一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備的製作方法
2023-05-11 13:42:11 1
一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及太陽能光伏的生產設備【技術領域】，公開了一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備。所述承載治具包括：金屬託盤，且所述金屬託盤具有多個矽片盛放槽。本實用新型有益效果如下：採用具有矽片盛放槽的金屬託盤承載矽片在等離子體增強化學氣相沉積設備中進行鍍膜，由於金屬託盤具有一定的強度，因此，金屬託盤上可以加工出大量的矽片盛放槽，提高了單次鍍膜的矽片數量，同時，採用金屬託盤還可以避免在進行鍍膜加工時出現託盤破碎，進一步的提高了矽片鍍膜的生產效率。
【專利說明】一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能光伏的生產設備【技術領域】，尤其涉及到一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備。
【背景技術】
[0002]隨著太陽能光伏行業的發展，作為朝陽產業的太陽能電池製造企業也迅速蓬勃發展，太陽能電池製造技術也得到不斷改進。近些年，一種異質結晶膜電池製備技術誕生，大幅度提升了製備出的太陽能電池的太陽能轉化率。採用異質結晶膜電池製備技術生產的太陽能電池在生產過程中需在矽片上進行鍍膜。
[0003]目前，太陽能電池製造行業內採用的等離子體增強化學氣相沉積法對矽片進行鍍膜，等離子體增強化學氣相沉積技術是藉助於輝光放電等離子體使含有薄膜組成的氣態物質發生化學反應，從而實現薄膜材料生長，在矽片上形成薄膜的技術。現有的等離子體增強化學氣相沉積設備包括多個鍍膜腔體，在矽片進行鍍膜時，需要將矽片放置在承載治具內並通過叉送裝置送入到鍍膜腔體內進行鍍膜，現在行業內通常採用石墨託盤來盛放矽片進行鍍膜，現有的石墨託盤整體為框狀結構，並在片狀結構上加工出多個盛放矽片的鏤空結構，在鏤空結構的底部具有託住矽片的凸起。
[0004]現有技術的缺陷在於，由於石墨託盤採用框狀結構，在加工時容易出現破碎，加工難度較大，因此無法加工出大量承載矽片的結構，同時在承載矽片鍍膜過程中石墨託盤容易在送入鍍膜腔體的過程中出現破碎，影響矽片鍍膜的生產效率。
實用新型內容
[0005]本實用新型提供了一種承載治具及等離子體增強化學氣相沉積設備，用以提高矽片鍍膜的生產效率。
[0006]本實用新型提供了一種承載治具，包括金屬託盤，且所述金屬託盤具有多個矽片盛放槽。
[0007]優選的，所述多個矽片盛放槽陣列排列。
[0008]優選的，所述矽片盛放槽針對矽片的每一個角設置有避讓槽，所述矽片的角位於對應的避讓槽內。
[0009]優選的，所述矽片避讓槽的槽壁為弧形槽壁。
[0010]優選的，所述金屬託盤的表面具有氧化層。
[0011]優選的，所述矽片盛放槽的底面具有至少一個通孔；
[0012]所述承載治具還包括頂出裝置，所述頂出裝置包括位於矽片盛放槽內的翻片和與翻片底部固定連接並分別伸出每一個通孔的支撐杆。
[0013]優選的，所述通孔的個數為四個。
[0014]優選的，所述金屬託盤為鋁合金託盤。
[0015]本實用新型還提供了一種等離子體增強化學氣相沉積設備，包括多個鍍膜腔體，每個所述鍍膜腔體內具有承載治具以及支撐承載治具的支撐件，所述承載治具為上述任一項所述的承載治具。
[0016]本實用新型有益效果如下:採用具有矽片盛放槽的金屬託盤承載矽片在等離子體增強化學氣相沉積設備中進行鍍膜，由於金屬託盤具有一定的強度，因此，金屬託盤上可以加工出大量的矽片盛放槽，提高了單次鍍膜的矽片數量，同時，採用金屬託盤還可以避免在進行鍍膜加工時出現託盤破碎，進一步的提高了矽片鍍膜的生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例提供的承載治具的結構示意圖；
[0018]圖2為圖1中A處的局部放大圖；
[0019]圖3為本實用新型實施例提供的承載治具的剖視圖；
[0020]圖4為本實用新型實施例提供的具有翻片的承載治具的結構示意圖。
[0021]附圖標記:
[0022]10-金屬託盤 20-矽片盛放槽 21-矽片避讓槽
[0023]22-通孔30-翻片31-支撐杆
【具體實施方式】
[0024]為了提高矽片鍍膜的生產效率，本實用新型實施例提供了一種承載治具。在本實用新型的技術方案中，通過採用具有多個矽片盛放槽的金屬託盤來承載矽片，避免了矽片在鍍膜時承載治具出現破損，提高了矽片鍍膜的生產效率。為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，以下舉實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0025]如圖1所示，圖1為本實用新型實施例提供的承載治具的結構示意圖。
[0026]本實用新型實施例提供了一種承載治具，包括金屬託盤10，且所述金屬託盤10具有多個矽片盛放槽20。
