KR20110068917A - 증착 장치용 컨베이어 조립체 - Google Patents

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KR20110068917A
KR20110068917A KR1020100127908A KR20100127908A KR20110068917A KR 20110068917 A KR20110068917 A KR 20110068917A KR 1020100127908 A KR1020100127908 A KR 1020100127908A KR 20100127908 A KR20100127908 A KR 20100127908A KR 20110068917 A KR20110068917 A KR 20110068917A
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맥스 윌리엄 리드
러셀 웰든 블랙
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프라임스타 솔라 인코포레이티드
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Abstract

증착 장치에 사용하기 위한 컨베이어 조립체(100)는 밀폐된 내부 공간을 형성하는 하우징(104)을 포함한다. 컨베이어(102)는 하우징내에서 무한 루프 경로로 구동된다. 하우징은 컨베이어의 상측 이송 레그에 개방 증착 영역(112)을 형성하는 상단 부재(110)를 구비한다. 컨베이어는 복수의 상호연결된 슬래트(130)를 포함하며, 각각의 슬래트는 개개의 편평한 외측면(132) 및 횡방향 에지 프로파일(135, 136)을 구비하며, 컨베이어의 상측 이송 레그에 있어서, 슬래트의 외측면은 공통 수평면에 놓여서, 증착 장치를 통해 이송되는 기판을 위한 연속적인 편평한 지지면을 형성한다.

Description

증착 장치용 컨베이어 조립체{CONVEYOR ASSEMBLY FOR A VAPOR DEPOSITION APPARATUS}
본 명세서에 개시된 발명은 일반적으로 박막 증착 시스템의 분야에 관한 것이며, 반도체 재료층과 같은 박막층이 박막 증착 시스템을 통해 이송된 기판상에 증착된다. 보다 상세하게는, 본 발명은 태양광(photovoltaic; PV) 모듈의 형성에 있어서 유리 기판상에 광반응성 재료(photo-reactive material)의 박막층을 특히 증착하기에 적합한 증착 장치에 이용하기 위한 컨베이어 유닛에 관한 것이다.
광반응성 성분으로서 황화카드뮴(CdS)과 짝을 이룬 카드뮴 텔루라이드(cadmium telluride; CdTe)에 근거한 박막 태양광(PV) 모듈["태양 전지판(solar panel)"로도 지칭됨]이 산업분야에서 널리 호평 및 관심받고 있다. CdTe는 태양 에너지(태양광)를 전기로 변환하기에 특히 적합한 특성을 갖는 반도체 재료이다. 예를 들면, CdTe는 태양 전지 적용에 전통적으로 사용되는 낮은 밴드갭(bandgap)(1.1eV)의 반도체 재료에 비하여 태양 스펙트럼으로부터 보다 많은 에너지를 변환할 수 있게 하는 1.45eV의 에너지 밴드갭을 갖는다. 또한, CdTe는 낮은 밴드갭 재료에 비하여 보다 적은 광 상태 또는 확산광 상태에서 에너지를 변환하며, 그에 따라 다른 통상적인 재료에 비하여 주간 동안 또는 낮은 광 상태(예를 들면, 흐린 상태)에서 보다 길고 효과적인 변환 시간을 갖는다.
CdTe PV 모듈을 이용하는 태양 에너지 시스템은 일반적으로 발생된 전력의 와트당 비용의 면에서 상업적으로 이용가능한 시스템중 가장 비용 효율적인 것으로 인식되고 있다. 그러나, CdTe의 이점은, 산업용 또는 가정용 전력의 보조 또는 메인 소스로서 태양열 발전의 지속가능한 상업적 활용 및 용인에도 불구하고, 대규모로 또한 비용 효율적인 방식으로 유효한 PV 모듈을 생산하는 능력에 좌우된다.
비용 및 발전 능력의 면에서의 CdTe PV의 효율성에 특정 인자가 크게 영향을 미친다. 예를 들면, CdTe가 비교적 고가이므로, 이 물질의 효율적인 이용(즉, 최소 낭비)이 제 1의 비용 인자이다. 또한, 모듈의 에너지 변환 효율이 증착된 CdTe막층의 특정 특성의 인자이다. 막층에 있어서의 불균일성 또는 결함은 모듈의 출력을 크게 감소시켜서, 단위 전력당 비용을 증가시킬 수 있다. 또한, 경제적으로 수익성이 있는 규모에서 비교적 대형 기판을 처리하는 능력은 중요한 고려대상이다.
CSS(Close Space Sublimation; 근접 승화법)이 CdTe 모듈의 생산을 위한 공지된 상업적 증착 방법이다. 예를 들면, 미국 특허 제 6,444,043 호 및 미국 특허 제 6,423,565 호에 개시되어 있다. CSS 프로세스의 증착 챔버내에서, CdTe 소스와 대향하는 비교적 짧은 거리(즉, 약 2㎜ 내지 3㎜)에서 대향 위치에 기판이 배치된다. CdTe 물질은 승화하여 기판의 표면상에 증착한다. 상기 미국 특허 제 6,444,043 호의 CSS 시스템에 있어서, CdTe 물질은 과립 형태(granular form)이고, 증착 챔버내의 가열된 리셉터클(receptacle)내에 유지된다. 승화된 물질은 리셉터클 위에 배치된 커버의 구멍을 통해 이동하여, 커버 프레임 위의 가능한 가장 짧은 거리(1㎜ 내지 2㎜)에 유지된 고정식 유리 기판상에 증착한다. 커버는 리셉터클보다 높은 온도로 가열된다.
공지된 CSS법에 이점이 있지만, 이러한 시스템은 본질적으로 유리 기판을 증착 챔버내로 인덱싱 반입하고, 막층이 형성되는 소정 시간 주기 동안 챔버내에 유지하고, 이어서 챔버 외부로 인덱싱 반출하는 배치(batch) 프로세스이다. 이러한 시스템은 비교적 작은 표면적을 갖는 기판의 배치 처리에 보다 적합하다. 이러한 프로세스는 CdTe 소스를 공급하기 위해 주기적으로 중단되어야 하며, 이것은 대규모 생산 프로세스에 유해하다. 또한, 증착 프로세스는 제어적인 방식으로 용이하게 정지 및 재가동될 수 없으므로, 챔버에의 기판의 인덱싱 반입 및 반출 동안, 및 기판을 챔버내에 위치시키는데 필요한 임의의 단계 동안에 CdTe 물질의 상당한 비이용(즉, 낭비)이 생긴다.
따라서, 본 산업분야에서는, 효율적인 PV 모듈, 특히 CdTe 모듈의 경제적으로 이용가능한 대규모 생산을 위한 개선된 증착 장치에 대한 계속적인 요구가 있다. 본 발명은 이러한 목적을 충족시키는 컨베이어 유닛에 관한 것이다.
