專利名稱:一種管式pecvd設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及太陽電池片制造領域。具體為一種對硅片進行鍍膜的管式PECVD設備。
背景技術:
PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)設備,即等離子增強化學氣象沉積設備,用于對硅片進行鍍膜,如圖1所示,其包括上下料區、爐體、抽真空系統和控制系統,硅片裝在石墨舟中,通過上下料區進入爐體進行鍍膜,鍍膜后在上下料區將石墨舟卸下,即下舟。等離子增強化學氣象沉積設備對硅片進行鍍膜的原理為:借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離,在局部形成等離子體,而等離子化學活性很強,很容易發生反應,在硅片上沉積出所期望的薄膜。PECVD方法區別于其它CVD方法的特點在于等離子體中含有大量高能量的電子,它們可以提供化學氣相沉積過程所需的激活能。電子與氣相分子的碰撞可以促進氣體分子的分解、化合、激發和電離過程,生成活性很高的各種化學基團,因而顯著降低CVD薄膜沉積的溫度范圍,使得原來需要在高溫下才能進行的CVD過程得以在低溫(小于450° )實現。盡管如此,從爐體中出來的石墨舟的溫度仍然在150°以上,因此運用管式PECVD設備的車間內需設置冷卻房,操作人員需要將從爐體內出來的石墨舟裝入石墨舟承載車,并通過石墨舟承載車將石墨舟推入冷卻房9進行冷卻,之后再推回裝片房8將硅片從石墨舟中卸下并裝進相應的設備中。其缺陷在于,首先操作人員在下舟時會有強烈的炙熱感,對其健康不利;其次,操作人員需推著石墨舟到冷卻房,之后再推往裝片房,推行石墨舟的距離和時間較長,因此工作效率不高;另外,冷卻房的工作原理為:將車間內的新鮮空氣抽入冷卻房,并將冷卻房內被石墨舟加熱的空氣排出,這樣車間內的空氣質量下降,工作環境較差。
發明內容
本發明解決的技術問題在于克服采用現有的PECVD設備時,操作人員的工作環境差、工作效率低的缺點,提供一種可大大改善工作環境并提高工作效率的管式PECVD設備。本發明的一種管式PECVD設備,包括上下料區、爐體、抽真空系統和控制系統,還設有用于存儲從爐體內出來的石墨舟的下料存儲區,所述下料存儲區設置有對石墨舟進行冷卻的冷卻裝置。作為優選,所述下料存儲區設有用于架設并存儲石墨舟的存儲架,所述冷卻裝置位于所述存儲架的下方。作為進一步的優選,所述存儲架上下排列,所述冷卻裝置位于最下層的存儲架的下方。作為優選,所述冷卻裝置包括至少一個冷卻風機。
作為進一步的優選,所述冷卻風機為四個。作為進一步的優選,所述冷卻風機為可調速冷卻風機。
作為進一步的優選,還包括與所述冷卻風機電連接的風冷控制裝置。作為進一步的優選,所述冷卻風機與所述控制系統電連接。作為優選,還設有用于存儲進入爐體前的石墨舟的上料存儲區,所述上料存儲區位于所述上下料區的下方且位于所述下料存儲區的上方。作為進一步的優選,所述上料存儲區設有用于架設并存儲石墨舟的上料存儲架。本發明提供的管式PECVD設備和現有技術相比,具有以下有益效果:1、本發明的管式PECVD設備設有下料存儲區,并且所述下料存儲區設置有對石墨舟進行冷卻的冷卻裝置。石墨舟下舟前經過冷卻裝置的冷卻,操作人員進行下舟操作時不會再有炙熱感,下舟后直接推送到裝片房進行裝片,大大減少了推送石墨舟的距離,因此也提高了工作效率。同時,由于不需要專門設置冷卻房,增大了車間內的可用空間。2、采用冷卻風機作為可調速冷卻風機,完成冷卻工藝后石墨舟的溫度可降至45°以下,進一步改善操作人員進行下舟操作的環境。3、本發明的管式PECVD設備還包括與冷卻風機電連接的冷卻控制裝置,可通過冷卻控制裝置設置冷卻裝置的各種運行參數,使其符合工藝要求,或者將冷卻裝置與所述控制系統電連接,通過控制系統控制冷卻裝置按照工藝要求自動運行。
圖1為運行現有PECVD設備的車間的布局示意圖;圖2為運行本發明的管式PECVD設備的車間的布局示意
圖3為本發明的管式PECVD設備的下料存儲區的結構示意圖。附圖標記1-管式PECVD設備,2_上下料區,3_爐體,4_上料存儲區,5_下料存儲區,6_上料存儲架,7-冷卻風機,8-裝片房,9-下料存儲架。
