CN218414610U - 异质结电池硅片的镀膜设备及电池生产系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产技术领域，提供一种异质结电池硅片的镀膜设备及电池生产系统，其中，异质结电池硅片的镀膜设备包括基于等离子体增强化学的气相沉积工艺的第一镀膜腔和第二镀膜腔，配置为在晶体硅基板相对的两面镀本征硅基薄膜；基于热丝化学气相沉积工艺的第三镀膜腔和第四镀膜腔，配置为在晶体硅基板相对的两面的本征硅基薄膜上镀N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜，第一镀膜腔、第二镀膜腔、第三镀膜腔和第四镀膜腔顺序布置；输送装置，用于驱使晶体硅基板按序通过第一镀膜腔、第二镀膜腔、第三镀膜腔和第四镀膜腔。如此设置，解决了现有技术中在生产HJT电池的过程中存在的本征非晶硅和掺杂非晶硅的产能不匹配的问题。

Description

异质结电池硅片的镀膜设备及电池生产系统

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种异质结电池硅片的镀膜设备及电池生产系统。

背景技术

随着光伏技术的快速发展，对电池转换效率以及对太阳能电池的降本提效的要求越来越高。非晶硅薄膜异质结电池(称为HJT电池)由于具备制作工艺流程短、转换效率高、双面率高、低温系数和无光致衰减等优点，具有广阔前景，是新一代电池技术的发展方向。

HJT电池为在本征非晶硅的两侧分别沉积P型氢化非晶硅和N型氢化非晶硅的电池。现有技术中一般通过等离子体增强化学的气相沉积法(称为PECVD)进行沉积。在利用PECVD方式成膜本征非晶硅和掺杂非晶硅时，本征非晶硅和掺杂非晶硅的成膜速率具有较大差异，造成产能不匹配，从而限制HJT电池的生产效率。

因此，如何解决现有技术中在生产HJT电池的过程中存在的本征非晶硅和掺杂非晶硅的产能不匹配的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种异质结电池硅片的镀膜设备及电池生产系统，用以解决现有技术中在生产HJT电池的过程中存在的本征非晶硅和掺杂非晶硅的产能不匹配的缺陷。

本实用新型提供一种异质结电池硅片的镀膜设备，包括：

基于等离子体增强化学的气相沉积工艺的第一镀膜腔和第二镀膜腔，配置为在晶体硅基板相对的两面镀本征硅基薄膜；

基于热丝化学气相沉积工艺的第三镀膜腔和第四镀膜腔，配置为在所述晶体硅基板相对的两面的所述本征硅基薄膜上镀N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜，所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、所述第三镀膜腔和所述第四镀膜腔顺序布置；

输送装置，用于驱使所述晶体硅基板按序通过所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、第三镀膜腔和所述第四镀膜腔。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

第一翻面机构，设置在所述第一镀膜腔与所述第二镀膜腔之间，所述第一翻面机构设置为能够对所述晶体硅基板进行翻面操作；

第二翻面机构，设置在所述第三镀膜腔与所述第四镀膜腔之间，所述第二翻面机构设置为能够对所述晶体硅基板进行翻面操作。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，所述输送装置上设置有载板，所述载板设置为仅对所述晶体硅基板的边缘进行支撑。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，所述载板成对设置，每对所述载板相对设置，各对所述载板沿所述输送装置的输送方向分布；

所述第一镀膜腔内设置有两组第一电极部，两组所述第一电极部设置为能够供每对所述载板在两组所述第一电极部之间通过；

所述第二镀膜腔内设置有一组第二电极部，所述第二电极部设置为能够供每对所述载板在所述第二电极部的两侧通过；

所述第一电极部和所述第二电极部设置为能够将含有薄膜成分原子的气体电离；

所述第三镀膜腔内设置有一组第一热丝部，所述第一热丝部设置为能够供每对所述载板在所述第一热丝部的两侧通过；

所述第四镀膜腔内设置有两组第二热丝部，两组所述第二热丝部设置为能够供每对所述载板在两组所述第二热丝部之间通过。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