본 발명의 관점 및 이점은, 하기의 상세한 설명에 부분적으로 기재되거나, 하기의 상세한 설명으로부터 명백할 수 있거나, 또는 본 발명의 실시를 통해 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, CdTe 등의 승화된 소스 물질을 박막층으로서 태양광(PV) 모듈 기판상에 증착시키는 증착 장치에 사용하기에 특히 적합한 컨베이어 조립체가 제공된다. 컨베이어 조립체는 밀폐된 내부 공간을 형성하는 하우징을 포함한다. 컨베이어는 하우징내에 작동가능하게 배치되며, 하우징내, 예를 들면 대향 스프로킷(sprocket) 사이에서 무한 루프 경로(endless loop path)로 구동되며, 스프로킷중 적어도 하나는 구동 스프로킷이다. 컨베이어의 무한 루프 경로는 컨베이어 조립체를 통해 기판의 이송 방향으로 이동하는 상측 레그(upper leg)와, 반대의 복귀 방향으로 이동하는 하측 레그(lower leg)를 포함한다. 하우징은 컨베이어가 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라 이동할 때 컨베이어(및 그에 따라 이 컨베이어상에 지지된 기판)가 승화된 소스 물질에 노출되는 개방 증착 영역을 형성하는 상단 부재를 포함한다. 특정 실시예에 있어서, 컨베이어는 복수의 상호연결된 슬래트(slat)로 형성되며, 각 슬래트는 개개의 편평한 외측면 및 횡방향 에지 프로파일을 가지며, 적어도 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라서, 슬래트의 외측면은 공통 수평면에 놓여서, 컨베이어 조립체를 통해 이송되는 기판을 위한 연속적인 편평한 지지면을 형성한다.
전술한 컨베이어 조립체의 실시예에 대한 변형 및 수정은 본 발명의 범위 및 사상내에 있으며, 본 명세서에서 추가로 설명될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 관점에 따다 컨베이어 조립체를 합체하는 증착 모듈을 포함한다. 예를 들면, 본 발명은 증착 모듈을 통해 이송되는 태양광(PV) 모듈 기판상에 박막으로서 CdTe 등의 승화된 소스 물질을 증착하기 위한 증착 모듈을 제공한다. 증착 모듈은 케이싱과, 소스 물질을 승화시키도록 케이싱내에 작동가능하게 구성된 증착 헤드를 포함한다. 컨베이어 조립체는 증착 헤드 하부의 케이싱내에 작동가능하게 구성되며, 밀폐된 내부 공간을 형성하는 하우징을 포함한다. 컨베이어는 하우징내에 작동가능하게 배치되며, 하우징내에서 무한 루프 경로로 구동가능하다. 무한 루프 경로는 모듈을 통해 기판의 이송 방향으로 이동하는 상측 레그와, 반대의 복귀 방향으로 이동하는 하측 레그를 포함한다. 하우징은 컨베이어가 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라 이동할 때 컨베이어(및 그에 따라 이 컨베이어상에 지지된 기판의 상측면)가 증착 헤드에 노출되는 개방 증착 영역을 형성하는 상단 부재를 포함한다.
컨베이어는 복수의 상호연결된 슬래트를 포함할 수 있으며, 각 슬래트는 개개의 편평한 외측면 및 횡방향 에지 프로파일을 가지며, 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라서, 슬래트의 외측면은 공통 수평면에 놓여서, 모듈을 통해 이송되는 기판을 위한 연속적인 편평한 지지면을 형성한다. 증착 헤드는 컨베이어 조립체 하우징상에 구성되어, 증착 헤드로부터의 승화된 소스 물질이 개방 증착 영역으로 또한 컨베이어에 의해 지지된 기판의 상측면상으로 지향된다.
전술한 증착 모듈의 실시예에 변형 및 수정은 본 발명의 범위 및 사상내에 있으며, 본 명세서에서 추가로 설명될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 특징, 관점 및 이점은 하기의 상세한 설명 및 첨부 특허청구범위를 참조하여 보다 잘 이해될 것이다.
그 최상 모드를 포함하여 본 발명의 전체 및 청구 내용이 첨부도면을 참조하여 작성된 명세서에 기재되어 있다.
도 1은 본 발명의 컨베이어 조립체의 실시예를 합체할 수 있는 증착 시스템의 평면도,
도 2는 본 발명의 관점에 따른 컨베이어 조립체의 특정 실시예를 도시하는 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 컨베이어 조립체의 구성요소를 도시하는 부분 사시도,
도 4는 도 2에 도시된 컨베이어 조립체의 구성요소를 도시하는 추가적인 부분 사시도,
도 5는 본 발명의 관점에 따른 컨베이어 슬래트의 일 실시예를 도시하는 부분 사시도,
도 6은 도 5의 컨베이어의 측면도.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하며, 이러한 실시예의 하나 이상의 예시가 도면에 도시되어 있다. 각 예시는 본 발명의 설명을 위해 제공된 것일 뿐 본 발명을 한정하지는 않는다. 사실상, 본 발명의 범위 또는 사상으로부터 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다양한 변형 및 수정이 이루어질 수 있다는 것이 본 기술분야에 숙련된 자에게 자명할 것이다. 예를 들면, 일 실시예의 일부로서 도시되거나 설명된 특징이 다른 실시예와 함께 사용되어 또 다른 실시예를 도출할 수도 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 특허청구범위 및 그 등가물의 범위내에 있는 변형 및 수정을 포함하고자 한다.
도 1은 본 발명의 관점에 따른 컨베이어 조립체, 특히 증착 모듈 또는 구성품의 구성요소로서의 컨베이어 조립체를 합체할 수 있는 증착 시스템(10)의 실시예를 도시한다. 증착 시스템(10)은 태양광(PV) 모듈 기판(14)(이하, "기판"으로 지칭함)상에 박막층을 증착하도록 구성된다. 예를 들면, 박막층은 카드뮴 텔루라이드(CdTe)의 막층일 수 있다. 본 발명이 언급되는 임의의 특정 막 두께에 제한되지 않지만, PV 모듈 기판상의 박막층이 일반적으로 약 10미크론 미만이라는 것이 본 기술분야에서 통상적으로 인지되고 있다. 현재의 냉각 시스템 및 프로세스는 도 1에 도시된 증착 시스템(10)에 사용하도록 한정되지 않으며, 도리어 PV 모듈 기판(14)상에 박막층을 증착하도록 구성된 임의의 적합한 처리 라인에 합체될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.
참고를 위해 또한 현재의 컨베이어 조립체가 사용될 수 있는 환경의 이해를 위해, 도 1에 도시된 증착 시스템(10)이 하기에 설명되고, 이어서 컨베이어 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 예시적인 증착 시스템(10)은 복수의 상호연결된 모듈에 의해 형성된 진공 챔버(12)를 포함한다. 이러한 모듈에는 챔버(12)내를 진공 흡인하여 유지하는 러프(rough) 및 파인(fine) 진공 펌프(40)의 임의의 조합이 구성될 수도 있다. 복수의 상호연결된 히터 모듈(16)은 기판(14)이 증착 장치(60)내로 이송되기 전에 이송되어 소정의 온도로 가열되는 진공 챔버(12)의 예열 섹션을 형성한다. 각각의 히터 모듈(16)은 독립적으로 제어되는 복수의 히터(18)를 포함할 수 있으며, 히터는 복수의 상이한 가열 구역을 규정한다. 특정 가열 구역이 2개 이상의 히터(18)를 포함할 수도 있다.
