TW201709385A - 基板載具 - Google Patents

Abstract

一種基板載具，用以承載具有雙面鍍膜的至少一基板。基板載具包括至少一承載體用以承載基板，其中承載體具有至少一傾斜面，當基板載具承載基板時，基板之至少部分的側邊接觸傾斜面，且基板與傾斜面之間具有一為銳角之第一夾角。

Description

基板載具

本發明係關於一種基板載具，尤指一種具有防刮傷設計的基板載具。

由於地球石油資源有限，因此近年來對於替代能源的需求與日俱增。在各式替代能源中，太陽能由於能夠藉由自然界的循環而源源不絕，已成為目前最具發展潛力的綠色能源，因此太陽能電池也已成為近幾年各界的發展重點。

鍍膜製程是製作太陽能電池其中的一個重要步驟，通常已完成鍍膜的基板會放置於基板載具上。習知的基板載具具有承載面，而已完成鍍膜的基板係以面接觸的方式放置於承載面上。另一方面，由於基板上的薄膜非常脆弱，因此在取放或搬運過程中非常容易因些微的振動造成基板上的薄膜刮傷，進而導致所形成之太陽能電池的效能例如光電轉換效率等造成負面的影響。

本發明之主要目的之一在於提供一種基板載具，以解決放置於基板載具上的基板在取放或搬運過程中受到振動使得基板上的薄膜刮傷的問題。

為達上述之目的，本發明提供一種基板載具，用以承載具有雙面鍍膜的至少一基板。基板載具包括至少一承載體用以承載基板，承載體具有至少一傾斜面，當基板載具承載基板時，基板之至少部分的側邊接觸傾斜面，且基板與傾斜面之間具有一為銳角之第一夾角。

為使熟悉本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。

請參考第1圖與第2圖。第1圖繪示了本發明之第一實施例之基板載具的上視示意圖，第2圖繪示了本發明之第一實施例之基板載具沿第1圖之A-A’剖線所繪示的剖面示意圖。如第1圖與第2圖所示，本實施例之基板載具100係用以承載具有雙面鍍膜的至少一基板102。本實施例是以承載一個基板102的基板載具100為例，但不以此為限。在其他變化實施例中，基板載具100也可以承載多個基板102，例如可為多個第1圖中的結構以陣列方式排列所組合而成的基板載具。此外，本實施例之基板載具100的形狀係以方形為例，但不以此為限，基板載具100也可依需求具有其他適合的形狀。在本實施例中，基板102例如可以是太陽能電池基板、半導體基板、透明基板或其它適合的基板。詳細而言，本實施例之基板102是一太陽能電池半成品基板，其指的是半導體基底在經過鍍膜製程(例如非晶矽半導體層之雙面鍍膜製程)後的太陽能電池半成品基板。此外，基板102的形狀一般為導角方形(pseudo square)，但並不以此為限。基板載具100具有至少一承載體104，用以承載基板102。承載體104的材料可為金屬或合金例如鉬、鈦、鉭、鎢或不銹鋼，但不以此為限。

在本實施例中，承載體104為連續地沿著基板載具100的四周設置，但不以此為限。在其他變化實施例中，可為多個具有相同或不同長度的承載體104分別設置於基板載具100的四周，以穩固地承載基板102。本實施例之承載體104具有至少一傾斜面106，其傾斜面106是承載體104面向基板載具100中心的一個側面。此外，承載體104具有一底面108與傾斜面106相連接，底面108實質上是沿水平方向D1(第2圖中的橫方向)延伸，底面108與傾斜面106之間具有一第二夾角θ₂ ，且第二夾角θ₂ 為一銳角(亦即第二夾角θ₂ 大於0°且小於90°)。換言之，承載體104的垂直剖面形狀可為一梯形，但不以此為限。當基板載具100承載基板102時，基板102之至少部分的側邊110接觸傾斜面106，此處與傾斜面106接觸的基板102之側邊110可包括是基板102在放置於基板載具100上時，圍繞基板102面向基板載具100的一下表面112邊緣的側邊或/及基板102之側表面114的一側邊。另一方面，本實施例之基板102的形狀為導角方形，而基板102之側邊110指的是導角方形中長度較長的邊，但不以此為限。另外，當基板載具100承載基板102時，基板102與傾斜面106之間具有一為銳角之第一夾角θ₁ (亦即第一夾角θ₁ 大於0°且小於90°)。詳細而言，第一夾角θ₁ 是基板102的下表面112與承載體104的傾斜面106之間的夾角。此外，本實施例之基板載具100承載基板102時，基板102的下表面112可大致上與承載體104的底面108平行，亦即第一夾角θ₁ 與第二夾角θ₂ 可大致上為相等，但不以此為限。具體而言，本實施例之基板載具100承載基板102時，基板102係以線接觸方式放置於承載體104之傾斜面106上。在本實施例中，承載體104可具有四個傾斜面106分別僅與基板102的四個側邊110以線接觸方式形成接觸。藉此，基板102在放置於基板載具100上時，其下表面112並未接觸基板載具100。

