衬底加热装置制造方法及图纸

技术编号:4653323 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种衬底加热装置,其包含:室;衬底支撑单元,其经配置以支撑衬底,其中薄膜形成于所述衬底的顶表面上;及加热单元,其安置于毗邻于所述衬底的后表面的区域中。所述加热单元包含:多个反射单元,其布置于所述衬底下面;灯加热单元,其安置于多个反射单元内部;及短波长阻挡层,其安置于灯加热单元上。通过在顶表面上形成有薄膜或图案的所述衬底下面提供所述灯加热单元并将热能供应到所述衬底的后表面,可防止所述薄膜的效率降级,例如薄膜因热源导致的降级或薄膜因衬底与薄膜之间的温度偏差导致的剥离。此外,使热能在所述衬底的后表面的中心区域处广泛地散布,且使热能在衬底的边缘区域处集中,借此均匀地加热大型衬底。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种衬底加热装置,且更特定来说涉及一种用于预加热经表面处理或 其上沉积薄膜的大型衬底的衬底加热装置。
技术介绍
一般来说,由于大型衬底具有缓慢的温度增加速度,因此在主处理之前将所述大 型衬底在预加热室(即,衬底加热装置)中加热到处理温度。即,在其中将未经加热 的衬底装载到室中进行主处理的情况中,需要用于加热所述衬底的额外处理时间。另 外,如果将低温衬底装载到高温主室中,那么所述衬底可遭热损坏且所述主室的内部 温度降低。因此,根据相关技术,提供图1中所图解说明的衬底加热装置用于预加热衬底。 参考图l,常规衬底加热装置包含真空室l;衬底支撑件3,其安置于真空室l 的下部部分处以支撑衬底2;及灯加热器4,其安置于真空室1的上部部分处以加热放 置于衬底支撑件3上的衬底2。常规衬底加热装置通过将所装载的衬底2放置于衬底支撑件3上并使用安置于衬底2上方的灯加热器4加热衬底2来执行预加热处理。在常规衬底加热装置中,然而,在于衬底2上形成薄膜的情况中,比衬底2早地 加热所述薄膜,因此导致不适当地加热衬底2的问题。近年来,使用厚的专用玻璃衬底制作太阳能电池,其中预定图案形成于玻璃衬底 上且薄膜形成于包含所述预定图案的所述玻璃衬底上。当使用上述常规衬底加热装置 加热所述厚的专用玻璃衬底时,来自灯加热器4的辐射热比所述玻璃衬底早地到达具 有极好光吸收率的所述薄膜。因此,大部分辐射热吸收于所述薄膜的表面上,从而不 适当地执行所述玻璃衬底的加热。因此,接收大量辐射热的薄膜的温度变高且玻璃衬 底的温度变得相对低,从而在所述衬底与所述薄膜之间因其间的温度偏差而形成大的 热应力。此热应力导致使通过后续处理制作的太阳能电池的效率降级的问题。此外, 当加热大型衬底时,所述衬底可因所述衬底的中心区域与边缘区域之间的温度差而扭 曲或破裂。
技术实现思路
本专利技术提供一种衬底加热装置,其中灯加热器安置于衬底下面以便来自所述灯加 热器的热均匀地传输到所述衬底的底部,借此均匀地加热大型衬底(增加大型衬底的解决方案根据本专利技术的一个方面, 一种衬底加热装置包含室;衬底支撑单元,其经配置 以支撑至少一个衬底,所述至少一个衬底在其顶表面上方形成有薄膜;及至少一个加 热单元,其安置于毗邻于所述衬底的后表面的区域中,其中所述加热单元包含多个 反射单元,其布置于所述衬底下面;至少一个灯加热单元,其安置于所述多个反射单 元内部;及短波长阻挡层,其安置于所述灯加热单元上。所述短波长阻挡层可通过在透明衬底上涂覆具有霾度的光阻挡膜制造而成,或通 过借助采用屏幕印刷方法在所述透明衬底上涂覆具有光阻挡特性的膜制造而成,或通 过借助釆用真空沉积方法在所述透明衬底上沉积具有霾度的薄膜制造而成。所述短波长阻挡层对约350 nm或更小的光的阻挡范围可为约40%至约80%。所述反射单元中的每一者可包含布置为V形状的反射镜。所述反射单元的所述反射镜可具有不同的斜率。所述多个反射单元可沿平行于所述衬底的所述后表面的方向布置,且安置于所述 衬底下面的所述反射单元内部的所述反射镜的所述斜率当从所述衬底的所述后表面的 中心区域到边缘区域时逐渐增加。所述多个反射单元可沿平行于所述衬底的所述后表面的方向布置,且安置于所述 衬底下面的所述反射单元内部的所述灯加热单元的数目当从所述衬底的所述后表面的 中心区域到边缘区域时逐渐增加。所述短波长阻挡层可具有板形状以覆盖其中提供所述灯加热单元的所述多个反 射单元。所述衬底加热装置可进一步包含经配置以供应在所述室内流动的惰性气体的气 体供应单元。