滤器；氧化性气体包括臭氧、硫化物气体和氮氧化物气体中的任意一种或者多种的组合。
可选的，镀膜输送模块包括：第一输送腔、第二输送腔、第三输送腔、第四输送腔、第五输送腔、第六输送腔、第七输送腔、第八输送腔；位于第一输送腔和第二输送腔之间且分别与第一输送腔和第二输送腔连接的第一加热腔；位于第二输送腔和第三输送腔之间且分别与第二输送腔和第三输送腔连接的第一镀膜腔；位于第三输送腔和第四输送腔之间且分别与第三输送腔和第四输送腔连接的第二镀膜腔；位于第五输送腔和第六输送腔之间且分别与第五输送腔和第六输送腔连接的第二加热腔；位于第六输送腔和第七输送腔之间且分别与第六输送腔和第七输送腔之间连接的第三镀膜腔；位于第七输送腔和第八输送腔之间且分别与第七输送腔和第八输送腔连接的第四镀膜腔；过渡输送模块包括：第一上料单元和第一下料单元，第一上料单元连接第一输送腔，第一下料单元连接第四输送腔；第二上料单元和第二下料单元，第二上料单元连接第五输送腔，第二下料单元连接第八输送腔；连接第一上料单元的第一输送带；连接第一下料单元和第二上料单元的第二输送带；连接第二下料单元的第三输送带。
可选的，隔离装置包括：第一隔离装置，第一上料单元和第一输送带设置于第一隔离装置内；第二隔离装置，第一下料单元、第二上料单元和第二输送带设置于第二隔离装置内；第三隔离装置，第二下料单元和第三输送带设置于第三隔离装置内；第一隔离装置、第二隔离装置和第三隔离装置各自分立，且分别设置有至少一个气体过滤装置。
本实用新型还提供一种太阳能电池制造系统，包括如上的化学气相沉积系统；太阳能电池制造系统还包括：烘干单元，烘干单元设置于隔离装置内，烘干单元与过渡输送模块连接。
可选的，太阳能电池制造系统还包括：制绒单元和清洗单元，清洗单元位于烘干单元和制绒单元之间。
本实用新型的有益效果在于：
1.本实用新型的化学气相沉积系统，过渡输送模块位于隔离装置内，还设置有与隔离装置连通的气体过滤装置，气体过滤装置将隔离装置外部的气体净化过滤后再通入隔离装置内，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于过滤后的气氛环境中，极大减小了表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。
2.本实用新型的化学气相沉积系统，通过气体过滤装置中气体输送部件、第一过滤部件和第二过滤部件的设置，使得气体过滤装置可以过滤气体中的氧化性气体和颗粒，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于去除了颗粒和氧化性气体的气氛环境中，可极大减小表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。
3.本实用新型的化学气相沉积系统，通过气体过滤装置中第二过滤部件包括多个过滤精度不同的过滤器；且沿自隔离装置外侧向隔离装置内侧方向，多个过滤器的过滤精度的下限值依次减小的设置，可以实现梯度过滤，每个过滤器需要滤除的颗粒减少，使得每个过滤器的利用率和使用寿命均可得到提高。
4.本实用新型的化学气相沉积系统，第一过滤部件设置于初效过滤器和中效过滤器之间，使得进行氧化性气体过滤之前先进行一次颗粒过滤，滤除部分颗粒，可有效提高第一过滤部件的过滤效率和寿命。
5.本实用新型的化学气相沉积系统，第一过滤部件包括活性炭过滤器，可有效滤除包括臭氧、硫化物气体和氮氧化物气体在内的氧化性气体。
6.本实用新型的化学气相沉积系统，隔离装置包括分立的第一隔离装置、第二隔离装置和第三隔离装置，当其中一个隔离装置发生损坏或泄漏时，不会影响其他的隔离装置，避免其他隔离装置中的半导体基片和太阳能电池半成品发生表面污染的风险。
7.本实用新型的太阳能电池制造系统，包括本实用新型的化学气相沉积系统，过渡输送模块位于隔离装置内，还设置有与隔离装置连通的气体过滤装置，气体过滤装置将隔离装置外部的气体净化过滤后再通入隔离装置内，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于过滤后的气氛环境中，极大减小了表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。且太阳能电池制造系统的烘干单元，特别是制绒单元和清洗单元之后的烘干单元也设置于隔离装置内，可减小制造过程中的半导体基片在烘干过程中，特别是制绒清洗后的烘干过程中发生表面发生污染的可能性，最终产品的质量可以得到有效保障。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的化学气相沉积系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的化学气相沉积系统中隔离装置和气体过滤装置的位置关系示意图；
