CN220942168U - 镀膜与载板清洗一体化设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种镀膜与载板清洗一体化设备，包括：镀膜装置；载板清洗装置，载板清洗装置包括依次设置的保护层形成装置、镀层清洗装置和保护层去除装置；载板下料输送机构，载板下料输送机构的进料端与镀膜装置的出料端连接，载板下料输送机构的出料端与保护层形成装置的进料端连接；载板上料输送机构，载板上料输送机构的进料端与保护层去除装置的出料端连接，载板上料输送机构的出料端与镀膜装置的进料端连接。本申请的镀膜与载板清洗一体化设备能够提高生产效率、提高产能。

Description

镀膜与载板清洗一体化设备

技术领域

本申请涉及太阳电池生产技术领域，特别是涉及一种镀膜与载板清洗一体化设备。

背景技术

HJT电池(Heterojunction with Intrinsic Thin Layer，异质结电池)是一种高效晶硅太阳能电池结构。HJT电池的制造通常包括制绒清洗、PECVD(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积)、PVD(Physical VaporDeposition，物理气相沉积)、丝网印刷四大工序。随着HJT电池工艺技术的不断革新，电池片的效率也大幅度提升，机器设备不断改进创新，生产成本持续降低，生产效率也获得提升。

PVD工序以AR原子为介质，引入磁控溅射技术进行物理气象沉积，从而对硅片进行TCO(透明导电薄膜)镀膜。在磁控溅射时机台在对硅片进行镀膜的同时，也会对载板进行镀膜。随着使用时间的增加，载板上的TCO膜层叠加随之变厚，当载板使用圈数到达一定程度时，载板上的TCO薄膜会影响到电池片的转换效率。

对此，行业内通常是在每次载板运动一圈后，在自动上料处安排员工对载板进行主动清理和吸尘。当载板上的TCO膜层对电池片的效率影响较大且主动清理吸尘效果不佳时，会对载板进行下线，然后将换下来的TCO膜层较厚的载板送至生产厂家维修清洗后重新返厂使用。采用这种方式在进行大规模生产时，极大地限制了载板的使用效率，影响生产效率。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够提高生产效率、提高产能的镀膜与载板清洗一体化设备。

本申请提出的技术方案如下：

本申请的一个方面，提供了一种镀膜与载板清洗一体化设备，包括：

镀膜装置；

载板清洗装置，所述载板清洗装置包括依次设置的保护层形成装置、镀层清洗装置和保护层去除装置，所述保护层形成装置用于在载板的与待清洗面相背的掩膜面上形成保护层；

载板下料输送机构，所述载板下料输送机构的进料端与所述镀膜装置的出料端连接，所述载板下料输送机构的出料端与所述保护层形成装置的进料端连接；以及

载板上料输送机构，所述载板上料输送机构的进料端与所述保护层去除装置的出料端连接，所述载板上料输送机构的出料端与所述镀膜装置的进料端连接。

在任意的实施方式中，所述保护层形成装置包括：

正性光刻胶涂胶装置，所述正性光刻胶涂胶装置用于在载板的掩膜面上形成正性光刻胶保护层。

在任意的实施方式中，所述保护层去除装置包括：

曝光装置，所述曝光装置用于对所述载板上的所述正性光刻胶保护层进行曝光；以及

正性光刻胶去除装置，所述正性光刻胶去除装置用于去除曝光后的所述正性光刻胶保护层。

在任意的实施方式中，所述载板清洗装置还包括：

第一缓存腔，所述第一缓存腔设于所述载板下料输送机构与所述保护层形成装置之间。

在任意的实施方式中，所述载板清洗装置还包括：

第二缓存腔，所述第二缓存腔设于所述保护层去除装置与所述载板上料输送机构之间。

在任意的实施方式中，所述镀层清洗装置包括：

第一水洗槽，与所述保护层形成装置连接；

化学清洗槽，与所述第一水洗槽连接；以及

第二水洗槽，与所述化学清洗槽连接。

在任意的实施方式中，所述镀膜装置包括依次设置的第一过渡腔、加热腔、镀膜腔、冷却腔和第二过渡腔，所述第一过渡腔与所述载板上料输送机构的出料端连接，所述第二过渡腔与所述载板下料输送机构的进料端连接。