第一调距机构，设置为能够在所述第一镀膜腔与所述第二镀膜腔之间调整每对所述载板之间的距离；

第二调距机构，设置为能够在所述第三镀膜腔与所述第四镀膜腔之间调整每对所述载板之间的距离。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

第一缓冲腔，设置在所述第一镀膜腔的出口端，所述第一缓冲腔与所述第一镀膜腔可选择地相连通；

第二缓冲腔，设置在所述第三镀膜腔的出口端，所述第二缓冲腔与所述第三镀膜腔可选择地相连通；

第三缓冲腔，设置在所述第四镀膜腔的出口端，所述第三缓冲腔与所述第四镀膜腔可选择地相连通；

所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔和所述第三缓冲腔设置为能够在真空状态与破真空状态之间切换。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

第一加热腔，设置在所述第一镀膜腔的进口端，所述第一加热腔与所述第一镀膜腔可选择地相连通；

第二加热腔，设置在所述第二镀膜腔的进口端，所述第二加热腔与所述第二镀膜腔可选择地相连通；

第三加热腔，设置在所述第四镀膜腔的进口端，所述第三加热腔与所述第四镀膜腔可选择地相连通；

所述第一加热腔、所述第二加热腔和所述第三加热腔设置为能够对所述晶体硅基板进行加热处理。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

抽真空系统，设置为可选择地对所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、所述第三镀膜腔、所述第四镀膜腔、第一加热腔、第二加热腔、第三加热腔和第四加热腔中的至少一者进行抽真空处理。

根据本实用新型提供的一种异质结电池硅片的镀膜设备，还包括：

装载腔，设置在所述第一加热腔的进口端，所述装载腔设置为用于将所述晶体硅基板放置在所述输送装置上；

卸载腔，设置在所述第四镀膜腔的出口端，所述卸载腔设置为用于将所述晶体硅基板从所述输送装置上取下。

本实用新型还提供一种电池生产系统，包括上述的异质结电池硅片的镀膜设备。

本实用新型提供的异质结电池硅片的镀膜设备，包括输送装置以及按序布置的第一镀膜腔、第二镀膜腔、第三镀膜腔和第四镀膜腔。其中，第一镀膜腔和第二镀膜腔均为基于等离子增强化学的气相沉积工艺的工艺腔体，能够采用等离子体增强化学的气相沉积工艺在晶体硅基板相对的两面镀本征硅基薄膜。上述第三镀膜腔和第四镀膜腔均为基于热丝化学气相沉积工艺的工艺腔体，能够采用热丝化学气相沉积工艺分别在晶体硅基板相对的两面的本征硅基薄膜上镀N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜。输送装置用于驱使晶体硅基板按序通过第一镀膜腔、第二镀膜腔、第三镀膜腔和第四镀膜腔，以先采用等离子体增强化学的气相沉积工艺在晶体硅基板相对的两面镀本征硅基薄膜，再采用热丝化学气相沉积工艺分别在晶体硅基板相对的两面的本征硅基薄膜上镀N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜。由于热丝化学气相沉积工艺具有较高的沉积速率，提高了N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜的成膜速率，降低了本征硅基薄膜的成膜速率与N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜的成膜速率之间的差距，使产能相匹配，解决了现有技术中在生产HJT电池的过程中存在的本征非晶硅和掺杂非晶硅的产能不匹配的问题。

此外，在保证本征硅基薄膜的成膜速率的同时，提高了N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜的成膜速率，从而提高了HJT电池的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型中的异质结电池硅片的结构示意图；

图2是本实用新型提供的异质结电池硅片的镀膜设备的结构示意图一；

图3是本实用新型提供的异质结电池硅片的镀膜设备的结构示意图二；

图4是本实用新型提供的输送装置的部分结构示意图。

附图标记：

1：晶体硅基板；2：本征硅基薄膜；3：N型掺杂硅基薄膜；4：P型掺杂硅基薄膜；5：透明导电薄膜；6：第一镀膜腔；7：第二镀膜腔；8：第三镀膜腔；9：第四镀膜腔；10：第一翻面机构；11：第二翻面机构；12：载板；13：第一电极部；14：第二电极部；15：第一热丝部；16：第二热丝部；17：第一缓冲腔；18：第二缓冲腔；19：第三缓冲腔；20：第一加热腔；21：第二加热腔；22：第三加热腔；23：装载腔；24：卸载腔；25：第一轨道；26：第二轨道；27：过渡轨道；28：隔离门阀。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中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作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。