在本實施例中，基板載具100具有一第一開口116，且承載體104沿著第一開口116的邊緣設置。因此，基板102可對應第一開口116放置在基板載具100上。本實施例之第一開口116的面積小於基板102面向基板載具100之下表面112的面積，以確保基板102能夠穩固地放置在承載體104上，但不以此為限。另外，本實施例之基板載具100可選擇性地另具有一底座118設置於承載體104之底面108上，以提供基板載具100額外的支撐力。在本實施例中，底座118具有一第二開口120，且第二開口120與第一開口116對應設置，但不以此為限。在其他變化實施例中，底座118也可依需求不具有第二開口120。再者，本實施例之底座118的第二開口120的面積係小於或等於承載體104之第一開口116的面積，但不以此為限。藉此，本實施例之基板載具100具有第一開口116與第二開口120，除了可應用於基板102的搬運載具外，也可應用於鍍膜製程中用以乘載基板102的載具，例如物理氣相沉積製程(例如：熱蒸鍍製程或濺鍍製程)，或其它由下往上鍍膜製程。在本實施例中，承載體104與底座118可為兩個獨立的元件，但不以此為限。在其他變化實施例中，承載體104與底座118亦可為一體成形的物件。本實施例之底座118的材料可與承載體104的材料為相同或不同，底座118的材料可為金屬或合金例如鉬、鈦、鉭、鎢或不銹鋼，但不以此為限。另外，本實施例之基板載具100可另選擇性地具有複數個固定元件122，用以將承載體104固定於底座118上，但不以此為限。固定元件122可以是螺絲或任何能將承載體104固定於底座118上的元件。

在本實施例之基板載具100中，由於承載體104具有傾斜面106，且基板102係以線接觸方式放置於承載體104的傾斜面106上，故可避免當基板載具100以面接觸方式承載基板102時，受到些微振動就容易使得基板102上的薄膜受到刮傷，進而避免對於所形成的太陽能電池的效能例如光電轉換效率等造成負面的影響。另一方面，由於基板102係以線接觸方式放置於承載體104的傾斜面106上，故不需要犧牲基板102之下表面112邊緣的面積以與承載體104接觸，進而使得太陽能電池能夠進行光電轉換之有效面積增加，藉此更有效地提升光電轉換效率。

下文將針對本發明之不同實施例進行說明，且為簡化說明，以下說明主要針對各實施例不同之處進行詳述，而不再對相同之處作重覆贅述。此外，本發明之各實施例中相同之元件係以相同之標號進行標示，用以方便在各實施例間互相對照。

請參考第3圖，第3圖繪示了本發明之第一實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。如第3圖所示，本變化實施例與第一實施例不同的地方在於，承載體104於基板載具100A的其中三個邊上具有三個傾斜面106。因此，當基板載具100A承載基板102時，基板102中對應傾斜面106位置的三個側邊110係以線接觸方式放置於傾斜面106上，也就是說基板102可僅有三個側邊110與基板載具100A接觸，而其他側邊110或其他部分則均未與基板載具100A接觸。藉此，基板102在放置於基板載具100A上時，其下表面112並未接觸基板載具100A。本變化實施例之基板載具100A的其餘特徵可與前述第一實施例相同，並可參考第1圖與第2圖，在此不再贅述。