또한, 진공 챔버(12)는 증착 장치(60) 하류측에서 진공 챔버(12)내에 복수의 상호연결된 냉각 모듈(20)을 포함한다. 냉각 모듈(20)은 진공 챔버(12)내에 냉각 섹션을 규정하며, 이러한 냉각 섹션에서 승화된 소스 물질의 박막이 증착된 기판(14)이 증착 시스템(10)으로부터 제거되기 전에 제어된 냉각 속도로 냉각되도록 한다. 각각의 냉각 모듈(20)은 냉각수, 냉매 또는 다른 매체 등의 냉각 매체가 냉각 모듈(20)에 구성된 냉각 코일을 통해 펌핑되는 강제 냉각 시스템을 포함할 수 있다.
증착 시스템(10)의 도시된 실시예에 있어서, 적어도 하나의 후가열 모듈(post-heat module; 22)이 증착 장치(60)의 바로 하류측에 냉각 모듈(20) 이전에 위치된다. 후가열 모듈(22)은 전체 기판이 증착 장치(60)로부터 반출될 때까지 기판(14)의 제어된 가열 프로파일을 유지하여 비제어되거나 또는 급격한 열 응력에 의해 유발되는 변형(warping) 또는 파손과 같은 기판에의 손상을 방지한다. 기판(14)의 선단부가 증착 장치(60)를 빠져나갈 때 과도한 속도로 냉각되게 되면, 잠재적으로 손상을 야기하는 온도 구배가 기판(14)을 따라 길이방향으로 발생된다. 이러한 상태는 열 응력으로부터 기판에 파손, 균열 또는 변형을 야기할 수 있다.
도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 증착 장치(60)에는 과립형 CdTe 등의 소스 물질을 공급하는 공급 장치(24)가 구성되어 있다. 바람직하게, 공급 장치(24)는 증착 장치(60)내에서의 연속적인 증착 프로세스 또는 증착 장치(60)를 통한 기판(14)의 이송을 중단하지 않으면서 소스 물질을 공급하도록 구성된다.
도 1을 또 참조하면, 개별 기판(14)은 최초에 로딩 컨베이어(load conveyor; 26)상에 탑재되고, 계속해서 로딩 모듈(28) 및 버퍼 모듈(buffer module; 30)을 포함하는 입구 진공 로크 스테이션내로 이동된다. 로딩 모듈(28)에는, 초기 진공으로 흡인하는 "러프(rough)"(즉, 초기) 진공 펌프(32)가 구성되며, 버퍼 모듈(30)에는, 버퍼 모듈(30)내의 진공을 본질적으로 진공 챔버(12)내의 진공까지 증대시키는 "파인(fine)"(즉, 고) 진공 펌프(38)가 구성된다. 밸브(34)(예를 들면, 게이트형 슬릿 밸브 또는 로터리형 플래퍼 밸브)는 로딩 컨베이어(26)와 로딩 모듈(28) 사이, 로딩 모듈(28)과 버퍼 모듈(30) 사이, 및 버퍼 모듈(30)과 진공 챔버(12) 사이에 작동가능하게 배치된다. 이들 밸브(34)는 모터 또는 다른 타입의 액추에이팅 기구(36)에 의해 순차적으로 작동되어, 진공 챔버(12)내의 진공에 영향을 미치지 않으면서 단계적으로 진공 챔버(12)내로 기판(14)을 도입하게 한다.
출구 진공 로크 스테이션은 최종 냉각 모듈(20)의 하류측에 구성되고, 본질적으로 전술한 입구 진공 로크 스테이션과 반대로 작동한다. 예를 들면, 출구 진공 로크 스테이션은 출구 버퍼 모듈(42) 및 하류측 출구 로크 모듈(44)을 포함할 수 있다. 순차적으로 작동되는 슬라이드 밸브(34)는 버퍼 모듈(42)과 냉각 모듈(20)의 최종 모듈 사이, 버퍼 모듈(42)과 출구 로크 모듈(44) 사이 및 출구 로크 모듈(44)과 출구 컨베이어(46) 사이에 배치된다. 출구 버퍼 모듈(42)에는 파인 진공 펌프(38)가 구성되고, 출구 로크 모듈(44)에는 러프 진공 펌프(32)가 구성된다. 펌프(32, 38) 및 밸브(34)는 진공 챔버(12)내의 진공 상태의 손실없이 단계적으로 진공 챔버(12)로부터 기판(14)을 반출하도록 순차적으로 작동된다.
또한, 증착 시스템(10)은 기판(14)을 진공 챔버(12)내로 반입하고 진공 챔버를 통과시키고 진공 챔버로부터 반출하도록 구성된 컨베이어 시스템을 포함한다. 도시된 실시예에 있어서, 이러한 컨베이어 시스템은 복수의 개별적으로 제어되는 컨베이어(48)를 포함하며, 각각의 다양한 모듈은 컨베이어(48)중 하나를 포함한다. 다양한 모듈에 있어서 컨베이어(48)의 타입 또는 형상이 달라질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도시된 실시예에 있어서, 컨베이어(48)는 각 모듈 및 증착 시스템(10) 전체를 통해 기판(14)의 소정 이송 속도를 달성하도록 제어되는 종동 롤러를 구비하는 롤러 컨베이어이다.
전술한 바와 같이, 증착 시스템(10)에 있어서의 각각의 다양한 모듈 및 각각의 컨베이어는 특정 기능을 수행하도록 독립적으로 제어될 수 있다. 이러한 제어를 위해, 각각의 개별 모듈은 각 모듈의 개별 기능을 제어하도록 구성된 관련 독립 제어기(50)를 구비할 수 있다. 복수의 제어기(50)는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙 시스템 제어기(52)와 통신할 수 있다. 중앙 시스템 제어기(52)는 증착 시스템(10)을 통한 기판(14)의 처리시에 전체적인 소망의 가열 속도, 증착 속도, 냉각 속도 등을 달성하도록 임의의 모듈의 기능을 [독립 제어기(50)를 거쳐서] 모니터링 및 제어할 수 있다.
도 1을 참조하면, 각각의 개별 컨베이어(48)의 독립 제어를 위해, 각각의 모듈은 기판이 모듈을 통해 이송될 때 기판(14)의 유무를 검출하는 임의의 방식의 능동(active) 또는 수동(passive) 센서(54)를 포함할 수 있다. 센서(54)는 각 모듈 제어기(50)와 통신하고, 모듈 제어기는 중앙 시스템 제어기(52)와 통신한다. 이러한 방식으로, 각각의 개별 컨베이어(48)는, 기판(14) 사이에 적정 간격이 유지되고 있고, 기판(14)이 진공 챔버(12)를 통해 소정의 일정 이송 속도로 이송되고 있다는 것을 보장하도록 제어될 수 있다.