下面结合图1至图4描述本实用新型的异质结电池硅片的镀膜设备。

异质结电池硅片的结构如图1所示，包括晶体硅基板1，在晶体硅基板1的两侧设置有本征硅基薄膜2，其中一侧的本征硅基薄膜2远离晶体硅基板1的一侧设置有N型掺杂硅基薄膜3和透明导电薄膜5，另一侧的本征硅基薄膜2远离晶体硅基板1的一侧设置有P型掺杂硅基薄膜4和透明导电薄膜5。其中，本征硅基薄膜2、P型掺杂硅基薄膜4和N型掺杂硅基薄膜3是异质结电池硅片的核心膜层，对电池的转换效率起到决定性作用。

现有技术中，设置基于等离子体增强化学的气相沉积工艺的镀膜腔(称为PECVD腔体)，利用PECVD工艺成膜本征硅基薄膜2和掺杂硅基薄膜，但本征硅基薄膜2和掺杂硅基薄膜的成膜速率具有较大差异，造成产能不匹配。

为了匹配产能，一般通过增加用于掺杂硅基薄膜成膜的PECVD腔体数量的方式，用于使多个硅片同时进行掺杂硅基薄膜成膜。例如，设置两个PECVD腔体，分别用于在晶体硅基板1的两侧成膜本征硅基薄膜2，然后设置6个PECVD腔体，其中三个PECVD腔体用于成膜N型掺杂硅基薄膜3，另外三个PECVD腔体用于成膜P型掺杂硅基薄膜4，同时在三个晶体硅基板1上成膜P型掺杂硅基薄膜4和N型掺杂硅基薄膜3，使掺杂硅基薄膜的产能与本征硅基薄膜2的产能相匹配。

如此，虽然能够在一定程度上解决产能不匹配的问题，但由于PECVD腔体的数量的增加，不但增加了生产成本，还增加了设备的占用空间。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供异质结电池硅片的镀膜设备。参照图2和图3，本实用新型实施例中的异质结电池硅片的镀膜设备包括输送装置以及按序布置的第一镀膜腔6、第二镀膜腔7、第三镀膜腔8和第四镀膜腔9。

具体来说，上述第一镀膜腔6和第二镀膜腔7均为基于等离子增强化学的气相沉积工艺(称为PECVD工艺)的工艺腔体，能够采用PECVD工艺在晶体硅基板1相对的两面镀本征硅基薄膜2。

上述晶体硅基板1可以但不限于选用N型单晶硅。

可以先在第一镀膜腔6内在晶体硅基板1的第一面上镀本征硅基薄膜2，然后再在第二镀膜腔7内在晶体硅基板1的第二面上镀本征硅基薄膜2。

上述第三镀膜腔8和第四镀膜腔9均为基于热丝化学气相沉积工艺(称为HWCVD工艺)的工艺腔体，能够采用HWCVD工艺分别在晶体硅基板1相对的两面的本征硅基薄膜2上镀N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4。

对于N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的镀膜顺序，本申请不作具体限定。故，可以使上述第三镀膜腔8在晶体硅基板1一面的本征硅基薄膜2上镀P型掺杂硅基薄膜4，使第四镀膜腔9在晶体硅基板1另一面的本征硅基薄膜2上镀N型掺杂硅基薄膜3；也可以使上述第三镀膜腔8在晶体硅基板1一面的本征硅基薄膜2上镀N型掺杂硅基薄膜3，使第四镀膜腔9在晶体硅基板1另一面的本征硅基薄膜2上镀P型掺杂硅基薄膜4。

