[发明专利]一种线列式有机金属化合物气相淀积系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种线列式有机金属化合物气相淀积系统，具体地讲是涉及一种应用于薄膜太阳能电池、平板显示器等领域的TCO玻璃的多片式线列式有机金属化合物气相淀积系统。

本发明还涉及一种利用上述系统进行多片式有机金属化合物气相淀积的方法。

背景技术

光伏应用的未来市场发展，特别是用于与电网相连的光伏电厂的应用，关键取决于降低太阳能电池生产成本的潜力。薄膜太阳能电池生产过程能耗低，具备大幅度降低原材料和制造成本的潜力；同时，薄膜太阳能电池在弱光条件下仍可发电。因此，目前市场对薄膜太阳能电池的需求正逐渐增长，而制造薄膜太阳能电池的技术更成为近年来的研究热点。

薄膜太阳能模块是由玻璃基板、金属层、透明导电层、电器功能盒、胶合材料、半导体层等所构成的。其中，在玻璃衬底上沉积透明导电膜的玻璃基板是薄膜太阳能电池的关键核心技术。

近年来，非晶硅薄膜太阳能电池凭借其成本低廉、工艺成熟，应用范围广泛等优势，逐渐从各种类型的薄膜太阳能电池中脱颖而出。非晶硅薄膜太阳能的生产工艺是在低压高温的环境下进行的, 而玻璃基板在高温低压的环境的传输过程中容易破碎,因此要一整套稳定的传送系统来保证玻璃的安全传输。整个传输系统的稳定性和高效性是薄膜太阳能电池产能的可靠保证。

如图2所示，现有技术的传输结构是每个平台均为单次单片玻璃传输的结构。其从左至右依次的工作台为加载台、第一承载室、多个低压化学气相沉积反应室、第二承载室和卸载台。

其传输过程为：玻璃基板通过皮带传输形式的加载台加载到滚轮传输结构的第一承载室中进行预加热处理。玻璃基板在承载室中往复运动以保证获得均匀的加热效果，到达预设温度后玻璃基板通过滚轮传动装置送入所述的多个沉积反应室中，该沉积反应室的传输系统在真空和高温状态下能保证把玻璃稳定的传送至准确的位置，并在工艺开始前收缩到待命位置上，在完成沉积工艺后传输系统伸出至工作位置将玻璃基板通过滚动传输送入第二承载室，玻璃基板在第二承载室中进行冷却，且完成真空和大气之间的工作环境的切换，然后通过皮带传输形式的卸载台卸载。

如上所述的低压化学气相沉积系统，每次只能传送的玻璃基板片数为1片，虽解决传输稳定性的要求,但导致整个系统的产能不能提高。为满足产能提高的需要,现行技术中都是通过增大玻璃基板的面积来实现, 但玻璃基板的面积增大会引起膜层均匀性变差,从而导致太阳能组件功率的下降；另一种方法是多购置设备，从而导致极大的增加了生产运营成本，也增大了系统区域的占地面积，不能满足生产运营中的低成本，高产能的要求。目前关于该类低压化学气相沉积系统，玻璃基板每次传送2片或以上的，因其实现难度大，尚未见有报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑，成本较低，能够同时传输2片或2片以上玻璃基板且膜层均匀的线列式有机金属化合物气相淀积系统及其方法。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

一种线列式有机金属化合物气相淀积系统，包括用于传输玻璃基板的传输系统和以该传输系统为基座依次分布和连接的装载台、预处理单元、反应单元、后处理单元和卸载台，还包括设于装载台和预处理单元之间的装载缓冲台、设于后处理单元与卸载台之间的卸载缓冲台；同时，在预处理单元、反应单元和后处理单元的传输系统上设有至少两套传输子系统。

其中，装载台、预处理单元、反应单元、后处理单元和卸载台分别对应于现有技术中的加载台、第一承载室、多个低压化学气相沉积反应室、第二承载室和卸载台，其功能包含了现有技术中各单元的所有功能，且其中预处理单元、反应单元和后处理单元等的面积各自相当于第一承载室、多个低压化学气相沉积反应室、第二承载室的面积的至少二倍。

所述预处理单元之前和后处理单元之后的传输结构为皮带传输结构，所述预处理单元、反应单元和后处理单元的传输子系统为滚轮传输系统。

所述装载台、装载缓冲台、预处理单元、反应单元、后处理单元、卸载缓冲台和卸载台的传输系统分别设有传感单元以及分别与传输系统、传感单元连接的控制单元。控制单元包含传输电机控制模块和传感单元控制模块。传感单元优选为反射型光电传感器，其位置对应于玻璃基板待命位置的前端和/或后端。

特别指出的是预处理单元、反应单元、后处理单元的每套滚轮传输系统均设置传感单元。