請參考第4-6圖，第4圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具的上視示意圖，第5圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具於第4圖中X區域的放大立體示意圖，第6圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具沿第4圖之B-B’剖線所繪示的剖面示意圖。本實施例與第一實施例不同的地方在於基板載具200之承載體104的傾斜面106為一彎曲傾斜面124，舉例來說，承載體104可包括一具有彎曲傾斜面124的凸出物126，而此凸出物126可包括一圓錐體或一半球體，但不以此為限。如第4圖所示，本實施例之承載體104具有四個凸出物126(第4圖中的凸出物係以圓錐體為例，但並不以此為限)，分別設置於基板載具200的四個邊上，但不以此為限。在其他變化實施例中，可以依需求於基板載具200的各個邊上設置多個凸出物126。如第5圖所示，承載體104可具有一與底面108相對的頂面128，且凸出物126是設置於一部分的頂面128上，但不以此為限。凸出物126可包括一凸出物底面134以及與凸出物底面134相對的一凸出物頂面136，凸出物底面134可與承載體104之頂面128為同一平面，且彎曲傾斜面124位於凸出物底面134與凸出物頂面136之間並相連接凸出物底面134與凸出物頂面136。詳細而言，如第6圖所示，凸出物底面134與彎曲傾斜面124之間具有一第三夾角θ₃ ，且第三夾角θ₃ 為一銳角(亦即第三夾角θ₃ 大於0°且小於90°)。當基板載具200承載基板102時，基板102之至少部分的側邊110接觸彎曲傾斜面124，此處與彎曲傾斜面124接觸的基板102之側邊110可包括指的是基板102在放置於基板載具200上時，圍繞基板102面向基板載具200的一下表面112邊緣的側邊或/及基板102之側表面114的一側邊。另一方面，本實施例之基板102的形狀為導角方形，而基板102之側邊110指的是導角方形中長度較長的邊，但不以此為限。另外，當基板載具200承載基板102時，基板102與彎曲傾斜面124之間具有一為銳角之第一夾角θ₁ ，亦即第一夾角θ₁ 大於0°且小於90°。詳細而言，第一夾角θ₁ 是位於基板的下表面112與凸出物126的彎曲傾斜面124之間。此外，本實施例之基板載具200承載基板102時，基板102的下表面112可大致上與凸出物126的凸出物底面134平行，亦即第一夾角θ₁ 與第三夾角θ₃ 可大致上為相等，但不以此為限。具體而言，本實施例之基板載具200承載基板102時，基板102係以點接觸方式放置於承載體104之傾斜面106上。換言之，基板102僅有四個側邊110分別與承載體104的四個傾斜面106(即四個凸出物126的彎曲傾斜面124)接觸。藉此，基板102在放置於基板載具200上時，其下表面112並未接觸基板載具200。此外，在本實施例之承載體104中，凸出物126係設置於承載體104之一部分的頂面128上，但不以此為限。在其他變化實施例中，承載體104也可單純僅為多個凸出物126，且凸出物126係直接設置於底座118上。本實施例之基板載具200的其餘特徵可與前述實施例相同，在此不再贅述。

請參考第7圖，第7圖繪示了本發明之第二實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。如第7圖所示，本變化實施例與第二實施例不同的地方在於，基板載具200A的承載體104具有三個凸出物126分別設置於基板載具200A其中的三個邊上。因此，當基板載具200A承載基板102時，基板102中對應凸出物126位置的三個側邊110係以點接觸方式放置於彎曲傾斜面124上。藉此，基板102在放置於基板載具200A上時，其下表面112並未接觸基板載具200A(請參考第二實施例之第5圖與第6圖)。此外，承載體104之其中兩個凸出物124係分別設置於基板載具200A的兩相對邊上，且較靠近基板載具200A中沒有設置凸出物126的一側，以使承載體104能夠穩固的承載基板102，但不以此為限。承載體104的三個凸出物126可依需求設置於基板載具200A中各對應凸出物126的邊上其他合適的位置。本變化實施例之基板載具200A的其餘特徵可與前述第二實施例相同，並可參考第4-6圖，在此不再贅述。

