一种磁控溅射镀膜设备制造技术

技术编号:24651548 阅读:21 留言:0更新日期:2020-06-27 01:51
本实用新型专利技术涉及光伏设备技术领域,具体涉及一种磁控溅射镀膜设备。本实用新型专利技术实施例提供的磁控溅射镀膜设备,包括清洗腔室和镀膜腔室,清洗腔室内设有等离子清洗装置,衬底采用等离子轰击方式清洗,不需要用到有机溶剂,等离子体可以深入到物体的微细孔眼和凹陷的内部完成清洗任务,整个清洗工艺流程几分钟内即可完成,可以使得清洗效率获得极大的提高;同时避免使用有危害性的有机溶剂清洗剂,也避免了对清洗液的运输、存储、排放等处理措施;并且第一样品台设有多个,这样单次抽真空就可以对多个衬底进行清洗和镀膜作业,与现有的每一个衬底的镀膜都开腔、关腔、抽真空的方式相比,减少了开关镀膜腔室的次数,提高了镀膜产出效率。

A magnetron sputtering coating equipment

【技术实现步骤摘要】
一种磁控溅射镀膜设备
本技术涉及光伏设备
,具体涉及一种磁控溅射镀膜设备。
技术介绍
CIGS薄膜太阳电池具有稳定性好、光电转换效率高、弱光性能好等优点,因而日益受到产业界的青睐。CIGS薄膜太阳电池的背电极层是CIGS薄膜太阳电池的最底层,它直接形成于衬底上,在背电极层上直接沉积太阳电池的吸收层材料。因此,背电极层的选取既要求与吸收层之间有良好的欧姆接触,尽量减少两者之间的界面态;同时其作为整个电池的底电极,承担着输出电池功率的重任,因此它必须要有良好的导电性能。经过大量研究和实用证明,金属Mo是CIGS薄膜太阳电池背电极层的最佳选择。Mo金属的物理化学性质稳定,其在CIGS薄膜太阳电池制备过程中能耐高温、耐腐蚀;采用磁控溅射制备的Mo薄膜表面光泽,对光有较高的反射作用,能够进一步加强CIGS吸收层对光的吸收;金属Mo电阻率低,且与CIGS层有良好的欧姆接触,能够减小Mo与CIGS界面态的载流子复合,从而提高电池的光电转换性能。目前Mo薄膜一般采用直流磁控溅射的方法制备,连续制备的流程包括:清洗、送样、抽真空、镀膜,破真空和取样等工序;其中在清洗工序中,先用清水冲洗衬底表面,然后将其放入特定容器并使用有机溶剂浸泡一段时间,再使用有机溶剂清洗玻璃表面,然后用清水将表面剩余的有机溶剂冲洗干净备用;清洗步骤涉及有机溶剂的使用,需要浸泡+清水冲洗+干燥,步骤多,耗时长,长时间接触还对人体有害;另外,薄膜连续沉积时每次送样取样都需要开腔+关腔+抽真空,会延长镀膜工序时间,导致薄膜制备效率十分低下。>
技术实现思路
(一)本技术所要解决的技术问题是:现有的磁控溅射镀膜设备在清洗工序中,需要有机溶剂浸泡+清水冲洗+干燥等步骤,步骤多,耗时长,长时间接触有机溶剂还对人体有害,并且在连续沉积薄膜时每次送样取样都需要开腔+关腔+抽真空,延长镀膜工序时间,导致薄膜制备效率十分低下。(二)技术方案为了解决上述技术问题,本技术实施例提供了一种磁控溅射镀膜设备,包括清洗腔室、镀膜腔室和门阀,所述清洗腔室和镀膜腔室通过连通门相连,所述门阀用于打开或关闭所述连通门;所述清洗腔室内设有第一传送机构、等离子清洗装置、样品架和多个第一样品台,每个所述第一样品台用于放置一个所述样品架;多个所述第一样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第一样品台上的样品架放置在第一传送机构上;所述镀膜腔室内设有靶材、第二传送机构和多个第二样品台,所述靶材位于所述第二传送机构的下侧;每个所述第二样品台用于放置一个所述样品架;所述第二样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第二传送机构上的样品架装入第二样品台上;所述第一传送机构和第二传送机构的承载面相对,以使所述样品架能够在第一传送机构和第二传送机构上转移。根据本技术的一个实施例,所述清洗腔室内设有位于所述第一传送机构上侧的第一支撑架,多个所述第一样品台的一端分别与所述第一支撑架相连,且多个所述第一样品台相互平行并间隔设置;所述驱动机构与所述第一支撑架相连,用于驱动所述第一支撑架上下移动;所述镀膜腔室内设有位于所述第二传送机构上侧的第二支撑架,多个所述第二样品台的一端分别与所述第二支撑架相连,且多个所述第二样品台相互平行并间隔设置;所述驱动机构与所述第二支撑架相连,用于驱动所述第二支撑架上下移动。根据本技术的一个实施例,所述第一样品台和第二样品台均为板状结构。根据本技术的一个实施例,所述第一传送机构包括两条相互平行的第一链条,两条所述第一链条之间形成第一间隙,所述第一样品台对应位于所述第一间隙的上侧;所述第二传送机构包括两条相互平行的第二链条,两条所述第二链条之间形成第二间隙,所述第二样品台位于所述第二间隙的上侧。根据本技术的一个实施例,所述第一间隙与所述第二间隙的宽度相等。根据本技术的一个实施例,所述样品架包括中间形成通孔的本体,所述本体上形成用于支撑衬底的安装槽,所述本体上设有多个插销,所述插销用于与所述第一链条和第二链条配合。根据本技术的一个实施例,所述本体为中部形成通孔的矩形框架,所述矩形框架的内侧设有安装板,所述安装板与所述框架之间形成所述安装槽。根据本技术的一个实施例,所述矩形框架的相对两侧均设有所述插销,所述插销垂直于所述矩形框架。根据本技术的一个实施例,所述样品架还包括固定栓,所述固定栓与所述本体相连,所述固定栓用于将衬底压紧在所述矩形框架上。根据本技术的一个实施例,所述本体上设有定位板。