[实用新型]一种新型独立驱动的薄膜分离机构

说明书

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种新型独立驱动的薄膜分离机构。该分离机构包括安装平台，安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个第一吸附组件对应于一个晶片，安装平台上设有多个用于分别吸附位于晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在驱动机构的驱动下进行上下移动，各个驱动机构独立设置且均设于安装平台上。本实用新型将多个单独的分离机构集成到一起，成功实现了薄膜与晶片的分离，提高了产能；并且对应每片薄膜的分离机构都有独立的驱动机构，从而可根据工艺需要对分离失败的薄膜进行单独重复分离。

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种新型独立驱动的薄膜分离机构，更具体地，是可应用于一种专有的湿法刻蚀工艺——外延剥离系统中，可应用于大产能机台上，并可一次独立地将多片薄膜从衬底分离，在显著提高生产效率和设备利用率的同时，又能满足工艺的要求。

背景技术

目前，典型的湿法刻蚀工艺过程如图1所示，首先将装载带有聚合物薄膜的晶片(例如砷化镓晶片)放到特制的栏具内，然后使用机械手将栏具传输到工艺腔室内进行湿法刻蚀工艺，待工艺完成后再将栏具传输到卸载位以卸载刻蚀后的薄膜与晶片，随后使用分离机构对薄膜和晶片进行分离，最后将薄膜和晶片分别卸载至各自的卡塞里。

上述的薄膜与晶片分离环节，通常会用到外延剥离系统。外延剥离系统旨在将薄膜(例如薄的光伏膜)与生长的晶片(例如砷化镓基板)分离，该系统以贴合在晶片上的聚合物薄膜作为输入，并输出单独的晶片(例如砷化镓晶片)和粘贴到聚合物框架上的薄膜(例如光伏膜)。分离出的薄膜用于制备薄膜太阳能电池，分离出的晶片或衬底(例如砷化镓晶片)经过抛光和清洗后可重复使用多次，从而显著降低薄膜发电的成本。

以砷化镓太阳能电池生产线中的外延剥离设备为例，整个设备的瓶颈是如何快速可靠的完成薄膜与衬底的分离，为了获得较大产能，一般而言，主要有如下几种方法：

(1)使用两套或多套分离机械手，每个机械手一次分离一片薄膜；此方法有个明显确定就是占地空间大，尤其是对于转载薄膜与衬底的篮具尺寸要求较高，另外，多个机械手间的协调工作也比较复杂；

(2)一次卸载和分离多片薄膜，一般地会由一套分离驱动装置提供动力，从而同时分离多片薄膜。针对此方法，一个明显的缺点是：当分离过程中，出现有一片或若干片分离失败的情况时，整个系统的灵活性和容错性不高。具体地讲，如果工艺要求在第一次分离失败时，需要重试2～3次，那么对于已分离的薄膜和基板就会重复接触，而按照砷化镓薄膜的制作工艺，是应该尽可能避免此类情况的发生。

因此设计一台既可以实现大产能又是独立驱动的自动化薄膜分离机构就显得很有必要。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其既可同时分离多片薄膜，又能独立驱动每片薄膜的分离，从而解决传统薄膜分离设备不能兼具实现大产能又能独立驱动的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其包括安装平台，所述安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个所述第一吸附组件对应于一个所述晶片，所述安装平台上设有多个用于分别吸附位于所述晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，所述第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个所述第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在所述驱动机构的驱动下进行上下移动，各个所述驱动机构独立设置且均设于所述安装平台上。

进一步地，各个所述第一吸附组件均位于同一平面上。

进一步地，各个所述第一吸附组件至少包括两个真空吸盘，相邻两个所述真空吸盘间隔设置，且分别通过机械臂设于安装平台的同一侧。优选的，所述机械臂为真空叉片。