本实施例中，使第三镀膜腔8在晶体硅基板1第二面的本征硅基薄膜2上镀N型掺杂硅基薄膜3，使第四镀膜腔9在晶体硅基板1第一面的本征硅基薄膜2上镀P型掺杂硅基薄膜4。

上述输送装置用于驱使晶体硅基板1按序通过第一镀膜腔6、第二镀膜腔7、第三镀膜腔8和第四镀膜腔9，用以先采用PECVD工艺在晶体硅基板1相对的两面镀本征硅基薄膜2，再采用HWCVD工艺分别在晶体硅基板1相对的两面的本征硅基薄膜2上镀N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4。

由于HWCVD工艺具有较高的沉积速率，提高了N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的成膜速率，降低了本征硅基薄膜2的成膜速率与N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的成膜速率之间的差距，使产能相匹配，解决了现有技术中在生产HJT电池的过程中存在的本征非晶硅和掺杂非晶硅的产能不匹配的问题。

此外，在保证本征硅基薄膜2的成膜速率的同时，提高了N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的成膜速率，从而提高了HJT电池的生产效率。

相对于现有技术中采用增加PECVD腔体的数量的方式使掺杂硅基薄膜的产能与本征硅基薄膜2的产能相匹配的方式，本实施例提供的异质结电池硅片的镀膜设备避免了工艺腔体的数量的增加，具有占用空间小、生产成本低的优点。

现有技术中，在采用PECVD工艺在本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜时，由于等离子体对本征硅基薄膜2具有一定的损伤，导致本征硅基薄膜2与掺杂硅基薄膜的界面处存在缺陷，影响本征硅基薄膜2的钝化效果，从而导致电池的转化效率下降。

而本实施例中采用HWCVD工艺在本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜，第三镀膜腔8和第四镀膜腔9内不存在等离子体，避免了等离子体对本征硅基薄膜2的损伤，能够提升电池的转化效率。

而且，HWCVD工艺中，气体离化率高，得到的掺杂微晶硅薄膜和掺杂非晶硅薄膜均具有较高的质量，也有利于电池转换效率的提升。

本实施例中，通过PECVD工艺在晶体硅基板1上镀本征非晶硅基薄膜。通过HWCVD工艺既可以镀掺杂非晶硅基薄膜，又可以镀掺杂微晶硅基薄膜。具体可以根据需求控制调整第三镀膜腔8和第四镀膜腔9内的反应气体的流量、沉积时间以及热丝部的温度，使N型掺杂硅基薄膜3为N型掺杂微晶硅基薄膜，和/或，使P型掺杂硅基薄膜4为P型掺杂微晶硅基薄膜。

掺杂微晶硅基薄膜相对于掺杂非晶硅基薄膜具有更高的导电性和更低的晶格缺陷，更有利于提升电池的转换效率。

上述PECVD工艺是通过电极部借助微波或射频等使含有薄膜成分原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在晶体硅基板1上沉积出所期望的薄膜。

故，在上述第一镀膜腔6和第二镀膜腔7内均设置有电极部，在晶体硅基板1的表面镀本征硅基薄膜2时，需要使晶体硅基板1的待镀膜的表面面对电极部。具体地，第一镀膜腔6内的电极部为第一电极部13，第二镀膜腔7内的电极部为第二电极部14，在晶体硅基板1位于第一镀膜腔6时，使晶体硅基板1的第一面面向第一电极部13，在晶体硅基板1位于第二镀膜腔7时，使晶体硅基板1的第二面面向第二电极部14。

此处，需要说明的是，对于本领域技术人员而言，上述基于PECVD工艺的第一镀膜腔6和第二镀膜腔7的具体结构以及利用PECVD工艺镀膜的原理为成熟的现有技术，此处不再赘述。

上述HWCVD工艺是利用含有薄膜成分原子的气体在加热的热丝部上发生催化分解反应，并在基底表面发生沉积、聚合，从而形成薄膜。

故，在上述第三镀膜腔8和第四镀膜腔9内均设置有热丝部，其中第三镀膜腔8内的热丝部为第一热丝部15，第四镀膜腔9内的热丝部为第二热丝部16。在晶体硅基板1相对的两侧的本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜时，可以使晶体硅基板1的第二面的本征硅基薄膜2面向第一热丝部15，在晶体硅基板1第二面镀N型掺杂硅基薄膜3后，再使晶体硅基板1的第一面的本征硅基薄膜2面向第二热丝部16，以在晶体硅基板1第一面镀P型掺杂硅基薄膜4。