請參考第8圖，第8圖繪示了本發明之第三實施例之基板載具的上視示意圖。如第8圖所示，本實施例與前述實施例不同的地方在於，基板載具300包括複數個承載體104，且承載體104包括至少一第一承載體130以及至少一第二承載體132。本實施例之第一承載體130可與前述第一實施例之承載體104相同，並可參考第一實施例之第1-2圖。其中第一承載體130具有一傾斜面106，其傾斜面106是第一承載體130面向基板載具300中心的一個側面。此外，第一承載體130具有一底面108與傾斜面106相連接，底面108實質上是沿水平方向D1延伸，底面108與傾斜面106之間具有一第二夾角θ₂ ，且第二夾角θ₂ 為一銳角(亦即第二夾角θ₂ 大於0°且小於90°)。本實施例之第二承載體132可與前述第二實施例之承載體104相同，並可請參考第二實施例之第4-6圖。第二承載體132的傾斜面106為一彎曲傾斜面124，其中第二承載體132可包括一凸出物126例如一圓錐體或一半球體，但不以此為限。第二承載體132可具有一與底面108相對的頂面128，且凸出物126是設置於一部分的頂面128上，但不以此為限。凸出物126可包括一凸出物底面134以及與凸出物底面134相對的一凸出物頂面136，凸出物底面134可與第二承載體132之頂面128為同一平面，且彎曲傾斜面124位於凸出物底面134與凸出物頂面136之間並相連接凸出物底面134與凸出物頂面136。詳細而言，凸出物底面134與彎曲傾斜面124之間具有一第三夾角θ₃ ，且第三夾角θ₃ 為一銳角(亦即第三夾角θ₃ 大於0°且小於90°)。在本實施例中，承載體104包括兩個第一承載體130與兩個第二承載體132，第一承載體130分別設置於基板載具300的兩個相對的邊上，以及第二承載體132分別設置於基板載具300的另外兩個相對的邊上，但不以此為限。兩個第一承載體130亦可設置於基板載具300的任兩個邊上，而兩個第二承載體132可設置於基板載具300的另外兩個邊上。當基板載具300承載基板102時，基板102之其中兩側邊110係以線接觸方式放置於第一承載體130之傾斜面106上，基板102之另外兩側邊110係以點接觸方式放置於第二承載體132之彎曲傾斜面124上。此處與第一承載體130之傾斜面106以及第二承載體132之彎曲傾斜面124接觸的基板102之側邊110可包括指的是基板102在放置於基板載具300上時，圍繞基板102面向基板載具300的一下表面112邊緣的側邊或/及基板102之側表面114的一側邊。另一方面，本實施例之基板102的形狀為導角方形，而基板102之側邊110指的是導角方形中長度較長的邊，但不以此為限。換言之，基板102僅有四個側邊110分別與第一承載體130的兩個傾斜面106與第二承載體132的兩個彎曲傾斜面124(即兩個凸出物126的彎曲傾斜面124)接觸。藉此，基板102在放置於基板載具300上時，其下表面112並未接觸基板載具300。

請參考第9圖，第9圖繪示了本發明之第三實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。如第9圖所示，本變化實施例與前述第三實施例不同的地方在於，基板載具300A之承載體104具有兩個第一承載體130與一個第二承載體132，其中第一承載體130分別設置於基板載具300A的兩個相對的邊上，以及第二承載體132設置於基板載具300A的另外兩個邊的其中一個的邊上，但不以此為限。兩個第一承載體132亦可設置於基板載具300A的任兩個邊上，而第二承載體132可設置於基板載具300A的另外兩個邊的其中一個的邊上。當基板載具300A承載基板102時，基板102之其中兩個側邊110係以線接觸方式放置於第一承載體130之傾斜面106上，另一方面，基板102之另外一個側邊110係以點接觸方式放置於第二承載體132之彎曲傾斜面124上。換言之，基板102僅有三個側邊110分別與兩個第一承載體130的傾斜面106以及一個第二承載體132的傾斜面106接觸。藉此，基板102在放置於基板載具300A上時，其下表面112並未接觸基板載具300A。

值得一提的是，本發明的基板載具之承載體的配置並不以前述實施例及其變化實施例為限。在其他變化實施例中，承載體亦可具有一個第一承載體及兩個第二承載體，或是承載體可具有一個第一承載體及三個第二承載體，或是承載體具有三個第一承載體及一個第二承載體。此外，各第一承載體及各第二承載體可依需求設置於基板載具上適當的位置。