图3为本实用新型实施例的太阳能电池制造系统的构造示意图。
附图标记：
1、制绒单元；2、清洗单元；3、烘干单元；4、第一输送带；5、第一上料单元；6、第一输送腔；7、第一加热腔；8、第二输送腔；9、第一镀膜腔；10、第三输送腔；11、第二镀膜腔；12、第四输送腔；13、第一下料单元；14、第二输送带；15、第二上料单元；16、第五输送腔；17、第二加热腔；18、第六输送腔；19、第三镀膜腔；20、第七输送腔；21、第四镀膜腔；22、第八输送腔；23、第二下料单元；24、第三输送带；25、隔离装置；26、气体过滤装置；261、气体输送部件；262、初效过滤器；263、第一过滤部件；264、中效过滤器；265、高效过滤器；A、过渡输送模块；B、镀膜输送模块；S、半导体基片。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
结合参考图1和图2，本实施例提供一种化学气相沉积系统，包括：
镀膜输送模块B。
位于镀膜输送模块B侧部且与镀膜输送模块B连接的过渡输送模块A。
隔离装置25，过渡输送模块A位于隔离装置25内。
与隔离装置25连通的气体过滤装置26(图1中未显示)，气体过滤装置26适于将隔离装置25外部的气体过滤后输送至隔离装置内部。
本实施例的化学气相沉积系统，过渡输送模块A位于隔离装置25内，还设置有与隔离装置25连通的气体过滤装置26，气体过滤装置26将隔离装置25外部的气体净化过滤后再通入隔离装置25内，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于过滤后的气氛环境中，极大减小了表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。
在本实施例中，外部的气体为环境空气。本领域技术人员可以根据实际需要，选择其他的气体。
气体过滤装置26包括：
过滤壳体。
位于过滤壳体内的气体输送部件261。
位于过滤壳体内的第一过滤部件263，第一过滤部件263位于气体输送部件朝向隔离装置内侧的一侧，第一过滤部件263适于过滤气体中的氧化性气体。
位于过滤壳体内的第二过滤部件，第二过滤部件位于气体输送部件朝向隔离装置内侧的一侧，第二过滤部件适于过滤气体中的颗粒。
通过气体过滤装置26中气体输送部件261、第一过滤部件263和第二过滤部件的设置，使得气体过滤装置26可以过滤气体中的氧化性气体和颗粒，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于去除了颗粒和氧化性气体的气氛环境中，可极大减小表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。
进一步的，第二过滤部件包括多个过滤精度不同的过滤器。沿自隔离装置外侧向隔离装置内侧方向，多个过滤器的过滤精度(过滤精度是指，滤除颗粒的粒径范围)的下限值依次减小。
通过气体过滤装置26中的第二过滤部件包括多个过滤精度不同的过滤器，且沿自隔离装置25外侧向隔离装置内侧方向，多个过滤器的过滤精度的下限值依次减小的设置，可以实现梯度过滤，每个过滤器需要滤除的颗粒减少，使得每个过滤器的利用率和使用寿命均可得到提高。
在本实施例中，镀膜输送模块B包括：第一输送腔6、第二输送腔8、第三输送腔10、第四输送腔12、第五输送腔16、第六输送腔18、第七输送腔20、第八输送腔22，位于第一输送腔6和第二输送腔8之间且分别与第一输送腔6和第二输送腔8连接的第一加热腔7；位于第二输送腔8和第三输送腔10之间且分别与第二输送腔8和第三输送腔10连接的第一镀膜腔9；位于第三输送腔10和第四输送腔12之间且分别与第三输送腔10和第四输送腔12连接的第二镀膜腔11；位于第五输送腔16和第六输送腔18之间且分别与第五输送腔16和第六输送腔18连接的第二加热腔17；位于第六输送腔18和第七输送腔20之间且分别与第六输送腔18和第七输送腔20之间连接的第三镀膜腔19；位于第七输送腔20和第八输送腔22之间且分别与第七输送腔20和第八输送腔22连接的第四镀膜腔21。
第一镀膜腔9、第二镀膜腔11、第三镀膜腔19和第四镀膜腔21适于对待加工的半导体基片进行化学气相沉积镀膜。该些腔室的工艺类型包括：等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)、气溶胶辅助气相沉积(Aerosolassisted Chemical Vapor Deposition，AACVD)、直接液体注入化学气相沉积(Directliquid injection Chemical Vapor Deposition，DLICVD)、原子层化学气相沉积(Atomiclayer Chemical Vapor Deposition，ALCVD)、有机金属化学气相沉积(Metal OrganicChemical Vapor Deposition，MOCVD)和混合物理化学气相沉积(Hybrid PhysicalChemical Vapor Deposition，HPCVD)。
