[发明专利]薄膜电池工艺设备的温度测试方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池的制造设备及制造方法，尤其涉及一种薄膜电池工艺设备的温度测试方法及系统。

背景技术

在薄膜太阳能电池的制备过程中，温度是重要的参数之一。薄膜电池的制造设备包括物理气相沉积PVD、铜铟镓硒蒸镀(CIGS设备)都为板式、多腔室工艺设备，在不同腔室、同腔室不同区域都有不同的工艺温度要求。

图1为现有技术中板式、多腔室工艺设备的结构简图，如图1所示，现有技术中的板式、多腔室工艺设备包括进片腔100、加热腔200、工艺腔300、冷却腔400和出片腔500。

电池基板600由进片腔100(室温)进入设备，经过加热腔200加热至200℃之后进入工艺腔300，工艺腔300加热电池基板600至260℃并进行薄膜沉积，工艺结束后进入冷却腔400并冷却至室温，最后经过出片腔500运行出设备，各个腔的加热温度如图2所示。

考虑到边缘以及腔室中心，散热环境等因素造成的温度差异，通常温度加热的腔室都会有不同的加热区域，如图3所示，以加热腔200为例，包括多个不同温度的加热区域，每个加热区域均是一个加热区，B区域和C区域为相邻于加热腔200的其他腔室。每个加热区均设置有加热器，加热区七、八、九的加热器为主要加热器，加热区一至加热区六的加热器为边缘加热器，由于各加热区与外界环境接触散热效果不同，边缘加热器主要起到保温作用。如图4所示，上述加热器由顶盖1′、加热丝2′、热电偶3′和密封垫4′构成，该加热器在供电加热后，加热器的温度由热电偶测量后传入到控制器进行腔室温度的控制。

现有技术中热电偶通过真空密封法兰进入各个加热区所在的腔室，接近、接触或缠绕在加热器进行温度测量，这些安装方式使温度测量不准确，热电偶的读数接近加热丝的温度，不能精准反映腔室温度。

发明内容

本发明的目的是提供一种薄膜电池工艺设备的温度测试方法及系统，以解决现有技术中的问题，准确反映工艺设备各个腔的温度，以便提高薄膜电池的加工质量。

本发明提供了一种薄膜电池工艺设备的温度测试方法，其中，包括：

步骤S1、使测试装置依次进入工艺设备的进片腔、加热腔、工艺腔、冷却腔和出片腔，依次测试并同时存储所述加热腔、工艺腔和冷却腔中各个加热区的当前温度；

步骤S2、将当前温度与预设温度进行比对，根据比对结果调整所述加热腔、工艺腔和冷却腔中的各个加热区的加热器的加热温度。

如上所述的温度测试方法，其中，优选的是，步骤S1具体包括：

步骤S11、以第一预设速度将测试装置输送至所述进片腔；

步骤S12、以第二预设速度将测试装置输送至所述加热腔，测试并同时存储所述加热腔中各加热区的当前温度；

步骤S13、检测所述加热腔内的第一工艺参数，如果所述第一工艺参数达到预定值，则以第三预设速度将测试装置输送至所述工艺腔，测试并同时存储所述工艺腔中各加热区的当前温度；所述第一工艺参数包括所述加热腔内气体的压力、温度和气流量。

如上所述的温度测试方法，其中，优选的是，步骤S1还包括：

步骤S14、检测所述工艺腔内的第二工艺参数，如果所述第二工艺参数达到预定值，则以第四预设速度将测试装置输送至所述冷却腔，测试并同时存储所述冷却腔中各加热区的当前温度；所述第二工艺参数包括所述工艺腔内气体的压力、温度和气流量。

如上所述的温度测试方法，其中，优选的是，步骤S1还包括：

步骤S15、检测所述冷却腔内的第三工艺参数，如果所述第三工艺参数达到预定值，则以第五预设速度将测试装置输送至所述出片腔；所述第三工艺参数包括所述冷却腔内气体的压力、温度和气流量。

如上所述的温度测试方法，其中，优选的是，步骤S2之后，所述测试方法还包括：

步骤S3、检测加热器的温度，如果所述加热器的温度超过或低于限定值，则断电报警。

本发明还提供了一种薄膜电池工艺设备的温度测试系统，其中，包括测试装置、存储装置和控制装置；

所述测试装置用于依次进入工艺设备的进片腔、加热腔、工艺腔、冷却腔和出片腔，并依次测试所述加热腔、工艺腔和冷却腔中各个加热区的当前温度；

所述存储装置用于在所述测试装置进行温度测试的同时将当前温度进行存储；

所述控制装置用于将当前温度与预设温度进行比对，根据比对结果调整所述加热腔、工艺腔和冷却腔中的各个加热区的加热器的加热温度。