所述室可使用直列式垂直室,且包含垂直布置于所述室内的多个衬底及安置于所 述多个衬底的所述后表面下面的多个加热单元。 有利效应如上所述,通过在所述顶表面上形成有薄膜或图案的所述衬底下面提供所述灯加 热单元并将热能供应到所述衬底的所述后表面,可防止所述薄膜的效率降级,例如形 成于所述衬底的所述顶表面上方的所述薄膜因热源导致的降级或所述薄膜因所述衬底 与所述薄膜之间的温度偏差导致的剥离。此外,使所述热能在所述衬底的所述后表面的中心区域处广泛地散布,且使所述 热能在所述衬底的边缘区域处集中,借此均匀地加热大型衬底,即,均匀地增加所述 大型衬底的温度。附图说明图1是常规衬底加热装置的横截面图2是根据本专利技术的实施例的衬底加热装置的横截面图;且图3到5是根据本专利技术的实施例的衬底加热装置的修改的横截面图。具体实施例方式图2是根据本专利技术的实施例的衬底加热装置的横截面图。 图3到5是根据本专利技术的实施例的衬底加热装置的修改的横截面图。 参考图2,根据本专利技术的实施例的衬底加热装置包含室100;衬底支撑单元200, 其支撑衬底10;及加热单元300,其安置于衬底10下面。加热单元300包含多个反 射单元310;多个灯加热单元320,每一灯加热单元安置于多个反射单元310内部;及 短波长阻挡层330,其安置于灯加热单元320上方。室100包含中空室本体110及覆盖室本体110的室盖120。室本体110按具有开 放上部侧及空内部的柱形形状形成。即,室本体IIO具有底表面及从所述底表面的边 缘突出的侧壁。依据室100的形状,室本体110的所述底表面可具有各种形状,例如 多边形形状,圆形形状或卵形形状。由室本体110的侧壁及底表面界定反应空间。室 盖120连接到室本体110以密封所述反应空间。室盖120充当室100的顶壁。同样, 室盖120与室本体IIO耦合在一起以便其可打开或闭合。虽未显示,但在室100的一侧处提供借此装载及卸载衬底的打开/闭合口。同样, 虽未显示,但根据此实施例的加热室100可通过所述打开/闭合口连接到处理室的一个 侧或传送衬底的传送室。借助以上安装,可在将低温衬底装载到处理室中之前对其进 行预加热。衬底支撑单元200包含支撑衬底10的多个衬底支撑销。所述多个衬底支撑销支 撑衬底10的后表面。在此实施例中所使用的衬底10为大型专用衬底。即,图1的其上形成有凸起-凹 入图案的衬底用作专用衬底且可在所述凸起-凹入图案上进一步形成层。使用由(例如) 玻璃或树脂制成的透明衬底作为专用衬底。在此实施例中,使用用于制作太阳能电池 的玻璃衬底作为衬底10。在此情况中,山形凸起-凹入图案可形成于所述玻璃衬底的 顶表面上,且透明电极可形成于其处形成所述凸起-凹入图案的所述玻璃衬底上方。由于凸起-凹入图案或所要层形成于衬底10的顶表面上,因此其处不形成所述凸 起-凹入图案或所述所要层的所述衬底的后表面(即,底表面)可由衬底支撑销支撑。在此实施例中,使用所述多个衬底支撑销的衬底支撑单元200可在衬底10与衬 底支撑单元200之间实现点接触。以此方式,当加热衬底10时,可最小化因衬底支撑 单元200导致的热变化,且可最小化因衬底支撑单元200对加热单元300内部的灯加 热单元320的辐射热的阻挡。衬底支撑单元200的衬底支撑销可上升及下降。因此,所述多个衬底支撑销在衬底IO装载至加热室100中时下降,且接着在衬底10的装载完成时上升以支撑衬底10。 在衬底10的加热完成之后,所述多个衬底支撑销再次下降以促进衬底10的卸载。为 此,衬底支撑单元200包含用于向上及向下移动所述多个衬底支撑销的独立致动器。加热单元300安装于衬底10下面以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种衬底加热装置,其包括: 室; 衬底支撑单元,其经配置以支撑至少一个衬底,所述至少一个衬底在其顶表面上方形成有薄膜;及 至少一个加热单元,其安置于毗邻于所述衬底的后表面的区域中, 其中所述加热单元包括: 多个 反射单元,其布置于所述衬底下面; 至少一个灯加热单元,其安置于所述多个反射单元内部;及 短波长阻挡层,其安置于所述灯加热单元上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:朴愿硕金起德李龙炫崔承大
申请(专利权)人:周星工程股份有限公司
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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