증착 장치(60)는 본 발명의 범위 및 사상내에서 다양한 구성 및 작동 원리가 취해질 수 있으며, 일반적으로 PV 모듈 기판(14)상에 박막으로서 CdTe 등의 승화 소스 재료를 증착하도록 구성된다. 도 1에 도시된 증착 시스템(10)의 실시예에 있어서, 증착 장치(60)는 컨베이어 조립체(100) 위에 장착된 진공 증착 헤드(62)를 포함하여 내부 구성요소가 수납되는 케이싱(95)을 포함하는 모듈이다. 케이싱(95)이 컨베이어 조립체(100)를 지지할 수 있는 임의의 방식의 내부 구조체(97)를 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 2를 참조하면, 증착 장치(60)가 보다 상세하게 도시되어 있다. 진공 증착 헤드(62)는 과립형 소스 물질(도시하지 않음)을 수용하기 위한 리셉터클(66)이 구성된 내부 공간을 형성한다. 전술한 바와 같이, 과립형 소스 물질은 공급 장치 또는 시스템(24)(도 1)에 의해 공급 튜브(70)를 거쳐서 공급될 수 있다. 공급 튜브(70)는 증착 헤드(62)의 상단벽의 개구부에 배치된 분배기(distributor; 72)에 연결된다. 분배기(72)는 과립형 소스 물질을 리셉터클(66)내로 균일하게 분배하도록 구성된 복수의 배출 포트를 포함한다.
도시된 실시예에 있어서, 적어도 하나의 열전쌍(thermocouple; 74)은 리셉터클(66) 내부 또는 리셉터클에 인접한 헤드 챔버내의 온도를 모니터링하도록 증착 헤드(62)의 상단벽을 관통하여 작동가능하게 배치된다.
리셉터클(66)은 증착 헤드(62)의 단부벽(76)으로부터 리셉터클(66)의 단부벽(68)이 이격되도록 하는 형상 및 구성을 갖는다. 리셉터클(66)의 측벽은 매우 작은 간극만이 측벽 사이에 존재하도록 증착 헤드(62)의 측벽(도 2에 보이지 않음)에 인접 및 근접하여 배치된다. 이러한 구성에 따르면, 승화된 소스 물질은, 도 2에서 흐름 화살표에 의해 표시된 바와 같이, 횡방향으로 연장되는 단부벽(68)을 넘어서 증기(67)의 선단 및 후단 커튼으로서 리셉터클(66)로부터 유출될 것이다. 매우 소량의 승화된 소스 물질이 리셉터클(66)의 측벽을 넘어 유동할 것이다.
가열된 분배 매니폴드(78)는 리셉터클(66) 아래에 배치되고, 상측 쉘 부재(upper shell member; 80) 및 하측 쉘 부재(lower shell member; 82)를 포함하는 클램쉘(clam-shell) 구성을 가질 수 있다. 정합된 쉘 부재(80, 82)는 히터 요소(84)가 배치되는 캐비티를 형성한다. 히터 요소(84)는 리셉터클(66)내의 소스 물질을 간접 가열하여 소소 물질을 승화시키기에 충분한 정도로 분배 매니폴드(78)를 가열한다. 또한, 분배 매니폴드(78)에 의해 발생된 열은 승화된 소스 물질이 증착 헤드(62)의 구성요소상에 부착하는 것을 방지하는 것을 돕는다. 이러한 목적을 위해, 추가적인 히터 요소(98)가 또한 증착 헤드(62)내에 배치될 수도 있다. 바람직하게, 증착 헤드(62)내에서 가장 차가운 구성요소는 증착 헤드를 통해 이송되는 기판(14)의 상측면이며, 따라서 승화된 소스 물질이 기판상에 주로 부착하게 된다.
도 2를 또 참조하면, 가열된 분배 매니폴드(78)는 관통 형성된 복수의 통로(86)를 포함한다. 이들 통로는 하부에 놓인 기판(14)을 향해서 승화된 소스 물질을 균일하게 분배하도록 하는 형상 및 구성을 갖는다.
분배 플레이트(88)는 도 2에 도시된 바와 같이 하부에 놓인 기판(14)의 상측면의 수평면 위로 소정 거리에 매니폴드(78) 아래에 배치된다. 분배 플레이트(88)는 분배 매니폴드(78)를 통과하는 승화된 소스 물질을 추가로 분배하는 소정 패턴의 관통 구멍 또는 통로를 포함한다.
전술한 바와 같이, 승화된 소스 물질의 대부분은 횡방향으로 연장되는 증기의 선단 및 후단 커튼으로서 리셉터클(66)로부터 유출된다. 이들 증기의 커튼이 분배 플레이트(88)를 통과하기 전에 길이방향(기판의 이송 방향)으로 다소간 확산하지만, 승화된 소스 물질의 종방향으로의 균일한 분포가 달성될 것 같지는 않다. 즉, 많은 양의 승화된 소스 물질은 분배 플레이트(88)의 중앙부에 비하여 분배 플레이트의 종방향 단부를 통해 분배될 것이다. 그러나, 전술한 바와 같이, 증착 시스템(10)이 연속적이고 일정한 선형 속도로 증착 장치(60)를 통해 기판을 이송하기 때문에, 기판(14)의 상측면은 증착 장치(60)의 길이방향을 따른 증기 분포의 모든 불균일성과는 무관하게 동일한 증착 환경에 노출될 것이다. 분배 매니폴드(78)내의 통로(86) 및 분배 플레이트(88)내의 구멍은 증착 장치(60)의 횡방향에서의 승화된 소스 물질의 비교적 균일한 분배를 보장한다. 증기의 횡방향 균일성이 유지되는 한, 비교적 균일한 박막층이 기판(14)의 상측면상에 증착된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 리셉터클(66)과 분배 매니폴드(78) 사이에 부스러기 차폐부(debris shield; 89)를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 차폐부(89)는 [분배 플레이트(88)에 비하여] 비교적 큰 관통 구멍을 포함할 수 있으며, 증착 헤드(62)를 통과하지 않도록, 또한 증착 헤드(62)의 다른 구성요소의 작동을 방해하지 않도록 임의의 과립형 또는 미립형 소스 물질을 보유하는 역할을 한다. 다른 실시예에 있어서, 고상 소스 물질의 아주 매우 작은 과립자 또는 입자가 차폐부를 통과하는 것을 방지하도록, 구멍은 매우 작을 수 있거나, 또는 차폐부가 메쉬 스크린일 수도 있다.