此处，需要说明的是，对于本领域技术人员而言，上述基于HWCVD工艺的第三镀膜腔8和第四镀膜腔9的具体结构以及利用HWCVD工艺镀膜的原理为成熟的现有技术，此处不再赘述。

本实施例中的异质结电池硅片的镀膜设备中，可以将电极部和热丝部平放，以适用于对平放的晶体硅基板1进行镀膜，也可以将电极部和热丝部立放，以适用于对立放的晶体硅基板1进行镀膜。

以下以电极部和热丝部平放，对平放的晶体硅基板1进行镀膜为例进行阐述。

在输送装置上设置有载板12，载板12的承载面水平设置。在镀膜过程中，可以将晶体硅基板1放置在载板12上，晶体硅基板1与载板12面接触。此时，在晶体硅基板1的一面镀本征硅基薄膜2后，以及在晶体硅基板1一面的本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜后，需要对晶体硅基板1进行翻面操作，使晶体硅基板1的另一面面向电极部或热丝部。

故本实施例中，异质结电池硅片的镀膜设备还包括第一翻面机构10和第二翻面机构11，第一翻面机构10设置在第一镀膜腔6与第二镀膜腔7之间，第二翻面机构11设置在第三镀膜腔8与第四镀膜腔9之间，参照图2。

上述第一翻面机构10和第二翻面机构11具体可以设置为机械手的形式，通过机械手抓取晶体硅基板1，并带动晶体硅基板1翻转180度，然后将晶体硅基板1放置在载板12上即可。

晶体硅基板1为平板状结构，对于本领域技术人员而言，利用机械手抓取平板状部件并进行翻转的技术为成熟的现有技术，对于上述第一翻面机构10和第二翻面机构11的结构原理，此处不再具体赘述。

考虑到第一翻面机构10和第二翻面机构11的占用空间较大，本实施例中将第一翻面机构10与第二翻面机构11设置在镀膜腔的外部。在第一镀膜腔6内完成镀膜后，将载板12和晶体硅基板1输送至第一镀膜腔6和第二镀膜腔7之间的位置进行翻面操作。在第三镀膜腔8内完成镀膜后，将载板12和晶体硅基板1输送至第三镀膜腔8与第四镀膜腔9之间的位置进行翻面操作。对于PECVD工艺和HWCVD工艺，需要保证各个镀膜腔内为真空状态，为避免载板12和晶体硅基板1的进出对镀膜腔内真空状态的影响，可以在第一镀膜腔6的出口端设置第一缓冲腔17，在第三镀膜腔8的出口端设置第二缓冲腔18。第一缓冲腔17能够与第一镀膜腔6可选择地相连通，第二缓冲腔18能够与第三镀膜腔8可选择地相连通。第一缓冲腔17和第二缓冲腔18均能够在真空状态与破真空状态之间切换。

当载板12即将进入第一缓冲腔17时，使第一缓冲腔17处于真空状态，将第一缓冲腔17与第一镀膜腔6相连通，输送装置将载板12输送至第一缓冲腔17后，使第一缓冲腔17与第一镀膜腔6相隔离，然后使第一缓冲腔17处于破真空状态，使第一缓冲腔17与外界大气压一致后，使输送装置将载板12输送至第一缓冲腔17的外部，即可利用第一翻面机构10对载板12上的晶体硅基板1进行翻面操作。

载板12从第三镀膜腔8位移至第二翻面机构11的过程以及载板12从第四镀膜腔9移出的过程均与上述载板12从第一镀膜腔6位移至第一翻面机构10的过程类似，此处不再赘述。

可选实施例中，可以将上述载板12设置为环状结构，环状结构的内边缘的形状与晶体硅基板1的外部轮廓一致，使载板12仅对晶体硅基板1的边缘进行支撑，如此，晶体硅基板1相对的两面均外露。在晶体硅基板1的一面镀本征硅基薄膜2后，以及在晶体硅基板1一面的本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜后，可以通过调整载板12与电极部的相对位置或调整载板12与热丝部的相对位置，使晶体硅基板1的另一面面向电极部或热丝部。

