[实用新型]化学液浴镀膜设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及薄膜沉积技术领域，具体涉及一种用于沉积半导体太阳能电池薄膜的化学液浴镀膜设备。

背景技术

随着能源消耗的不断增加，作为能源的主要来源，石油和煤炭等化石能源的大量使用所导致的二氧化碳排放严重地污染生态环境，而且石油和煤炭资源也面临枯竭的境地。因此，寻求低碳排放而又取之不尽的可再生能源变得越来越紧迫。基于光伏效应的太阳能电池正是这样一种可再生新能源。当前，人们对太阳能的开发和利用日趋重视，市场对更大面积、更轻更薄且生产成本更低的新型太阳能电池的需求日益增加。在这些新型太阳能电池中，近年来开发出来的基于硅材料的合金薄膜太阳能电池，例如非晶硅、硫化镉薄膜太阳能电池，以其低成本、高量产等特性，已成为太阳能电池发展的新趋势和新热点。

通过化学物质反应而在基片上沉积形成薄膜的技术已获得广泛应用。典型的例子是利用气态物质在固态基片表面进行反应生成薄膜沉积的化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)。以及利用液态溶液在固态基片表面进行反应沉积形成薄膜的化学液浴沉积(CBD，Chemical Bath Deposition)。与已获得广泛应用的化学气相沉积(CVD)相比，化学液浴沉积(CBD)的应用还寥寥无几。最近几年来的实验表明，采用CBD而获得的硫化镉(CdS)薄膜已成功应用在高效率的铜铟硒薄膜太阳能电池上作为N-型材料。这一CBD工艺过程通常涉及水溶液的镉化合物(如硫酸镉，氯化镉，醋酸镉等)，水溶液的硫化合物(如硫脲)和一络合剂水溶液(如氨水，三乙基胺，二乙基胺等)以调节硫化镉的形成速度。当上述三组份混合溶液升温至50～90℃之间时，反应所形成的硫化镉以薄膜形式沉积在混合溶液所接触的表面。

由于制备硫化镉薄膜大抵尚处于实验室阶段，过去所沿用的基本上是采用搅拌反应溶液，或是使用循环泵来达到溶液组分均匀。当处理大面积薄膜时，这种搅拌机搅拌溶液，或是泵打循环溶液的方式将浪费大量溶液化合物，且带来大量废液处理。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种化学液浴镀膜设备，运用一种在距形平面上可调控摇动而达到层流运动使发应液体均匀化，从而制备大面积钧匀薄膜。所述镀膜设备主要由液体槽，液体槽加热装置，和液体槽的摇摆机购组成。采用适当的原料，许多化合物半导体薄膜(厚度10-800nm)能有效而成功地镀在浸于液体中的基片表面，形成II-VI族半导体化合物，如ZnS、CdS、ZnSe、CdSe、ZnO、CdO、CdZnS₂、CdZnSe₂、CdZnO₂、CdZnOS、CdZn(OH)S、Cd(OH)S、Zn(OH)S、et al。

本实用新型提供的化学液浴镀膜设备包括液体槽和摇摆机构，所述

液体槽底部具有交叉布置的横梁和纵梁，在横梁和纵梁的交叉处具有支撑部与下方的基座相连；

所述摇摆机构包括：

一安装在所述基座上的电机，所述电机通过传动部件带动一传动轴转动，所述传动轴通过带轴承的固定架固定在所述基座上；

所述传动轴的一端具有第一偏心轴，所述传动轴的另一端具有第二偏心轴；

所述第一偏心轴通过第一转动支撑部件连接于第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端安装第二转动支撑部件，该第二转动支撑部件连接于第一支座，所述第一支座连接于所述横梁的位于所述交叉处一侧部分的中部；

所述第二偏心轴通过第三转动支撑部件连接于第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端安装第四转动支撑部件，该第四转动支撑部件连接于第二支座，所述第二支座连接于所述纵梁的位于所述交叉处一侧部分的中部。

优选的，所述转动支撑部件为调心球轴承。

优选的，所述传动部件包括齿轮和带动齿轮转动的皮带。

优选的，所述传动部件包括齿轮和带动齿轮转动的链条。

优选的，所述液体槽包括进液口和排液口。

优选的，所述进液口和排液口连接于管道，所述管道上安装有阀门。

优选的，所述液体槽包括进水口，所述进水口连接于管道，所述管道上安装有阀门。

优选的，所述液体槽的底部和/或侧部具有加热夹套。

优选的，所述液体槽具有密封盖。

优选的，所述设备还包括一遥控操作面板，用以远距离控制温度，摇摆时间，放液，进液，和漂洗等过程。

优选的，所述支撑部包括调心球轴承。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：