[发明专利]薄膜太阳能电池制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜太阳能电池制造装置。

本申请基于2008年06月06日于日本申请的特愿2008-149933号主张优先权，在此援用其内容。

背景技术

在现在的太阳能电池中，单晶Si型和多晶Si型太阳能电池占据大半。但是，因Si的材料不足等原因，近年来，制造成本低且材料不足的风险小的形成有薄膜Si层的薄膜太阳能电池的需求升高。进一步，在现有型的仅a-Si(非晶硅)层的薄膜太阳能电池的基础上，最近通过层积a-Si层与μc-Si(微晶硅)层而实现提高转换效率的叠层型薄膜太阳能电池的需求升高。

这种薄膜太阳能电池的薄膜Si层(半导体层)的成膜多使用等离子体CVD装置。作为这种等离子体CVD装置，存在群集式PE-CVD(等离子体CVD)装置、线列型PE-CVD装置、批次式PE-CVD装置等。

这里，如果考虑薄膜太阳能电池的转换效率，上述叠层型太阳能电池的μc-Si层与a-Si层相比较需要成膜约5倍左右的膜厚(1.5μm左右)。另外，由于μc-Si层需要均匀地形成优质的微晶层，因此加快成膜速度也是有界限的。因此，要求增加批处理数以提高生产率。即，要求低成膜速度且实现高生产能力的装置。

另外，在专利文献1中提出了一种能够形成高品质的薄膜、且能够降低制造成本和维护成本的CVD装置。专利文献1的CVD装置由基体(基板)接收发送装置、可收纳多个基体的成膜腔室群、移动用腔室、以及腔室移动装置构成。在成膜腔室的成膜室的出入口设置有具有气密性的挡板，移动用腔室的收纳室的出入口总是开放。而且，对基体进行Si层的成膜时，通过腔室移动装置，移动用腔室移动到基体接收发送装置的位置，并将基体托架移送到移动用腔室侧。另外，通过腔室移动装置，接合移动用腔室与成膜腔室，使基体托架移动到成膜腔室中，并对基体进行Si层的成膜。

专利文献1：特开2005-139524号公报

但是，在专利文献1的CVD装置中，为了对基体进行薄膜Si层的成膜时，在将移动用腔室与成膜腔室接合，并使移动用腔室内为真空状态后，打开成膜腔室的挡板，从移动腔室向成膜腔室移送基体托架。然后，在成膜腔室内加热基体，通过等离子体CVD法对基体进行薄膜Si层的成膜。薄膜Si层的成膜结束后，冷却基体，并向其他处理室搬送基体。因此，虽然能够同时对多个基体进行Si层的成膜，但是为了对基体进行薄膜Si层的成膜，除了基体的成膜步骤以外，还需要很多其他步骤。另外，为了实现高生产能力，需要增加CVD装置的设置台数，但如果考虑装置的设置面积和成本效益，则增加CVD装置的设置台数是有界限的。

另外，在专利文献1的移动用腔室中设置有加热器，将基体移动到成膜腔室之前预先加热到规定的温度。即，对移动用腔室和成膜腔室两者设置有加热器功能。据此，具有装置昂贵且成膜室消耗的能量增大的温度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低能耗，能够实现高生产率、低制造成本、以及高生产能力的薄膜太阳能电池制造装置。

本发明的第一方式中的薄膜太阳能电池制造装置包括：成膜室，被排气以减压并通过CVD法在基板上形成膜；放入取出室，与所述成膜室经由第一开闭部连接，并能够在大气压与减压之间切换；第一托架，保持成膜处理前的基板；以及第二托架，保持成膜处理后的基板，所述放入取出室同时收容所述第一托架与所述第二托架。

所述放入取出室还可以交替收容多个所述第一托架与多个所述第二托架。

所述放入取出室还可以在所述放入取出室的内部为减压的状态下，同时收容所述第一托架与多个所述第二托架。

还可以采用以下结构：多个所述第一托架与多个所述第二托架的至少一个，在所述放入取出室中，能够沿对于向所述成膜室的移动方向成大致直角的方向移动。

所述第一托架与所述第二托架还可以以所述基板的被成膜面与重力方向平行的纵姿势保持所述基板。

所述第一托架和所述第二托架还可以并排且对置地保持多个所述基板。

所述放入取出室还可以具有使多个所述第二托架一并从所述成膜室向所述放入取出室移动的托架移送机构。

所述托架移送机构还可以使多个所述第一托架一并从所述放入取出室向所述成膜室移动。

所述薄膜太阳能电池制造装置还可以采用以下结构：包括多个在一个所述放入取出室上连接一个所述成膜室的处理模块，多个所述处理模块并列配置。

一个所述放入取出室还可以与多个所述成膜室连接。