可以利用一个工艺腔体仅对一个晶体硅基板1的一面进行镀膜。此时，可以在每个第一镀膜腔6内设置一个第一电极部13，在每个第二镀膜腔7内设置一个第二电极部14，在每个第三镀膜腔8内设置一个第一热丝部15，在每个第四镀膜腔9内设置一个第二热丝部16。

也可以利用一个工艺腔体同时对两个晶体硅基板1的一面进行镀膜。此时，需要使载板12成对设置，每对载板12相对设置，各对载板12沿输送装置的输送方向分布。此时，需要在第一镀膜腔6内设置两组第一电极部13，两组第一电极部13上下分布且相对设置，每对载板12及设置在其上的晶体硅基板1可以在两组第一电极部13之间通过；在第二镀膜腔7内设置一个第二电极部14，每对的两个载板12及设置在其上的晶体硅基板1可以在第二电极部14的两侧通过；在第三镀膜腔8内设置一个第一热丝部15，每对的两个载板12及设置在其上的晶体硅基板1可以在第一热丝部15的两侧通过；在第四镀膜腔9内设置两组第二热丝部16，两组第二热丝部16上下分布且相对设置，每对载板12及设置在其上的晶体硅基板1可以在两组第二热丝部16之间通过。

为确保每对载板12及设置在其上的晶体硅基板1能够顺利通过各个镀膜腔，并能够有效完成镀膜，可以通过对每对载板12之间的间距、各个电极部的位置以及热丝部的位置进行设计规划，以确保输送装置在输送载板12和晶体硅基板1时，载板12和晶体硅基板1恰好能够在第一镀膜腔6的两组第一电极部13之间以及第四镀膜腔9的两组第二热丝部16之间通过，且恰好能够在第二镀膜腔7的第二电极部14的两侧以及第三镀膜腔8的第一热丝部15的两侧通过。

可选实施例中，也可以在晶体硅基板1的一面镀本征硅基薄膜2后，以及在晶体硅基板1一面的本征硅基薄膜2上镀掺杂硅基薄膜后，通过调整每对载板12之间的距离的方式，确保输送装置在输送载板12和晶体硅基板1时，载板12和晶体硅基板1恰好能够在第一镀膜腔6的两组第一电极部13之间以及第四镀膜腔9的两组第二热丝部16之间通过，且恰好能够在第二镀膜腔7的第二电极部14的两侧以及第三镀膜腔8的第二热丝部16的两侧通过。

具体地，可以将输送装置设置为变距轨道的形式，通过调整轨道间距调整每对载板12之间的距离。上述输送装置包括两条平行设置的轨道和能够沿轨道位移的移动机构，将载板12设置在移动机构上。以下以位于第一镀膜腔6和第二镀膜腔7内的轨道为例对变距轨道的结构进行阐述。

将轨道分段设置，参照图4，位于第一镀膜腔6内的轨道为第一轨道25，第一轨道25之间的间距根据两组第一电极部13的位置以及载板12与第一电极部13之间的距离要求确定。位于第二镀膜腔7内的轨道为第二轨道26，第二轨道26之间的距离根据第二电极部14的位置以及载板12与第二电极部14之间的距离要求确定。位于第一镀膜腔6与第二镀膜腔7之间的轨道为过渡轨道27，过渡轨道27能够沿与轨道的延伸方向相垂直的方向滑动，通过过渡轨道27的滑动，可以调整过渡轨道27之间的距离。

此时，异质结电池硅片的镀膜设备还包括第一调距机构，第一调距机构设置在第一镀膜腔6与第二镀膜腔7之间，用于调整过渡轨道27的间距。移动机构带动载板12和晶体硅基板1在第一轨道25上位移时，使过渡轨道27与第一轨道25对接，当移动机构带动载板12和晶体硅基板1位移至第一镀膜腔6和第二镀膜腔7之间的过渡轨道27上时，利用第一调距机构调整过渡轨道27之间的距离，使过渡轨道27与第二轨道26对接，以使移动机构能够带动载板12和晶体硅基板1位移至第二轨道26上。