过渡输送模块A包括：第一上料单元5和第一下料单元13，第一上料单元5连接第一输送腔6，第一下料单元13连接第四输送腔12。第二上料单元15和第二下料单元23，第二上料单元15连接第五输送腔16，第二下料单元23连接第八输送腔22。连接第一上料单元5的第一输送带4。连接第一下料单元13和第二上料单元15的第二输送带14。连接第二下料单元23的第三输送带24。
待镀膜加工的半导体基片经由第一输送带4输送至第一上料单元4完成上料，进而进入镀膜输送模块B进行后续镀膜作业。待镀膜加工的半导体基片进入镀膜输送模块B后，由连接第一上料单元5的第一输送腔6输送至第一加热腔7进行加热，之后经由第二输送腔8进入第一镀膜腔9进行第一次气相沉积镀膜(第一次正面镀膜)，之后经由第三输送腔10进入第二镀膜腔11进行第二次气相沉积镀膜(第二次正面镀膜)，形成太阳能电池半成品。在完成第二次气相沉积镀膜后，太阳能电池半成品经由第四输送腔输12送至第一下料单元13，在第一下料单元13完成下料，并经过第二输送带14上完成翻面后，输送至第二上料单元15。在第二上料单元15完成第二次上料后，再次输送进入镀膜输送单元B。与上述类似的，完成翻面后的太阳能电池半成品进入镀膜输送模块B后，由连接第二上料单元15的第五输送腔16输送至第二加热腔17进行加热，之后经由第六输送腔18进入第三镀膜腔19进行第三次气相沉积镀膜(第一次背面镀膜)，之后经由第七输送腔20进入第四镀膜腔21进行第四次气相沉积镀膜(第二次背面镀膜)。完成正背面双面镀膜的太阳能电池半成品经由第八输送腔22输送至第二下料单元23，再由第三输送带24输送至后续步骤。
参考图2，以第一输送带4处为例，
过渡输送模块A中的第一输送带4设置在隔离装置25内部，且与隔离装置25的内壁之间存在间隔。半导体基片S在第一输送带4上输送。
气体过滤装置26可设置在隔离装置25的顶壁和侧壁，图2中为设置在隔离装置25的顶壁。
气体输送部件261为输送风机，适于形成气流将隔离装置25外部的气体输送至隔离装置25内部。
第二过滤部件包括的多个过滤器包括沿自隔离装置外侧向隔离装置内侧方向依次设置的初效过滤器262(过滤精度为≥5μm)、中效过滤器264(过滤精度为1μm-5μm)和高效过滤器265(过滤精度为≥0.5μm)。
第一过滤部件263设置于初效过滤器262和中效过滤器264之间。具体的，第一过滤部件包括活性炭过滤器。氧化性气体包括臭氧、硫化物气体和氮氧化物气体中的任意一种或者多种的组合。
第一过滤部件设置于初效过滤器262和中效过滤器264之间，使得进行氧化性气体过滤之前先进行一次颗粒过滤，滤除部分颗粒，可有效提高第一过滤部件的过滤效率和寿命。第一过滤部件263包括活性炭过滤器，可有效滤除包括臭氧、硫化物气体和氮氧化物气体在内的氧化性气体。
在其他一些实施例中，隔离装置包括：
第一隔离装置，第一上料单元5和第一输送带4设置于第一隔离装置内。
第二隔离装置，第一下料单元13、第二上料单元15和第二输送带14设置于第二隔离装置内。
第三隔离装置，第二下料单元23和第三输送带24设置于第三隔离装置内。
第一隔离装置、第二隔离装置和第三隔离装置各自分立，且分别设置有至少一个气体过滤装置26。
在该实施例中，隔离装置包括分立的第一隔离装置、第二隔离装置和第三隔离装置，当其中一个隔离装置发生损坏或泄漏时，不会影响其他的隔离装置，避免其他隔离装置中的半导体基片和太阳能电池半成品发生表面污染的风险。
实施例2
参考图1-图3，本实施例提供一种太阳能电池制造系统，包括如上述实施例1中的化学气相沉积系统。
太阳能电池制造系统还包括：烘干单元3，烘干单元3设置于隔离装置25内，烘干单元3与过渡输送模块A连接。具体的，烘干单元与过度输送模块A中的第一输送带4连接。待镀膜加工的半导体基片S经过烘干单元3烘干后经由第一输送带4输送至第一上料单元5完成上料，进而进入镀膜输送模块B进行后续镀膜作业。后续镀膜作业的流程与上述实施例1中相同，在此不予赘述。
此外，本实施例提供的太阳能电池制造系统还包括：制绒单元1和清洗单元2，清洗单元2位于烘干单元3和制绒单元1之间。