在任意的实施方式中，还包括：

载板回传机构，所述载板回传机构的一端与所述载板下料输送机构的出料端连接，所述载板回传机构的另一端与所述载板上料输送机构的进料端连接。

在任意的实施方式中，还包括：

摄像装置，所述摄像装置设于所述镀膜装置的出料端；以及

PLC控制器，所述PLC控制器分别与所述摄像装置、所述镀膜装置、所述载板清洗装置、载板下料输送机构、载板上料输送机构和所述载板回传机构连接。

在任意的实施方式中，沿所述镀膜与载板清洗一体化设备的高度方向上，所述载板清洗装置位于所述镀膜装置和所述载板回传机构之间。

与现有技术相比，本申请至少具有以下有益效果：

本申请的镀膜与载板清洗一体化设备，通过设置镀膜装置、载板清洗装置、载板下料输送机构和载板上料输送机构，其中载板清洗装置包括保护层形成装置、镀层清洗装置和保护层去除装置；该镀膜与载板清洗一体化设备将镀膜与载板清洗功能集于一体，可以方便地对载板上的镀层进行清洗并对载板上不需要清洗的部位进行保护，提高硅片镀膜生产线的生产效率和产能。

附图说明

图1为本申请一实施方式的镀膜与载板清洗一体化设备的结构示意图。

附图标记说明：

10、镀膜与载板清洗一体化设备；11、镀膜装置；12、载板清洗装置；13、载板下料输送机构；14、载板上料输送机构；15、载板回传机构；111、第一过渡腔；112、加热腔；113、镀膜腔；114、冷却腔；115、第二过渡腔；121、保护层形成装置；122、镀层清洗装置；123、保护层去除装置；124、第一缓存腔；125、第二缓存腔；1211、正性光刻胶涂胶装置；1221、第一水洗槽；1222、化学清洗槽；1223、第二水洗槽；1231、曝光装置；1232、正性光刻胶去除装置。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本申请一实施方式提供了一种镀膜与载板清洗一体化设备10，该镀膜与载板清洗一体化设备10包括镀膜装置11、载板清洗装置12、载板下料输送机构13和载板上料输送机构14。图1中RP表示机械泵、SP表示罗茨泵、TP表示分子泵。

其中，镀膜装置11用于对置于载板上的工件(如硅片)进行镀膜；载板清洗装置12包括依次设置的保护层形成装置121、镀层清洗装置122和保护层去除装置123，保护层形成装置121用于当载板需要清洗时在载板的掩膜面上形成保护层，其中掩膜面为硅片与载板的接触面，该面不会受到镀膜，且为面抛光，较为脆弱，不适合进行清洗，故而采用保护层进行保护；镀层清洗装置122用于对载板上的镀层进行清洗去除；保护层去除装置123用于去除载板掩膜面上的保护层；载板下料输送机构13的进料端与镀膜装置11的出料端连接，载板下料输送机构13的出料端与保护层形成装置121连接；载板下料输送机构13用于将从镀膜装置11出来的载板输送至载板清洗装置12进行清洗，具体是输送至保护层形成装置121以形成保护层；载板上料输送机构14的进料端与保护层去除装置123连接，载板上料输送机构14的出料端与镀膜装置11的进料端连接，载板上料输送机构14用于将清洗后的载板输送至镀膜装置11的进料端，以再次返回镀膜装置11用于镀膜。

上述的镀膜与载板清洗一体化设备10，通过设置镀膜装置11、载板清洗装置12、载板下料输送机构13和载板上料输送机构14，其中载板清洗装置12包括保护层形成装置121、镀层清洗装置122和保护层去除装置123，该镀膜与载板清洗一体化设备10结合镀膜与载板清洗功能于一体，可以方便地对载板上的镀层进行清洗并对载板上不需要清洗的部位进行保护，提高硅片镀膜生产线的生产效率和产能，降低生产成本。

在其中一些实施例中，保护层形成装置121包括正性光刻胶涂胶装置1211。该正性光刻胶涂胶装置1211用于在载板的掩膜面上形成正性光刻胶保护层，从而对载板的掩膜面进行保护，避免在后续的清洗过程中载板的掩膜面被清洗药剂损伤。