具體實施例方式圖2為運行本發明的管式PECVD設備的車間的布局示意圖,圖3為本發明的管式PECVD設備的下料存儲區5的結構示意圖。如圖2所示,四臺本發明的管式PECVD設備I布置在一車間內,每臺管式PECVD設備I包括上下料區2、爐體3、抽真空系統和控制系統,與目前的管式PECVD設備I的不同之處在于,還設有下料存儲區5,以存儲從爐體3內出來但還未下舟的石墨舟,并且所述下料存儲區5設置有對石墨舟進行冷卻的冷卻裝置。下料存儲區5最好設在上下料區2的下面,使石墨舟先經過下料存儲區5并在下料存儲區5進行一段時間的冷卻后再下舟。冷卻裝置可采用如水冷或者風冷等各種冷卻方式。操作人員進行下舟操作時不會再有炙熱感,下舟后直接推送到裝片房8進行裝片,大大減少了推送石墨舟的距離,因此也提高了工作效率。同時,由于不需要專門設置冷卻房,增大了車間內的可用空間。作為上述實施例的優選,如圖3所示,下料存儲區5包括用于存儲石墨舟的下料存儲架9,所述冷卻裝置位于所述下料存儲架9的下方,在本實施例中,所述冷卻裝置位于下料存儲架9下方。所述冷卻裝置包括四個冷卻風機7,冷卻風機7可直接固定于下料存儲架9上,亦可固定于專門設置的風機支架上。在本實施例中,冷卻風機7自下向上吹送冷風以冷卻石墨舟。作為上述實施例的優選,所述冷卻風機7為可調速冷卻風機,其風速在0.8-6.0米/秒之間,冷卻時間在3-8分鐘,完成冷卻工藝后石墨舟的溫度可降至45°以下,進一步改善操作人員進行下舟操作時的環境。下舟后,可使石墨舟直接進入裝片房8進行相關操作。作為上述實施例的優選,本發明的管式PECVD設備I還包括與所述冷卻風機7電連接的冷卻控制裝置,可通過冷卻控制裝置設置冷卻裝置的各種運行參數,如冷卻風機7的風速和運行時間,使其符合工藝要求。或者不設置專門的冷卻控制裝置,而是將所述冷卻裝置與所述控制系統電連接,通過控制系統控制冷卻裝置的運行。作為上述實施例的優選,還設有用于存儲進入爐體前的石墨舟的上料存儲區4,所述上料存儲區4位于所述上下料區2的下方且位于所述下料存儲區5的上方。作為進一步的優選,所述上料存儲區4設有用于架設并存儲石墨舟的上料存儲架6。
以上實施例僅為本發明的示例性實施例,不用于限制本發明,本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護范圍內,對本發明做出各種修改或等同替換,這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種管式PECVD設備,包括上下料區、爐體、抽真空系統和控制系統,其特征在于:還設有用于存儲從爐體內出來的石墨舟的下料存儲區,所述下料存儲區設置有對石墨舟進行冷卻的冷卻裝置。
2.根據權利要求1所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述下料存儲區位于所述上下料區的下方。
3.根據權利要求1或2所述的管式PECVD設備,其特征在于:下料存儲區設有用于架設并存儲石墨舟的下料存儲架,所述冷卻裝置位于所述下料存儲架的下方。
4.根據權利要求1所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述冷卻裝置包括至少一個冷卻風機。
5.根據權利要求4所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述冷卻風機為四個。
6.根據權利要求4或5所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述冷卻風機為可調速冷卻風機。
7.根據權利要求6所述的管式PECVD設備,其特征在于:還包括與所述冷卻風機電連接的風冷控制裝置。
8.根據權利要求6所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述冷卻風機與所述控制系統電連接。
9.根據權利要求1所述的管式PE CVD設備,其特征在于:還設有用于存儲進入爐體前的石墨舟的上料存儲區,所述上料存儲區位于所述上下料區的下方且位于所述下料存儲區的上方。
10.根據權利要求9所述的管式PECVD設備,其特征在于:所述上料存儲區設有用于架設并存儲石墨舟的上料存儲架。
全文摘要
本發明涉及一種管式PECVD設備,包括上下料區、爐體和控制系統,還設有用于存儲從爐體內出來的石墨舟的下料存儲區,所述下料存儲區設置有對石墨舟進行冷卻的冷卻裝置。本發明克服了采用現有的PECVD設備時,操作人員的工作環境差、工作效率低的缺點,提供一種可大大改善工作環境并提高工作效率的管式PECVD設備。
文檔編號C23C16/50GK103088320SQ20111034100
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者陳華偉, 王廣軍, 沈楊, 張琪虎, 潘淑陽, 陳兵兵, 鄧雷, 尤朝華, 呂海強 申請人:洛陽尚德太陽能電力有限公司, 無錫尚德太陽能電力有限公司