도 2를 또 참조하면, 증착 헤드(62)는 그것의 각 길이방향 단부에 횡방향으로 연장되는 시일(96)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 시일(96)은 가열된 분배 매니폴드(78)의 하측 쉘 부재(82)의 구성요소에 의해 규정된다. 일 실시예에 있어서, 이들 시일(96)은 기판(14)의 상측면과 분배 플레이트(88) 사이의 거리보다 짧은 거리로 기판(14)의 상측면 위에 배치될 수 있다. 시일(96)은 기판 위의 증착 영역에 있어서 승화된 소스 물질을 유지하는 것을 돕는다. 즉, 시일(96)은 승화된 소스 물질이 증착 장치(60)의 길이방향 단부를 통해 "누출"되는 것을 방지한다. 대안적인 실시예에 있어서, 도 3의 실시예와 관련하여 하기에서 상세하게 설명되는 바와 같이, 시일(96)은 증착 장치(60)의 대향 구조체에 대하여 결합되어, 동일한 성능을 충족시킬 수 있다.
도 2의 실시예는 분배 매니폴드(78) 위에 배치된 이동가능한 셔터 플레이트(90)를 포함한다. 이러한 셔터 플레이트(90)는 승화된 소스 물질이 분배 플레이트(88)를 통한 이후 분배를 위해 셔터 플레이트(90) 및 분배 매니폴드(78)를 통해 자유롭게 유동하도록 셔터 플레이트(90)의 제 1 작동 위치에 있어서의 분배 매니폴드(78)내의 통로(86)와 정렬하도록 복수의 관통 통로(94)를 포함한다. 셔터 플레이트(90)는 통로(94)가 분배 매니폴드(78)내의 통로와 정렬되지 않는 제 2 작동 위치로 이동가능하다. 이러한 구성에 있어서, 승화된 소스 물질은 분배 매니폴드(78)를 통과하는 것이 차단되며, 증착 헤드(62)의 내부 공간내에 본질적으로 수납되어 있다.
임의의 적절한 작동 기구(92)가 제 1 작동 위치 및 제 2 작동 위치 사이에서 셔터 플레이트(90)를 이동시키도록 구성될 수도 있다. 도시된 실시예에 있어서, 작동 기구(92)는 로드(93)와, 이 로드(93)를 셔터 플레이트(90)에 연결하는 임의의 적절한 링크장치를 포함한다. 로드(93)는 증착 헤드(62)의 외부에 위치된 임의의 기구에 의해 외부적으로 회전된다. 셔터 플레이트(90)는 어떤 이유에서든지 승화된 소스 물질을 증착 헤드(62)내에 신속하고 용이하게 수납할 수 있으며, 또한 승화된 소스 물질이 기판(14) 또는 컨베이어 조립체(100) 위의 증착 영역으로 통과하는 것을 방지한다는 점에서 특히 유익하다. 이러한 것은, 예를 들어 증착 헤드 챔버내의 증기 농도가 증착 프로세스를 개시하기에 충분한 정도로 높아지는 증착 시스템(10)의 시동 동안에 요망될 수 있다. 마찬가지로, 증착 시스템의 정지 동안에, 승화된 소스 물질을 증착 헤드(62)내에 유지하여 승화된 소스 물질이 컨베이어 또는 증착 장치(60)의 다른 구성요소상에 부착하는 것을 방지하는 것이 요구될 수도 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 컨베이어 조립체(100)의 다양한 실시예가 도시되어 있다. 도 2에 있어서, 컨베이어 조립체(100)는 모듈 케이싱(95)내에 수납되고, 증착 헤드(62) 아래에 배치된다. 하기에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 바람직한 실시예에 있어서, 컨베이어 조립체(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 구조적으로 모듈화되고, 하우징(104)을 포함할 수 있다. 하우징(104)은 명확화를 위해 또한 설명을 위해 도 2에서는 제거되었다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 하우징(104)은 컨베이어(102)가 수용되는 밀폐된 내부 공간(적어도 측면 및 상단면을 둘러쌈)을 형성한다. 컨베이어(102)는 하우징(104)내에서 무한 루프로 구동되며, 이러한 무한 루프는 증착 헤드(62)를 통해 기판의 이송 방향으로 이동하는 상측 레그와, 반대의 복귀 방향으로 이동하는 하측 레그를 구비한다. 하우징(104)은 개방 증착 영역(112)을 형성하는 상부벽(110)을 포함한다. 도 2를 참조하면, 이러한 개방 증착 영역(112)은 증착 헤드(62), 특히 분배 플레이트(88)와 정렬한다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 기판(14)의 상측면은 개방 증착 영역(112)내의 분배 플레이트(88)에 노출된다.
컨베이어(102)는 복수의 상호연결된 슬래트(130)를 포함한다. 각각의 슬래트(130)는 개개의 편평한 외측면(132)(도 5) 및 횡방향 에지를 구비한다. 특히 도 6을 참조하면, 각각의 슬래트(130)가 선단 횡방향 에지 프로파일(135) 및 후단 횡방향 에지 프로파일(136)을 구비하는 것을 알 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 선단 횡방향 에지 프로파일(135)은, 도 6에 특히 잘 보여지는 바와 같이, 모따기되거나 또는 이중으로 각진 프로파일을 갖는다. 선단 에지 프로파일(135)은 인접한 슬래트(130)의 후단 에지 프로파일(136)과 협동하여 컨베이어(102)의 상측 레그를 따른 인접한 슬래트(130)를 통해 구불구불한 비수직 경로(tortuous non-vertical path)를 형성한다. 이러한 구불구불한 경로는 승화된 소스 물질이 컨베이어 슬래트(130)를 통과하는 것을 저지한다. 도 5 및 도 6을 또 참조하면, 컨베이어의 상측 레그를 따른 인접한 슬래트(130)는 편평한 표면을 형성하여, 슬래트의 외측면(132)이 공통 수평면에 놓이고 증착 조립체를 통해 이송되는 기판(14)을 위한 연속적이고 편평한 지지면을 형성한다. 이러한 편평한 지지면은 유리 기판(14)의 보잉(bowing)을 방지한다. 또한, 전술한 슬래트(130)의 횡방향 에지 프로파일과 함께, 편평한 컨베이어 표면은 승화된 소스 물질로 기판(14)의 배면이 코팅되는 것을 방지한다.
도 3 및 도 4에 도시된 하우징 구조체(104)를 다시 참조하면, 상단벽(110)내의 개방 증착 영역(112)이 하부에 놓인 슬래트(130)의 횡방향 길이보다 짧은 [기판(14)의 이송 방향에 대해] 횡방향 치수를 갖는다는 것을 알 수 있다. 본질적으로, 개방 증착 영역(112)은 이동하는 상측 레그에 있어서 컨베이어(102)의 완전히 편평한 표면 주위에 "사진틀(picture frame)"을 형성한다. 슬래트의 상측 표면(132)에 의해 형성된 편평한 표면은 개방 증착 영역(112)내의 어떠한 위치에서도 이러한 표면을 통과하는 수직선이 그려질 수 없다는 점에서 "연속적(uninterrupted)"이다. 전술한 바와 같이, 인접한 슬래트(130)의 횡방향 에지 프로파일(135, 136)에서도, 횡방향 에지 프로파일은 승화된 소스 물질이 통과하지 못하게 저지하는 비수직의 구불구불한 경로를 형성한다.