本技术的有益效果:本技术实施例提供的磁控溅射镀膜设备,包括清洗腔室和镀膜腔室,清洗腔室内设有等离子清洗装置,衬底采用等离子轰击方式清洗,不需要用到有机溶剂,等离子体可以深入到物体的微细孔眼和凹陷的内部完成清洗任务,整个清洗工艺流程几分钟内即可完成,可以使得清洗效率获得极大的提高;同时避免使用有危害性的有机溶剂清洗剂,也避免了对清洗液的运输、存储、排放等处理措施;同时等离子清洗过程中只需要将衬底放置在第一样品台上,然后第一样台下降将衬底放置在第一传送机构上进行等离子清洗,与现有技术中的有机溶剂浸泡、清水冲洗和干燥的清洗工序相比,本申请提供的磁控溅射镀膜设备对于衬底的清洗工序更加简单,清洗效率更高;衬底在清洗腔体清洗完成后,进入到镀膜腔体进行镀膜,不需要人工将清洗好的衬底搬运到镀膜腔室内,能够节约清洗、镀膜整体所需的时间,提高效率;并且第一样品台设有多个,这样单次抽真空就可以对多个衬底进行清洗和镀膜作业,与现有的每一个衬底的镀膜都需要开腔、关腔、抽真空的方式相比,减少了开关镀膜腔室的次数,提高了镀膜产出效率。附图说明本技术上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是本申请一个实施例提供的磁控溅射镀膜设备的结构示意图;图2是本申请一个实施例提供的样品架的结构示意图。其中图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为:1、清洗腔室,11、第一支撑架,12、第一样品台,13、样品架,131、本体,132、插销,133、固定栓,134、安装槽,135、定位板,14、腔门,15、第一链条,2、镀膜腔室,21、第二支撑架,22、第二样品台,23、第二链条,24、靶材,3、门阀。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本技术进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1所示,根据本申请的一个实施例提供了一种磁控溅射镀膜设备,包括清洗腔室1、镀膜腔室2和门阀3,所述清洗腔室1和镀膜腔室2通过连通门相连,所述门阀3用于打开或关闭所述连通门;所述清洗腔室1内设有第一传送机构、等离子清洗装置、样品架13和多个第一样品台12,每个所述第一样品台12用于放置一个所述样品架13;多个所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁控溅射镀膜设备,其特征在于:包括清洗腔室、镀膜腔室和门阀,所述清洗腔室和镀膜腔室通过连通门相连,所述门阀用于打开或关闭所述连通门;/n所述清洗腔室内设有第一传送机构、等离子清洗装置、样品架和多个第一样品台,每个所述第一样品台用于放置一个所述样品架;多个所述第一样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第一样品台上的样品架放置在第一传送机构上;/n所述镀膜腔室内设有靶材、第二传送机构和多个第二样品台,所述靶材位于所述第二传送机构的下侧;每个所述第二样品台用于放置一个所述样品架;所述第二样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第二传送机构上的样品架装入第二样品台上;/n所述第一传送机构和第二传送机构的承载面相对,以使所述样品架能够在第一传送机构和第二传送机构上转移。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁控溅射镀膜设备,其特征在于:包括清洗腔室、镀膜腔室和门阀,所述清洗腔室和镀膜腔室通过连通门相连,所述门阀用于打开或关闭所述连通门;
所述清洗腔室内设有第一传送机构、等离子清洗装置、样品架和多个第一样品台,每个所述第一样品台用于放置一个所述样品架;多个所述第一样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第一样品台上的样品架放置在第一传送机构上;
所述镀膜腔室内设有靶材、第二传送机构和多个第二样品台,所述靶材位于所述第二传送机构的下侧;每个所述第二样品台用于放置一个所述样品架;所述第二样品台能够在驱动机构的驱动下升降,以将所述第二传送机构上的样品架装入第二样品台上;
所述第一传送机构和第二传送机构的承载面相对,以使所述样品架能够在第一传送机构和第二传送机构上转移。


2.根据权利要求1所述的磁控溅射镀膜设备,其特征在于:所述清洗腔室内设有位于所述第一传送机构上侧的第一支撑架,多个所述第一样品台的一端分别与所述第一支撑架相连,且多个所述第一样品台相互平行并间隔设置;所述驱动机构与所述第一支撑架相连,用于驱动所述第一支撑架上下移动;
所述镀膜腔室内设有位于所述第二传送机构上侧的第二支撑架,多个所述第二样品台的一端分别与所述第二支撑架相连,且多个所述第二样品台相互平行并间隔设置;所述驱动机构与所述第二支撑架相连,用于驱动所述第二支撑架上下移动。


3.根据权利要求2所述的磁控溅射镀膜设备,其特征在于:所述第一样品台和第二样品台均...

【专利技术属性】
技术研发人员:张冲
申请(专利权)人:北京铂阳顶荣光伏科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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