[发明专利]一种适用于太阳能硅片的涂膜设备

说明书

本发明公开了一种适用于太阳能硅片的涂膜设备，其包括至少一个硅片载台、至少一个掩膜载台、基础平台以及至少一个调平定位组件；掩膜载台固设在基础平台上，并形成硅片涂布工作区域；硅片载台通过调平定位组件可调节的安置在基础平台上，并位于所述掩膜载台形成的硅片涂布工作区域内；调平定位组件能够调节硅片载台的水平状态以及相对于所述掩膜载台的高度。本发明提供的涂膜设备方案能够针对每个待涂膜硅片，根据其厚度进行调平与定位，使得每个待涂膜硅片表面的高度和周围掩膜一致，从而能够实现使用狭缝涂膜方式对硅片进行涂膜，大大提高效率。

技术领域

本发明涉及钙钛矿晶硅叠层制备技术，具体涉及晶硅的涂布技术。

背景技术

随着钙钛矿太阳能电池的兴起，由于钙钛矿和晶硅吸收波长的差别，组合可以提高吸收波长范围，进而提高光电效率，钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池也得到了更多的关注和研究。相比于简单的机械堆叠的四端电池，通过复合层或隧道结将两个子电池串联连接的两端钙钛矿/晶硅太阳能电池使用更少的电极材料和更少的沉积步骤，极大的降低了制造成本。电极的减少还使得非吸收层的寄生吸收减少，两端叠层电池可以期望获得更高的光电流。

两端钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池制备时，需要以晶硅电池为基础在其上一层一层制备复合层和钙钛矿膜电池的空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层、电极等薄膜。

对此，实验室小面积制备时，可以使用旋涂方式制备钙钛矿膜层。但是随着制作面积的增大，以及大规模生产时，旋涂钙钛矿层成本高昂，且生产效率较低，无法实现生产应用。

再者，由于晶硅方形倒角的存在，适用于玻璃基板制备钙钛矿膜层的狭缝涂布方法，并不能完全适用于晶硅。由于硅片切割时，碳化硅切割链的磨损，刚开始切割的硅片口偏薄，最后切割的偏厚，故硅片的厚度并不一致，而是同一批硅片有大致相同的厚度分布。硅片厚度的差别，给两端钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池制备带来了又一个难题。

发明内容

针对现有晶硅片涂膜方案所面临的问题，本发明的目的在于提供一种适用于太阳能硅片(PV wafer)的涂膜设备，基于本设备能够针对晶硅实现狭缝涂布。

为了达到上述目的，本发明提供的适用于太阳能硅片的涂膜设备，包括至少一个硅片载台、至少一个掩膜载台、基础平台以及至少一个调平定位组件；

所述掩膜载台固设在基础平台上，并形成硅片涂布工作区域；

所述硅片载台通过调平定位组件可调节的安置在基础平台上，并位于所述掩膜载台形成的硅片涂布工作区域内；

所述调平定位组件能够调节硅片载台的水平状态以及相对于所述掩膜载台的高度。

进一步的，所述调平定位组件包括若干Z轴微调件，支撑台，驱动块以及驱动件，所述若干Z轴微调件分别设置所述支撑台上，并配合对所述硅片载台形成水平支撑；所述驱动块相对于所述支撑台可移动设置，并能够对所述支撑台形成Z轴方向驱动；所述驱动件对应于所述驱动块设置，并能够驱动所述驱动块沿第一方向移动，所述驱动块沿第一方向移动过程中同步驱动所述支撑台沿Z轴方向移动。

进一步的，所述若干Z轴微调件中，每个Z轴微调件能够沿Z轴方向调整长度。

进一步的，所述调平定位组件为XYZR四轴可调的调平定位组件。

进一步的，所述调平定位组件包括支撑台、若干水平微调组件、X轴微调组件、Y轴微调组件、微调旋转组件以及Z轴驱动组件；

所述若干水平微调组件分别设置所述支撑台上，并配合对所述硅片载台形成水平支撑，能够根据控制指令调节所述硅片载台相对于所述掩膜载台的水平状态；

所述X轴微调组件对所述支撑台形成X轴方向驱动，能够根据控制指令驱动所述支撑台沿X轴方向移动；