在其中一些实施例中，镀层清洗装置122包括第一水洗槽1221、化学清洗槽1222和第二水洗槽1223。其中，第一水洗槽1221与保护层形成装置121连接，用于对形成正性光刻胶保护层后的载板进行水洗；化学清洗槽1222与第一水洗槽1221连接，用于对水洗后的载板进行化学清洗，以去除载板上的镀层；第二水洗槽1223与化学清洗槽1222连接，用于对化学清洗后的载板进行再次水洗，以去除载板上的化学药剂。

在其中一些实施例中，保护层去除装置123包括曝光装置1231和正性光刻胶去除装置1232。其中，曝光装置1231用于对载板上的正性光刻胶保护层进行曝光，使载板掩膜面上的正性光刻胶保护层发生链式反应，由不可清洗状态变为易去除状态；正性光刻胶去除装置1232用于去除载板掩膜面上曝光后的正性光刻胶保护层。

在其中一些实施例中，载板清洗装置12还包括第一缓存腔124和第二缓存腔125。其中，第一缓存腔124设于载板下料输送机构13与保护层形成装置121之间，用于暂时存放待清洗的载板；第二缓存腔125设于保护层去除装置123与载板上料输送机构14之间，用于暂时存放去除保护层后的载板。

在其中一些实施例中，镀膜装置11包括依次设置的第一过渡腔111、加热腔112、镀膜腔113、冷却腔114和第二过渡腔115，第一过渡腔111与载板上料输送机构14的出料端连接，第二过渡腔115与载板下料输送机构13的进料端连接。在对硅片进行镀膜上，载板由载板上料输送机构14输送至镀膜装置11的进料端，将硅片放置在载板上；载板上的硅片先经由第一过渡腔111和加热腔112进入镀膜腔113进行镀膜，镀膜腔113为高温工艺腔体，经磁控溅射旋转靶材对硅片进行镀膜后进入冷却腔114进行冷却；该冷却腔114中安装冷泵或低温氮气储气罐，储气罐释放气体对冷却腔114进行适当破空，增大硅片的冷却速度；冷却后的硅片经由第二过渡腔115后被运输至下一工序。如此，完成一个镀膜工序。当载板上的镀层较多需要清洗时，可通过载板下料输送机构13将载板输送至载板清洗装置12中进行清洗。

在其中一些实施例中，镀膜与载板清洗一体化设备10还包括载板回传机构15。该载板回传机构15的一端与载板下料输送机构13的出料端连接，载板回传机构15的另一端与载板上料输送机构14的进料端连接。该载板回传机构15用于将不需要进行清洗的载板从载板下料输送机构13回传至载板上料输送机构14供镀膜装置11继续使用。

在其中一些实施例中，镀膜与载板清洗一体化设备10还可以包括摄像装置(图1中未示出)和PLC控制器(图1中未示出)，PLC控制器分别与摄像装置、镀膜装置11、载板清洗装置12、载板下料输送机构13、载板上料输送机构14和载板回传机构15连接。其中，摄像装置设于镀膜装置11的出料端，用于对从镀膜装置11出来的载板表面进行拍照，将拍照结果反馈至PLC控制器，PLC控制器可以根据照片中反映的载板表面粉尘污垢(镀层)情况判断载板是否需要进行清洗。此外，PLC控制器还可以根据载板使用是否达到设定圈数来判断载板是否需要进行清洗。当从照片中获取载板上镀层较多需要进行清洗，或载板运行到设定圈数需要进行清洗时，PLC控制器可以控制载板下料输送机构13将载板输送至载板清洗装置12进行清洗；否则，可以控制载板下料输送机构13将载板输送至载板回传机构15，将载板回传至镀膜装置11重新使用。

在其中一些实施例中，沿镀膜与载板清洗一体化设备10的高度方向上，载板清洗装置12位于镀膜装置11和载板回传机构15之间。即，载板清洗装置12位于镀膜装置11的下方，载板回传机构15位于载板清洗装置12的下方。如此，镀膜装置11、载板清洗装置12和载板回传机构15形成上、中、下的三层机台结构，上层用于镀膜、中层用于载板清洗，下层用于载板回传，可以减小镀膜与载板清洗一体化设备10的占地空间。

可以理解，本申请镀膜与载板清洗一体化设备10中的载板下料输送机构13、载板上料输送机构14和载板回传机构15可以使用本领域中常规的机构，只要能够实现其相应的功能即可。