특히 도 3 및 도 4를 참조하면, 하우징(104)은 단부벽(108) 및 측벽(106)을 포함한다. 단부벽(108), 측벽(106) 및 상단벽(110)은 하나의 벽상의 태브(tab; 114)가 다른 측벽상의 슬롯(116)내에 결합하는 태브 및 슬롯 구성에 의해 서로 연결된다. 특히 도 3에 도시된 바와 같이, 핀(118)은 연결된 조립체내의 구성요소를 유지하도록 태브(114)를 관통하여 결합한다. 이러한 실시예는 스크루, 볼트 등과 같은 기계적 패스너(fastener)가 하우징(104)을 조립하는데 필요하지 않다는 점에서 특히 유용하다. 하우징(104)의 구성요소는 단순히 서로 슬라이딩하여 서로에 대해 적소에서 핀 고정된다. 유지보수 또는 다른 절차를 위한 하우징(104)의 조립 및 분해는 이러한 점에서 비교적 용이한 프로세스이다.
하우징(104), 및 이 하우징내에 수납된 컨베이어(102)는 증착 모듈(60)내에 컨베이어 조립체(100)를 드롭인(drop-in) 방식으로 탑재하도록 구성된다. 복수의 브레이스(brace; 166)는 측벽(106)에 부착되고 상단벽(110)의 슬롯을 통해 연장된다. 이들 브레이스(166)는 컨베이어 조립체(100)를 증착 모듈(60)의 케이싱(95)내로 승강시키기 위한 복수의 리프팅 포인트(lifting point)를 형성한다. 유지보수가 필요한 경우에, 전체 컨베이어 조립체(100)는 모듈로부터 용이하게 들어올려지고, 예비 컨베이어 조립체(100)가 제거된 컨베이어 조립체(100)를 대체하도록 용이하게 드롭인 탑재된다. 이러한 방식으로, 처리 라인이 서비스 상태로 복귀되는 동안에 제거된 컨베이어 조립체(100)에 유지보수가 실행될 수 있다. 이것은 유지보수 작업과 병행해서 증착 라인을 작동할 수 있게 한다. 컨베이어 조립체(100)가 케이싱(95)내의 정합 포인트(registration point)상에 안착되므로, 상이한 컨베이어 조립체(100)가 용이하게 장착 및 제거될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상단벽(110)은 증착 헤드(62) 아래에서 이송되는 기판(14)을 위한 입구 슬롯(120) 및 출구 슬롯(122)을 규정한다. 이들 슬롯(120, 122)에서의 틈새는 증착 영역으로부터의 승화된 소스 물질의 누출의 잠재적 소스가 된다. 이와 관련하여, 입구 및 출구 슬롯(120, 122)에서의 기판의 상측면과의 사이의 틈새를 최소로 유지하는 것이 바람직하다. 이러한 목적을 위해, 플레이트 부재(124)가 상단벽(110)에 구성될 수 있다. 이들 플레이트 부재(124)는 상단벽(110)에 대해 조정될 수 있으며, 본질적으로 기판(14)이 그 아래에서 이송되는 상태에서 시일을 형성한다. 이와 관련하여 임의의 방식의 밀봉 구조체가 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
또한, 상단벽 부재(110)는 추가적인 밀봉을 부가하도록 증착 헤드(62)와 협동할 수 있다. 예를 들면, 증착 헤드(62)의 길이방향 단부에 있는 전술한 시일(96)은 상단벽(110)에 의해 규정된 밀봉면(126)에 대항하여 결합할 수 있다. 이러한 밀봉 구성은 분배 플레이트(88)를 통과하는 승화된 소스 물질이 상단 부재(110)의 개방 증착 영역(112)에 유지되고, 컨베이어 조립체(100)와 증착 헤드(62)의 계면에서 누출하지 않는 것을 보장한다.
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 컨베이어 조립체(100)는 하우징(104)내의 임의의 추가적인 기능 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 임의의 개수 또는 구성의 히터 요소(158)가 하우징(104)내에 구성되거나, 또는 하우징(104)과 케이싱(95) 사이에 구성될 수 있다. 또한, 임의의 구성의 열 차폐부(160)가 하우징(104)내에 수납될 수 있다. 도 4를 참조하면, 열 차폐부(160)는 측벽(106)을 관통하여 연장되는 태브(162)를 포함할 수 있다. 핀(164)은 열 차폐부(160)를 하우징(104)에 대해 제위치에 고정하도록 태브를 관통하여 결합할 수 있다.
하기에서 상세하게 설명되는 바와 같이, 트랙(144)은 컨베이어(102)의 상측 레그를 따라 배치되며, 컨베이어 롤러를 위한 작동면(running surface)을 제공한다. 트랙(144)은 측벽(106)을 관통하여 연장하고 핀(147)에 의해 결합되는 태브(145)를 포함할 수 있다.
컨베이어(102)는 하우징 측벽(106)에 의해 회전가능하게 지지된 스프로킷(138) 주위를 무한 루프 경로로 작동할 수 있다. 스프로킷(138)은 컨베이어 롤러(142)와 결합하는 치형부 또는 코그(cog)를 포함한다. 스프로킷(138)중 적어도 하나는 종동 스프로킷이며, 대향 스프로킷은 아이들러 스프로킷이다. 전형적으로, 상류측 스프로킷(138)은 아이들러 스프로킷으로서 기능한다.
특정 실시예에 있어서, 컨베이어 슬래트(130)는 링크 조립체(140)에 의해 상호연결된다. 이들 링크 조립체(140)는 다양한 형태를 취할 수 있다. 본 발명의 관점에 따른 독창적인 특정 구성이 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 이러한 실시예에 있어서, 링크 조립체(140)는 내측 및 외측 링크 플레이트(146, 148)를 포함한다. 롤러(142)는 각각의 차축(150)에 의해 내측 및 외측 플레이트(146, 148) 사이에 수납된다. 차축(150)은 인접하는 내측 및 외측 플레이트(146, 148)를 그 각각의 길이방향 단부에서 상호하는 역할, 및 이들 플레이트 사이에 롤러(142)를 회전 지지하는 역할을 한다. 각각의 내측 및 외측 플레이트(146, 148)는 슬래트(130)내의 슬롯을 관통하여 연장되는 태브(152)를 포함한다. 이들 태브(152)는, 슬롯을 통한 태브(152)의 삽입후에, 내측 및 외측 플레이트(146, 148)가 태브 슬래트(130)에 대해 시프팅되어 슬래트(130)가 이들 플레이트(146, 148)로부터 당겨질 수 없도록 하기 위해 언더컷(undercut)(도 5 참조)을 포함한다. 도 5를 참조하면, 차축(150)의 일단부는 차축이 내측 및 외측 플레이트(146, 148)를 통해 당겨지는 것을 방지하는 확대된 헤드를 갖는다. 차축(150)의 타단부는 외측 플레이트(148)를 관통하여 돌출한다. 클립(156)은 차축(150)의 단부에 부착되고, 2개의 차축 사이에서 연장된다. 따라서, 클립(156)은 플레이트(146, 148)중 하나와 본질적으로 동일한 길이방향 길이를 가지며, 스프로킷(138) 주위에서의 링크 조립체(140)의 주행을 방해하지 않는다.