上述第一调距机构可以为与过渡轨道27相连接的伸缩机构，通过伸缩机构的伸缩动作，带动过渡轨道27位移。

对应于位于第三镀膜腔8和第四镀膜腔9位置处的变距轨道，本实施例中的异质结电池硅片的镀膜设备还包括第二调距机构，第二调距机构设置在第三镀膜腔8与第四镀膜腔9之间。第三镀膜腔8和第四镀膜腔9位置处的变距轨道的结构与第一镀膜腔6和第二镀膜腔7位置处的变距轨道的结构类似，此处不再赘述。

需要说明的是，对于立放的载板12和晶体硅基板1，还可以使载板12与输送装置滑动连接，滑动方向与输送装置的输送方向相垂直，在每对载板12之间设置有伸缩机构，每对载板12分别连接于伸缩机构的两端。当载板12被输送至第一镀膜腔6与第二镀膜腔7之间时以及被输送至第三镀膜腔8与第四镀膜腔9之间时，通过伸缩机构的伸缩动作，带动每对载板12相互靠近或远离，从而实现对每对载板12之间的距离的调整。上述伸缩机构可以但不限于为气缸和液压缸。

可以将上述过渡轨道27设置在第一缓冲腔17和第二缓冲腔18内。

本实施例中，异质结电池硅片的镀膜设备还包括第一加热腔20、第二加热腔21和第三加热腔22，其中，第一加热腔20设置在第一镀膜腔6的进口端，第一加热腔20与第一镀膜腔6可选择地相连通。第二加热腔21设置在第二镀膜腔7的进口端，第二加热腔21与第二镀膜腔7可选择地相连通。第三加热腔22设置在第四镀膜腔9的进口端，第三加热腔22与第四镀膜腔9可选择地相连通。上述第一加热腔20、第二加热腔21和第三加热腔22用于对晶体硅基板1进行加热处理，以确保晶体硅基板1能够满足PECVD工艺和HWCVD工艺所要求的温度。

本实施例中，异质结电池硅片的镀膜设备还包括抽真空系统，能够可选择地对第一镀膜腔6、第二镀膜腔7、第三镀膜腔8、第四镀膜腔9、第一加热腔20、第二加热腔21、第三加热腔22和第四加热腔中的至少一者进行抽真空处理。根据需求进行抽真空处理，确保第一镀膜腔6、第二镀膜腔7、第三镀膜腔8和第四镀膜腔9能够满足PECVD工艺和HWCVD工艺对真空度的要求。

上述抽真空系统还可以对上述第一缓冲腔17、第二缓冲腔18和第三缓冲腔19进行抽真空处理。

本实施例中，异质结电池硅片的镀膜设备还包括装载腔23和卸载腔24，具体来说，装载腔23设置在第一加热腔20的进口端，用于将晶体硅基板1放置在输送装置上，卸载腔24设置在第四镀膜腔9的出口端，用将晶体硅基板1从输送装置上取下。

需要说明的是，可以在上述各个腔室之间设置隔离门阀28，以实现相邻腔室之间的隔离与连通。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种电池生产系统，包括上述实施例提供的异质结电池硅片的镀膜设备。上述实施例提供的异质结电池硅片的镀膜设备能够先利用PECVD工艺镀本征硅基薄膜2，然后利用HWCVD工艺镀掺杂硅基薄膜。提高了N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的成膜速率，降低了本征硅基薄膜2的成膜速率与N型掺杂硅基薄膜3和P型掺杂硅基薄膜4的成膜速率之间的差距，使产能相匹配。故，本实施例中的电池生产系统对掺杂硅基薄膜具有较高的成膜速率，使掺杂非晶硅的产能与本征非晶硅的产能相匹配。本实用新型实施例中的电池生产系统的有益效果的推导过程与上述异质结电池硅片的镀膜设备的有益效果的推导过程大体类似，故此处不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，包括：

基于等离子体增强化学的气相沉积工艺的第一镀膜腔和第二镀膜腔，所述第一镀膜腔和所述第二镀膜腔内分别设置有第一电极部和第二电极部，所述第一电极部与所述第二电极部设置为能够将含有薄膜成分原子的气体电离、以在晶体硅基板相对的两面镀本征硅基薄膜；