下面以本申请一具体示例的镀膜与载板清洗一体化设备10为例，说明其使用过程：在对硅片进行镀膜上，载板由载板上料输送机构14输送至镀膜装置11的进料端，将硅片放置在载板上；硅片先经由第一过渡腔111和加热腔112进入镀膜腔113进行镀膜，经磁控溅射旋转靶材对硅片进行镀膜后进入冷却腔114进行冷却；冷却后的硅片经由第二过渡腔115后被运输至下一工序。当载板不需要清洗时，通过载板下料输送机构13将载板输送至载板回传机构15，再经由载板上料输送机构14输送至镀膜装置11重新使用；当载板上的镀层较多需要清洗时，通过载板下料输送机构13将载板输送至载板清洗装置12中进行清洗，载板依次经由第一缓存腔124、正性光刻胶涂胶装置1211、第一水洗槽1221、化学清洗槽1222、第二水洗槽1223、曝光装置1231、正性光刻胶去除装置1232和第二缓存腔125对载板上的镀层进行清洗，清洗后的载板经由载板上料输送机构14输送至镀膜装置11重新使用。

总体而言，本申请的镀膜与载板清洗一体化设备10将镀膜与载板清洗功能集于一体，能够提高镀膜生产线的生产效率，提高产能，减少员工的工作量，降低生产成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，包括：

镀膜装置(11)；

载板清洗装置(12)，所述载板清洗装置(12)包括依次设置的保护层形成装置(121)、镀层清洗装置(122)和保护层去除装置(123)，所述保护层形成装置(121)用于在载板的与待清洗面相背的掩膜面上形成保护层；

载板下料输送机构(13)，所述载板下料输送机构(13)的进料端与所述镀膜装置(11)的出料端连接，所述载板下料输送机构(13)的出料端与所述保护层形成装置(121)的进料端连接；以及

载板上料输送机构(14)，所述载板上料输送机构(14)的进料端与所述保护层去除装置(123)的出料端连接，所述载板上料输送机构(14)的出料端与所述镀膜装置(11)的进料端连接。

2.根据权利要求1所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述保护层形成装置(121)包括：

正性光刻胶涂胶装置(1211)，所述正性光刻胶涂胶装置(1211)用于在载板的掩膜面上形成正性光刻胶保护层。

3.根据权利要求2所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述保护层去除装置(123)包括：

曝光装置(1231)，所述曝光装置(1231)用于对所述载板上的所述正性光刻胶保护层进行曝光；以及

正性光刻胶去除装置(1232)，所述正性光刻胶去除装置(1232)用于去除曝光后的所述正性光刻胶保护层。

4.根据权利要求1所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述载板清洗装置(12)还包括：

第一缓存腔(124)，所述第一缓存腔(124)设于所述载板下料输送机构(13)与所述保护层形成装置(121)之间。

5.根据权利要求1所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述载板清洗装置(12)还包括：

第二缓存腔(125)，所述第二缓存腔(125)设于所述保护层去除装置(123)与所述载板上料输送机构(14)之间。

6.根据权利要求1所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述镀层清洗装置(122)包括：

第一水洗槽(1221)，与所述保护层形成装置(121)连接；

化学清洗槽(1222)，与所述第一水洗槽(1221)连接；以及

第二水洗槽(1223)，与所述化学清洗槽(1222)连接。

7.根据权利要求1所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，所述镀膜装置(11)包括依次设置的第一过渡腔(111)、加热腔(112)、镀膜腔(113)、冷却腔(114)和第二过渡腔(115)，所述第一过渡腔(111)与所述载板上料输送机构(14)的出料端连接，所述第二过渡腔(115)与所述载板下料输送机构(13)的进料端连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，还包括：

载板回传机构(15)，所述载板回传机构(15)的一端与所述载板下料输送机构(13)的出料端连接，所述载板回传机构(15)的另一端与所述载板上料输送机构(14)的进料端连接。

9.根据权利要求8所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，还包括：

摄像装置，所述摄像装置设于所述镀膜装置(11)的出料端；以及

PLC控制器，所述PLC控制器分别与所述摄像装置、所述镀膜装置(11)、所述载板清洗装置(12)、载板下料输送机构(13)、载板上料输送机构(14)和所述载板回传机构(15)连接。

10.根据权利要求8所述的镀膜与载板清洗一体化设备(10)，其特征在于，沿所述镀膜与载板清洗一体化设备(10)的高度方向上，所述载板清洗装置(12)位于所述镀膜装置(11)和所述载板回传机构(15)之间。