상기의 기재내용은, 최상의 모드를 포함하는 본 발명을 개시하는 예로서, 또한 임의의 장치 또는 시스템을 제조하고 이용하는 것 및 임의의 구체화된 방법을 수행하는 것을 포함하여 본 기술분야에 숙련된 자가 본 발명을 실시할 수 있도록 하는 예를 사용한 것이다. 본 발명의 특허가능한 범위는 특허청구범위에 의해 한정되어 있고, 본 기술분야에 숙련된 자에 의해 이루어지는 다른 예를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예는, 특허청구범위의 문자적 표현이 다르지 않은 구조 요소를 포함하는 경우, 또는 특허청구범위의 문자적 표현이 약간 다른 동등 구조 요소를 포함하는 경우, 특허청구범위의 범위내에 있는 것으로 간주된다.
14 : 기판 60 : 증착 장치(증착 모듈)
62 : 증착 헤드 95 : 케이싱
100 : 컨베이어 조립체 102 : 컨베이어
104 : 하우징 106 : 측벽(벽 부재)
108 : 단부벽(벽 부재) 110 : 상단 부재(상단벽)
112 : 개방 증착 영역 114 : 태브
116 : 슬롯 118 : 핀
120 : 입구 슬롯 122 : 출구 슬롯
124 : 플레이트 부재 126 : 밀봉면
130 : 슬래트 132 : 슬래트의 외측면
135, 136 : 횡방향 에지 프로파일
138 : 스프로킷 140 : 링크 조립체
142 : 롤러 144 : 트랙
146, 148 : 링크 플레이트 150 : 차축
152 : 태브 156 : 클립

Claims (10)

  1. 승화된 소스 재료가 태양광(photovoltaic; PV) 모듈 기판(14)상에 박막으로서 증착되는 증착 장치에 사용하기 위한 컨베이어 조립체(100)에 있어서,
    밀폐된 내부 공간을 형성하는 하우징(104)과;
    상기 하우징내에서 무한 루프 경로로 구동되도록 상기 하우징내에 작동가능하게 배치된 컨베이어(102)를 포함하며;
    상기 무한 루프 경로는 이송 방향으로 이동하는 상측 레그, 및 반대의 복귀 방향으로 이동하는 하측 레그를 구비하며;
    상기 하우징은 상기 무한 루프 경로의 상측 레그에 개방 증착 영역(112)을 형성하는 상단 부재(110)를 더 포함하며;
    상기 컨베이어는 복수의 상호연결된 슬래트(130)를 포함하며, 각각의 상기 슬래트는 개개의 편평한 외측면(132) 및 횡방향 에지 프로파일(135, 136)을 구비하며, 상기 무한 루프 경로의 상측 레그에 있어서, 상기 슬래트의 외측면은 공통 수평면에 놓여서, 상기 컨베이어 조립체를 통해 이송되는 기판을 위한 연속적인 편평한 지지면을 형성하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬래트(130)의 횡방향 에지 프로파일(135, 136)은 상기 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라 승화된 소스 물질에 대해 구불구불한 비수직 경로를 형성하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬래트(130)는 상기 슬래트의 대향하는 길이방향 단부에서 링크 조립체(140)에 의해 상호연결되며, 상기 링크 조립체는 함께 구성된 롤러(142)를 구비하고, 상기 롤러는 적어도 상기 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라 상기 하우징내에 배치되는 트랙(144)을 따라서 작동하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 링크 조립체(140)는 내측 및 외측 링크 플레이트(146, 148)를 포함하며, 상기 롤러(142)는 상기 내측 및 외측 링크 플레이트 사이에서 차축(150)에 의해 지지되고, 상기 차축은 인접하는 상기 슬래트의 내측 및 외측 링크 플레이트를 상호연결하고, 상기 링크 플레이트는 상기 슬래트(130)를 상기 링크 조립체에 고정하기 위해 상기 슬래트의 슬롯을 관통하여 결합하는 태브(152)를 더 포함하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(104)은 상기 컨베이어 조립체를 통해 이송되는 기판(14)을 위한 입구 슬롯(120) 및 출구 슬롯(122)을 규정하며, 상기 입구 및 출구 슬롯은 상기 하우징의 상단 부재에 부착된 플레이트 부재(124)에 의해 형성되며, 또한 상기 상단 부재는 상기 증착 영역 주위에 증착 헤드(62)에 의해 결합되는 밀봉면(126)을 형성하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징(104)은 슬롯식의 슬립-끼워맞춤 결합하는 복수의 벽 부재(106, 108)를 포함하며, 슬립-끼워맞춤 결합부에 있어서, 하나의 벽 부재상의 태브(114)가 인접하는 벽 부재내의 슬롯(116)에 결합하고, 또한 상기 증착 장치용 컨베이어 조립체는 상기 슬립-끼워맞춤 결합부를 고정하기 위해 상기 태브를 관통하여 연장되는 제거가능한 핀(118)을 더 포함하는
    증착 장치용 컨베이어 조립체.