本实施例的太阳能电池制造系统，包括实施例1的化学气相沉积系统，过渡输送模块A位于隔离装置25内，还设置有与隔离装置25连通的气体过滤装置26，气体过滤装置26将隔离装置25外部的气体净化过滤后再通入隔离装置内，使得制造过程中的半导体基片或是太阳能电池半成品在输送过程中处于过滤后的气氛环境中，极大减小了表面被污染的情况，使得最终产品的质量得以保障。且太阳能电池制造系统的烘干单元3，特别是制绒单元1和清洗单元2之后的烘干单元3也设置于隔离装置25内，可减小制造过程中的半导体基片在烘干过程中，特别是制绒清洗后的烘干过程中发生表面发生污染的可能性，最终产品的质量可以得到有效保障。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种化学气相沉积系统，其特征在于，包括：
镀膜输送模块；
位于所述镀膜输送模块侧部且与所述镀膜输送模块连接的过渡输送模块；
隔离装置，所述过渡输送模块位于所述隔离装置内；
与所述隔离装置连通的气体过滤装置，所述气体过滤装置适于将所述隔离装置外部的气体过滤后输送至所述隔离装置内部。
2.根据权利要求1所述的化学气相沉积系统，其特征在于，所述气体过滤装置包括：
过滤壳体；
位于所述过滤壳体内的气体输送部件；
位于所述过滤壳体内的第一过滤部件，所述第一过滤部件位于所述气体输送部件朝向所述隔离装置内侧的一侧，所述第一过滤部件适于过滤气体中的氧化性气体；
位于所述过滤壳体内的第二过滤部件，所述第二过滤部件位于所述气体输送部件朝向所述隔离装置内侧的一侧，所述第二过滤部件适于过滤气体中的颗粒。
3.根据权利要求2所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述第二过滤部件包括多个过滤精度不同的过滤器；
沿自所述隔离装置外侧向所述隔离装置内侧方向，多个所述过滤器的过滤精度的下限值依次减小。
4.根据权利要求3所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述多个过滤器包括沿自所述隔离装置外侧向所述隔离装置内侧方向依次设置的初效过滤器、中效过滤器和高效过滤器。
5.根据权利要求4所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述第一过滤部件设置于所述初效过滤器和所述中效过滤器之间。
6.根据权利要求2所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述第一过滤部件包括活性炭过滤器；
所述氧化性气体包括臭氧、硫化物气体和氮氧化物气体中的任意一种或者多种的组合。
7.根据权利要求1所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述镀膜输送模块包括：第一输送腔、第二输送腔、第三输送腔、第四输送腔、第五输送腔、第六输送腔、第七输送腔、第八输送腔；
位于所述第一输送腔和所述第二输送腔之间且分别与第一输送腔和所述第二输送腔连接的第一加热腔；
位于所述第二输送腔和所述第三输送腔之间且分别与第二输送腔和所述第三输送腔连接的第一镀膜腔；
位于所述第三输送腔和所述第四输送腔之间且分别与第三输送腔和第四输送腔连接的第二镀膜腔；
位于所述第五输送腔和所述第六输送腔之间且分别与所述第五输送腔和所述第六输送腔连接的第二加热腔；
位于所述第六输送腔和第七输送腔之间且分别与第六输送腔和第七输送腔之间连接的第三镀膜腔；
位于所述第七输送腔和所述第八输送腔之间且分别与所述第七输送腔和所述第八输送腔连接的第四镀膜腔；
所述过渡输送模块包括：第一上料单元和第一下料单元，所述第一上料单元连接所述第一输送腔，所述第一下料单元连接所述第四输送腔；第二上料单元和第二下料单元，所述第二上料单元连接所述第五输送腔，所述第二下料单元连接所述第八输送腔；连接所述第一上料单元的第一输送带；连接所述第一下料单元和所述第二上料单元的第二输送带；连接所述第二下料单元的第三输送带。
8.根据权利要求7所述的化学气相沉积系统，其特征在于，
所述隔离装置包括：
第一隔离装置，所述第一上料单元和所述第一输送带设置于所述第一隔离装置内；
第二隔离装置，所述第一下料单元、所述第二上料单元和所述第二输送带设置于所述第二隔离装置内；
第三隔离装置，所述第二下料单元和所述第三输送带设置于所述第三隔离装置内；
所述第一隔离装置、所述第二隔离装置和所述第三隔离装置各自分立，且分别设置有至少一个所述气体过滤装置。
9.一种太阳能电池制造系统，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的化学气相沉积系统；
所述太阳能电池制造系统还包括：烘干单元，所述烘干单元设置于所述隔离装置内，所述烘干单元与所述过渡输送模块连接。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池制造系统，其特征在于，还包括：制绒单元和清洗单元，所述清洗单元位于所述烘干单元和所述制绒单元之间。
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