基于热丝化学气相沉积工艺的第三镀膜腔和第四镀膜腔，所述第三镀膜腔和所述第四镀膜腔内分别设置有第一热丝部和第二热丝部，所述第一热丝部与所述第二热丝部设置为能够使含有薄膜成分原子的气体发生催化分解反应、以在所述晶体硅基板相对的两面的所述本征硅基薄膜上镀N型掺杂硅基薄膜和P型掺杂硅基薄膜，所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、所述第三镀膜腔和所述第四镀膜腔顺序布置；

输送装置，用于驱使所述晶体硅基板按序通过所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、第三镀膜腔和所述第四镀膜腔。

2.根据权利要求1所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

第一翻面机构，设置在所述第一镀膜腔与所述第二镀膜腔之间，所述第一翻面机构设置为能够对所述晶体硅基板进行翻面操作；

第二翻面机构，设置在所述第三镀膜腔与所述第四镀膜腔之间，所述第二翻面机构设置为能够对所述晶体硅基板进行翻面操作。

3.根据权利要求1所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，所述输送装置上设置有载板，所述载板设置为仅对所述晶体硅基板的边缘进行支撑。

4.根据权利要求3所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，所述载板成对设置，每对所述载板相对设置，各对所述载板沿所述输送装置的输送方向分布；

所述第一镀膜腔内设置有两组第一电极部，两组所述第一电极部设置为能够供每对所述载板在两组所述第一电极部之间通过；

所述第二镀膜腔内设置有一组第二电极部，所述第二电极部设置为能够供每对所述载板在所述第二电极部的两侧通过；

所述第三镀膜腔内设置有一组第一热丝部，所述第一热丝部设置为能够供每对所述载板在所述第一热丝部的两侧通过；

所述第四镀膜腔内设置有两组第二热丝部，两组所述第二热丝部设置为能够供每对所述载板在两组所述第二热丝部之间通过。

5.根据权利要求4所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

第一调距机构，设置为能够在所述第一镀膜腔与所述第二镀膜腔之间调整每对所述载板之间的距离；

第二调距机构，设置为能够在所述第三镀膜腔与所述第四镀膜腔之间调整每对所述载板之间的距离。

6.根据权利要求1至5任一项所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

第一缓冲腔，设置在所述第一镀膜腔的出口端，所述第一缓冲腔与所述第一镀膜腔可选择地相连通；

第二缓冲腔，设置在所述第三镀膜腔的出口端，所述第二缓冲腔与所述第三镀膜腔可选择地相连通；

第三缓冲腔，设置在所述第四镀膜腔的出口端，所述第三缓冲腔与所述第四镀膜腔可选择地相连通；

所述第一缓冲腔、所述第二缓冲腔和所述第三缓冲腔设置为能够在真空状态与破真空状态之间切换。

7.根据权利要求1所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

第一加热腔，设置在所述第一镀膜腔的进口端，所述第一加热腔与所述第一镀膜腔可选择地相连通；

第二加热腔，设置在所述第二镀膜腔的进口端，所述第二加热腔与所述第二镀膜腔可选择地相连通；

第三加热腔，设置在所述第四镀膜腔的进口端，所述第三加热腔与所述第四镀膜腔可选择地相连通；

所述第一加热腔、所述第二加热腔和所述第三加热腔设置为能够对所述晶体硅基板进行加热处理。

8.根据权利要求7所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

抽真空系统，设置为可选择地对所述第一镀膜腔、所述第二镀膜腔、所述第三镀膜腔、所述第四镀膜腔、第一加热腔、第二加热腔、第三加热腔和第四加热腔中的至少一者进行抽真空处理。

9.根据权利要求7所述的异质结电池硅片的镀膜设备，其特征在于，还包括：

装载腔，设置在所述第一加热腔的进口端，所述装载腔设置为用于将所述晶体硅基板放置在所述输送装置上；

卸载腔，设置在所述第四镀膜腔的出口端，所述卸载腔设置为用于将所述晶体硅基板从所述输送装置上取下。

10.一种电池生产系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的异质结电池硅片的镀膜设备。

Images