  7. 증착 모듈(60)로서, 상기 증착 모듈을 통해 이송되는 태양광(PV) 모듈 기판(14)상에 박막으로서 승화된 소스 물질을 증착하는, 상기 증착 모듈에 있어서,
    케이싱(95)과;
    소스 물질을 승화시키도록 상기 케이싱내에 작동가능하게 구성된 증착 헤드(62)와;
    상기 증착 헤드 하부에서 상기 케이싱내에 작동가능하게 구성된 컨베이어 조립체(100)를 포함하며;
    상기 컨베이어 조립체는, 밀폐된 내부 공간을 형성하는 하우징(104)과, 상기 하우징내에서 무한 루프 경로로 구동되도록 상기 하우징내에 작동가능하게 배치된 컨베이어(102)를 포함하며;
    상기 무한 루프 경로는 이송 방향으로 이동하는 상측 레그, 및 반대의 복귀 방향으로 이동하는 하측 레그를 구비하며;
    상기 하우징은, 상기 컨베이어가 상기 무한 루프 경로의 상측 레그에서 이동할 때 상기 컨베이어가 상기 증착 헤드에 노출되는 개방 증착 영역(112)을 형성하는 상단 부재(110)를 더 포함하며;
    상기 컨베이어는 복수의 상호연결된 슬래트(130)를 포함하며, 각각의 상기 슬래트는 개개의 편평한 외측면(132) 및 횡방향 에지 프로파일(135, 136)을 구비하고, 상기 무한 루프 경로의 상측 레그에 있어서, 상기 슬래트의 외측면이 공통 수평면에 놓여서, 상기 증착 모듈을 통해 이송되는 기판을 위한 연속적인 편평한 지지면을 형성하며;
    승화된 소스 물질이 상기 증착 헤드로부터 상기 개방 증착 영역으로 또한 상기 컨베이어에 의해 지지되는 기판의 상측면상으로 지향되도록 상기 증착 헤드가 상기 컨베이어 조립체 하우징상에 구성되는
    증착 모듈.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 컨베이어 조립체(100) 하우징은 상기 케이싱(95)내에 드롭인(drop-in) 방식으로 탑재되도록 구성되고, 상기 증착 헤드(62)는 상기 증착 모듈내의 상기 컨베이어 조립체상에 구성되는
    증착 모듈.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬래트(130)는 상기 슬래트의 대향하는 길이방향 단부에서 링크 조립체(140)에 의해 상호연결되며, 상기 링크 조립체는 롤러(142)를 지지하고, 상기 롤러는 적어도 상기 무한 루프 경로의 상측 레그를 따라 상기 컨베이어 조립체 하우징내에 배치되는 트랙(144)을 따라서 작동하는
    증착 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 링크 조립체(140)는 내측 및 외측 링크 플레이트(146, 148)를 포함하며, 상기 롤러(142)는 상기 내측 및 외측 링크 플레이트 사이에서 차축(150)에 의해 지지되고, 상기 차축은 인접하는 내측 및 외측 링크 플레이트를 상호연결하고, 상기 링크 플레이트는 상기 슬래트를 상기 링크 조립체에 고정하기 위해 상기 슬래트의 슬롯을 관통하여 결합하는 태브(152)와, 인접하는 상기 차축에 부착되는 클립(156)을 더 포함하는
    증착 모듈.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101245368B1 (ko) * 2012-01-02 2013-03-19 주식회사 에스에프에이 평판표시소자용 기판 증착장치

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201202454A (en) * 2010-07-07 2012-01-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Processing apparatus for smoothing film material and evaporation deposition device with same
TW201204845A (en) * 2010-07-16 2012-02-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Processing apparatus for smoothing film material and evaporation deposition device with same
EP2675736B1 (en) * 2011-02-18 2017-07-12 Laitram, LLC Small-diameter-roller conveyor
DE102011080202A1 (de) * 2011-08-01 2013-02-07 Gebr. Schmid Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von dünnen Schichten
US20130084668A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Primestar Solar, Inc. Temporary arc inducement of glass substrate during diffusive transport deposition
CN103370439A (zh) * 2011-11-22 2013-10-23 松下电器产业株式会社 基板输送辊、薄膜的制造装置以及薄膜的制造方法
US20140110225A1 (en) * 2012-10-24 2014-04-24 Primestar Solar, Inc. Conveyor assembly with geared, removable rollers for a vapor deposition system
DE102012111338B4 (de) * 2012-11-23 2017-05-04 Von Ardenne Gmbh Beschichtungsverfahren, Substratträger und Beschichtungsvorrichtung für scheibenförmige Substrate
TWI514501B (zh) * 2013-09-17 2015-12-21 Hon Tech Inc Electronic component moving mechanism and its application of the picking methods and test equipment
DE102015105909A1 (de) * 2015-04-17 2016-10-20 Von Ardenne Gmbh Prozessieranordnung und Verfahren zum Herstellen einer Prozesskammer
CN109082633B (zh) * 2018-07-27 2020-11-06 上海金科纳米涂层技术有限公司 刀具表面耐磨层平面式电弧沉积镀膜生产线
US11072503B1 (en) * 2020-04-28 2021-07-27 Jason Heida Discarding rail for unloading material from a continuously moving conveyor belt
CN112992690B (zh) * 2021-02-08 2024-03-19 杭州航鹏机电科技有限公司 一种集成电路制造工艺

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3981389A (en) * 1974-12-20 1976-09-21 Barry-Wehmiller Company Tandem bottle carrier assembly
GB8603408D0 (en) * 1986-02-12 1986-03-19 Alfa Laval Cheese Systems Slat conveyor
DE4132882C2 (de) * 1991-10-03 1996-05-09 Antec Angewandte Neue Technolo Verfahren zur Herstellung von pn CdTe/CdS-Dünnschichtsolarzellen
US5248349A (en) * 1992-05-12 1993-09-28 Solar Cells, Inc. Process for making photovoltaic devices and resultant product
US5366764A (en) * 1992-06-15 1994-11-22 Sunthankar Mandar B Environmentally safe methods and apparatus for depositing and/or reclaiming a metal or semi-conductor material using sublimation
JP3011366B2 (ja) * 1995-10-26 2000-02-21 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 膜形成素材を含む基板の焼成方法および装置
US5712187A (en) * 1995-11-09 1998-01-27 Midwest Research Institute Variable temperature semiconductor film deposition
US5994642A (en) * 1996-05-28 1999-11-30 Matsushita Battery Industrial Co., Ltd. Method for preparing CdTe film and solar cell using the same
DE29807758U1 (de) * 1998-04-29 1999-09-09 Winklhofer & Soehne Gmbh Plattenbandkette
EP1041169B1 (de) * 1999-03-29 2007-09-26 ANTEC Solar Energy AG Vorrichtung und Verfahren zur Beschichtung von Substraten durch Aufdampfen mittels eines PVD-Verfahrens
EP1149932A3 (en) * 2000-01-26 2003-09-10 Iljin Nanotech Co., Ltd. Thermal chemical vapor deposition apparatus and method of synthesizing carbon nanotubes using the same
US7194197B1 (en) * 2000-03-16 2007-03-20 Global Solar Energy, Inc. Nozzle-based, vapor-phase, plume delivery structure for use in production of thin-film deposition layer
US6423565B1 (en) * 2000-05-30 2002-07-23 Kurt L. Barth Apparatus and processes for the massproduction of photovotaic modules
US6719848B2 (en) * 2001-08-16 2004-04-13 First Solar, Llc Chemical vapor deposition system
US6669001B1 (en) * 2002-11-12 2003-12-30 Mathews Conveyor, Inc. Linear belt sorter and methods of using linear belt sorter
US20060225654A1 (en) * 2005-03-29 2006-10-12 Fink Steven T Disposable plasma reactor materials and methods
US20070169630A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 David Auyoung Thermal processing chamber and conveyor belt for use therein and method of processing product
US7841462B2 (en) * 2006-05-24 2010-11-30 Span Tech, Llc Side-flexing conveyor chain with pivoting slats and related methods
US20090194165A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Primestar Solar, Inc. Ultra-high current density cadmium telluride photovoltaic modules
US8628617B2 (en) * 2008-12-03 2014-01-14 First Solar, Inc. System and method for top-down material deposition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101245368B1 (ko) * 2012-01-02 2013-03-19 주식회사 에스에프에이 평판표시소자용 기판 증착장치

Also Published As

Publication number Publication date
SG172551A1 (en) 2011-07-28
DE102010061125A1 (de) 2011-06-16
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TW201138006A (en) 2011-11-01
CN102094181A (zh) 2011-06-15
TWI553766B (zh) 2016-10-11
US20110139073A1 (en) 2011-06-16
SG191668A1 (en) 2013-07-31
MY161014A (en) 2017-03-31

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