[发明专利]用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备及其控制系统有效
申请号: | 201210143679.0 | 申请日: | 2012-05-10 |
公开(公告)号: | CN102644056A | 公开(公告)日: | 2012-08-22 |
发明(设计)人: | 宋光耀;李毅;刘志斌;翟宇宁 | 申请(专利权)人: | 深圳市创益科技发展有限公司 |
主分类号: | C23C14/35 | 分类号: | C23C14/35 |
代理公司: | 深圳市毅颖专利商标事务所 44233 | 代理人: | 张艺影 |
地址: | 518029 广东省深圳市福田区深南大道*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 薄膜 太阳能电池 磁控溅射 设备 及其 控制系统 | ||
1.一种用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,包括安装在真空腔室内的旋转靶,其特征在于所述旋转靶上装有可移动的磁体,该旋转靶呈筒状,其外壁上装有靶材,内部装磁体,靶轴贯穿靶筒,磁体的移动机构装在靶轴的一端,靶轴的另一端装有靶材旋转机构。
2.根据权利要求1所述的用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,其特征在于所述靶筒两端设有连接构件,该构件由端头、靶轴支承座和连接夹套组成,端头由连接夹套安装在靶筒的两端,且端头内装有靶轴支承座。
3.根据权利要求2所述的用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,其特征在于所述靶轴支承座内设有靶轴移动槽。
4.根据权利要求3所述的用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,其特征在于所述靶轴的两端设有平面台阶,该平面台阶插接在靶轴移动槽内。
5.根据权利要求1所述的带可移动磁体的旋转靶磁控溅射设备,其特征在于所述磁体移动机构主要由电机、齿轮和齿条组成,电机的运动轴上装有齿轮,靶筒的端头装有齿条,齿轮与齿条啮合。
6.根据权利要求1所述的用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,其特征在于所述磁体包括固定块、封闭盒、靶靴和多组磁铁,磁铁安装在磁靴上,且置于封闭盒内,该封闭盒由固定块安装在靶轴上。
7.根据权利要求6所述的用于薄膜太阳能电池的磁控溅射设备,其特征在于所述磁体的封闭盒内装有冷却水。
8.一种用于权利要求1所述磁控溅射设备的控制系统,包括电脑、工控机、移动机构控制器,其特征在于所述磁控溅射设备的靶电源,其一端与真空腔体内的阴极连接,另一端连接工控机,该工控机与移动机构控制器及移动机构相互连接,形成闭环控制系统,工控机从靶电源采集靶功率、靶电压及电流信号,反馈至电脑,由电脑程序控制磁体移动。
9.根据权利要求8所述的控制系统,其特征在于所述磁控溅射设备的靶材为金属靶,由工控机自动控制靶功率和靶材厚度,均匀镀制金属膜层,靶功率和靶材厚度的关系式为:y=-4.8ln(x)+22.04,其中y是靶功率,x是靶材厚度。
10.根据权利要求8所述的控制系统,其特征在于所述磁控溅射设备的靶材为AZO靶,由工控机自动控制靶面与磁铁之间的间距以及靶材厚度,其函数关系式:y=0.834x+11.5,y为靶材厚度,x为靶面与磁铁之间的间距。
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