[发明专利]双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备和太阳能电池技术，尤其涉及一种双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备。

背景技术

非晶硅太阳能电池是20多年来国际上新发展起来的一项太阳能电池新技术。非晶硅薄膜太阳能电池的硅材料厚度只有1微米左右，是单晶硅太阳能电池硅材料厚度的1/200-1/300，与单晶硅太阳能电池相比，制备这种薄膜所用硅原料很少，薄膜生长时间较短，设备制造简单，容易大批量连续生产，根据国际上有关专家的估计，非晶硅薄膜太阳能电池是目前能大幅度降低成本的最有前途的太阳能电池。

目前，非晶硅薄膜太阳能电池的制作设备的一种真空腔体为方形真空腔体，参照中国CN2404215Y号专利，由七个真空腔体、真空获得装置、气路和尾气处理组成，七个真空腔体为长方体形，线列式排列，气动闸板阀隔离，设有轨道小车及导轨，三个反应室及过渡室设电容耦合电极板；气路分9路进气，三个反应室各设3组与质量流量控制器MFC连接；尾气处理通过三套增压泵、机械泵机组把有毒气体分流；真空获得是在反应室I及两侧过渡室接涡轮分子泵和离子泵，反应室P与进片室及反应室N与出片室间均接涡轮分子泵，但这种室加工制造难度大，尤其是室与室之间的方形法兰间的真空密封难解决，并且生产率低。

另，参照中国专利申请CN 1760405 A号专利所示，一种圆柱形真空腔体，这种真空腔体加工制造简单，内壁圆筒可以做成光滑无死角区，容易满足抽真空的条件。但该种真空腔体内腔不够大，可利用的有效面积小，生产率也比较低。

现有技术中，用于光伏组件规模制造的等离子体化学气相沉积真空设备，包括真空腔以及电极盒等主要部件。一个沉积电极盒包含多个射频电极，每个电极可以沉积4片太阳电池，将预热完成的电极盒子放入一个真空沉积腔室当中，在真空室里完成非晶硅薄膜太阳电池的沉积，沉积完成后将电极盒子取出进行冷却。

现有技术所存在的缺点在于：低速沉积时的产量比较低，现有系统也增加了额外的预热装置和冷却装置，增加了生产线当中流水线的过程。

因此，实有必要对现有的非晶硅薄膜太阳能电池制作设备做出创新设计，实现新的发明。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种非晶硅薄膜太阳能电池量产制造设备，提高生产效率，降低成本。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备，包括真空镀膜机，所述真空镀膜机包括真空腔体及与其连接的加热和冷却系统、真空获得和压力测量系统、工艺气体和流量控制系统、射频电源和匹配器系统和中心控制系统，其特征在于：该真空镀膜机设有两个真空腔体，每个真空腔体设有一至多个电极盒；所述两个真空腔体共用真空获得和压力测量系统，工艺气体和流量控制系统，射频电源和匹配器系统，通过中心控制系统在时间上控制真空腔体的交替镀膜过程。

作为本发明的优选方案之一，所述真空腔体内设置轨道，电极盒安装在轨道上，便于安装和维护时拉出和推入。

作为本发明的优选方案之一，各个系统与电极盒的连接均为固定式，在生产的全部过程中无须移动、拆卸或装接。

作为本发明的优选方案之一，该设备在生产过程中，两真空腔体交替进行非晶硅镀膜和玻璃片装卸载，并在玻璃片装卸载时将其温度降至安全操作范围。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：设有两个真空腔体，每个真空腔体设有一到多个电极盒，每个电极盒可放置多片玻璃，所述两个真空腔体共用真空获得和压力测量系统，工艺气体和流量控制系统，射频电源和匹配器系统，并通过中心控制系统在时间上控制两真空腔体的化学气相沉积为交替工作过程，该设备大幅度地提高了非晶硅薄膜太阳能电池量产过程中的设备可靠性，提高了该高质量低速沉积工艺技术的产量，能够有效降低生产成本。

附图说明

图1是本发明双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

请参阅图1所示的双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备示意图。

本发明所述的双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备包括包括真空镀膜机，所述真空镀膜机包括真空腔体1及与其连接的加热和冷却系统7、真空获得和压力测量系统5、工艺气体和流量控制系统4、射频电源和匹配器系统6、和中心控制系统8，所述真空镀膜机设有两个真空腔体1，每个真空腔体1设有一到多个电极盒2，所述电极盒2放置在轨道3上，每一电极盒2内可放置多片玻璃基片。