綜上所述，在本發明之基板載具中，由於承載體具有傾斜面，且基板係以線接觸或點接觸或兩者混和的方式放置於承載體的傾斜面上，故可避免當基板載具以面接觸方式承載基板時，受到些微振動就使得基板上的薄膜受到刮傷，進而避免太陽能電池光電轉換效率的損失。另一方面，由於基板係以線接觸或點接觸或兩者混和的方式放置於承載體的傾斜面上，故不需要犧牲基板邊緣的面積以與承載體接觸，進而使得太陽能電池能夠進行光電轉換之有效面積增加，藉此更有效地提升光電轉換效率。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100、100A、200、200A、300、300A‧‧‧基板載具
102‧‧‧基板
104‧‧‧承載體
106‧‧‧傾斜面
108‧‧‧底面
110‧‧‧側邊
112‧‧‧下表面
114‧‧‧側表面
116‧‧‧第一開口
118‧‧‧底座
120‧‧‧第二開口
122‧‧‧固定元件
124‧‧‧彎曲傾斜面
126‧‧‧凸出物
128‧‧‧頂面
130‧‧‧第一承載體
132‧‧‧第二承載體
134‧‧‧凸出物底面
136‧‧‧凸出物頂面
D1‧‧‧水平方向
X‧‧‧區域
θ₁‧‧‧第一夾角
θ₂‧‧‧第二夾角
θ₃‧‧‧第三夾角

第1圖繪示了本發明之第一實施例之基板載具的上視示意圖。 第2圖繪示了本發明之第一實施例之基板載具沿第1圖之A-A’剖線所繪示的剖面示意圖。 第3圖繪示了本發明之第一實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。 第4圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具的上視示意圖。 第5圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具於第4圖中X區域的放大立體示意圖。 第6圖繪示了本發明之第二實施例之基板載具沿第4圖之B-B’剖線所繪示的剖面示意圖。 第7圖繪示了本發明之第二實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。 第8圖繪示了本發明之第三實施例之基板載具的上視示意圖。 第9圖繪示了本發明之第三實施例之一變化實施例之基板載具的上視示意圖。

100‧‧‧基板載具

102‧‧‧基板

104‧‧‧承載體

106‧‧‧傾斜面

108‧‧‧底面

110‧‧‧側邊

112‧‧‧下表面

114‧‧‧側表面

116‧‧‧第一開口

118‧‧‧底座

120‧‧‧第二開口

D1‧‧‧水平方向

θ₁‧‧‧第一夾角

θ₂‧‧‧第二夾角

Claims (14)

1. 一種基板載具，用以承載具有雙面鍍膜的至少一基板，該基板載具包括： 至少一承載體，用以承載該基板，其中該承載體具有至少一傾斜面，當該基板載具承載該基板時，該基板之至少部分的側邊接觸該傾斜面，且該基板與該傾斜面之間具有一為銳角之第一夾角。
2. 如請求項1所述之基板載具，其中當該基板載具承載該基板時，該基板面向該基板載具之一下表面係未接觸該基板載具。
3. 如請求項1所述之基板載具，其中該承載體具有至少一底面，該底面與該傾斜面之間具有一第二夾角，且該第二夾角為一銳角。
4. 如請求項1所述之基板載具，其中當該基板載具承載該基板時，該基板係以線接觸方式放置於該承載體之該傾斜面上。
5. 如請求項4所述之基板載具，其中該至少一承載體之一垂直剖面形狀為一梯形。
6. 如請求項1所述之基板載具，其中當該基板載具承載該基板時，該基板係以點接觸方式放置於該承載體之該傾斜面上。
7. 如請求項6所述之基板載具，其中該承載體之該傾斜面為一彎曲傾斜面。
8. 如請求項7所述之基板載具，其中該承載體包括一圓錐體或一半球體。
9. 如請求項1所述之基板載具，更包括至少一第一開口，且該承載體係沿該第一開口的邊緣設置。
10. 如請求項9所述之基板載具，其中該第一開口的面積係小於該基板面向該基板載具之一下表面的面積。
11. 如請求項10所述之基板載具，另包括一底座設置於該承載體之一底面上，其中該底座具有一第二開口，且該第二開口與該第一開口對應。
12. 如請求項11所述之基板載具，該第二開口的面積係小於或等於該第一開口於該底面的面積。
13. 如請求項1所述之基板載具，其中該基板包括一太陽能電池半成品基板。
14. 如請求項1所述之基板載具，包括複數個該等承載體，該等承載體包括至少一第一承載體以及至少一第二承載體，當該基板載具承載該基板時，該基板之部分的該側邊係以線接觸方式放置於該第一承載體之傾斜面上，該基板之另一部分的該側邊係以點接觸方式放置於該第二承載體之傾斜面上。