[0027]利用本實用新型實施例提供的承載治具在矽片採用等離子體增強化學氣相沉積法進行生產時，將矽片放置在矽片盛放槽20內，通過叉送裝置將盛放有矽片的金屬託盤10放置到等離子體增強化學氣相沉積設備的鍍膜腔體中，矽片在鍍膜腔體中採用等離子體增強化學氣相沉積法進行鍍膜。
[0028]本實用新型實施例提供的承載治具，採用具有多個矽片盛放槽20的金屬託盤10承載矽片，該金屬託盤10採用的金屬為具有一定支撐強度的金屬，因此，可以在金屬託盤10上形成較多的矽片盛放槽20，同時，由於金屬託盤10具有一定的強度，避免了金屬託盤10在通過叉送裝置送至鍍膜腔體時出現破碎，同時，在矽片鍍膜時溫度較高，金屬託盤10在送入鍍膜腔體以及在鍍膜腔體內取出時溫差較大，避免了熱脹冷縮造成金屬託盤10碎裂，保證了矽片鍍膜的工藝的順利完成，從而提高矽片的鍍膜生產效率。
[0029]在上述實施例中，具有支撐強度的金屬託盤10可以採用任意具有支撐強度的金屬材料製作而成，如:鐵、銅、鋼、鋁合金等不同的金屬材料。較佳的，所述金屬託盤10為鋁合金託盤，具有較佳的強度以及較輕的重量。進一步的，所述鋁合金採用鋁-銅-猛合金，在保證了金屬託盤10具有一定的支撐強度的前提下，降低鋁合金託盤的生產成本。
[0030]為了進一步提高金屬託盤10的硬度，提高矽片在鍍膜時的安全性能，優選的，所述金屬託盤10的表面具有氧化層。所述氧化層通過金屬託盤10進行表面陽極氧化處理形成，由於金屬氧化物的化學性能比較穩定，因此，形成的氧化層可以很好的保護金屬託盤10，同時，矽片在採用等離子體增強化學氣相沉積技術鍍膜時，是藉助於輝光放電等離子體使含有薄膜組成的氣態物質發生化學反應，從而實現薄膜材料生長，為了避免影響到矽片的鍍膜效果，承載矽片的承載治具應採用導電性能比較差，且化學性能比較穩定的材料來製作，氧化物的化學性能比較穩定且導電性能比較低，因此，在金屬託盤10的外表面形成一層氧化物，避免了了金屬託盤10參與娃片在鍍膜時的化學反應，同時金屬託盤10不具備導電性，提高了鍍膜的均勻性，有利於提高矽片的鍍膜效果。
[0031]繼續參考圖1，為了進一步提高矽片單次鍍膜的數量，從而提高鍍膜的生產效率。優選的，所述多個矽片盛放槽20陣列排列，矽片盛放槽20採用陣列方式排列可以充分利用金屬託盤10的空間，同時，由於承載治具採用金屬託盤10，具有一定的強度，因此，矽片盛放槽20可以密集的陣列排列在金屬託盤10上，增加矽片盛放槽20的數量，提高單次鍍膜的矽片的數量，進而提高矽片鍍膜的生產效率。
[0032]如圖2所示，圖2為圖1中A處的局部放大圖。由於矽片在鍍膜時需要保持較高的清潔度，因此，為了避免矽片在鍍膜時受到汙染，較佳的，所述矽片盛放槽20針對矽片的每一個角設置有避讓槽21，所述矽片的角位於對應的避讓槽21內。在實際生產中，由於矽片盛放槽20的尺寸略大於鍍膜的娃片的尺寸，娃片在放置到娃片盛放槽20時娃片的邊角可能會碰撞到矽片放置槽邊角的情況，使矽片粘連上殘存在矽片放置槽邊角的灰塵。採用矽片避讓槽21可以避免矽片的邊角與矽片盛放槽20的邊角接觸，從而提高了矽片鍍膜的效果。
[0033]繼續參考圖2，矽片避讓槽21的形狀可以為多種形狀，只需保證矽片在放置到矽片盛放槽20內時，矽片的邊角位於矽片避讓槽21內即可，例如:矽片避讓槽21為端面呈矩形、五邊形、弧形的矽片避讓槽21，優選的，所述矽片避讓槽21的槽壁為弧形槽壁，由於弧形槽壁沒有死角，避免了在清洗後矽片避讓槽21內殘存灰塵，從而影響到矽片鍍膜後的效果，同時，矽片避讓槽21的槽壁採用弧形槽壁便於矽片避讓槽21的加工，在實際生產中，矽片避讓槽21可以直接採用銑床加工方式加工而成時，降低了加工精度的要求，便於金屬託盤10的製作。
[0034]如圖3所示，圖3為本實用新型實施例提供的承載治具的剖視圖。在上述實施例中，優選的，所述金屬託盤10與所述娃片盛放槽20為一體結構,便於金屬託盤10和娃片盛放槽20的生產加工。在實際生產中，矽片盛放槽20可以通過生產者具有的銑床、車床等常見的機械加工設備直接加工而成，便於金屬託盤10的生產。同時，採用一體結構可以增加矽片盛放槽20設置在金屬託盤10上的數量，從而增加矽片單次鍍膜的數量，進一步提高矽片鍍膜的生產效率。
[0035]在矽片的兩面均需要進行鍍膜時，矽片在等離子體增強化學氣相沉積設備的鍍膜腔體內鍍完膜後，通過叉送裝置將金屬託盤10從鍍膜腔體內取出，再通過翻轉裝置將金屬託盤10內的矽片進行翻轉，翻轉後的矽片放置到金屬託盤10後，送入到鍍膜腔體內再次進行鍍膜。為了配合翻轉裝置將矽片進行翻轉，提高矽片鍍膜的生產效率，如圖4所示，圖4為本實用新型實施例提供的具有翻片的承載治具的結構示意圖。所述矽片盛放槽20的底面具有至少一個通孔22 ;所述承載治具還包括頂出裝置(圖中未標識出)，所述頂出裝置包括位於矽片盛放槽20內的翻片30和與翻片30底部固定連接並分別伸出每一個通孔22的支撐杆31。在矽片的一面鍍膜後，通過叉送裝置將金屬託盤從等離子體增強化學氣相沉積設備的鍍膜腔體中取出，翻轉裝置通過設置在矽片盛放槽20底面的翻片30將鍍膜後的矽片頂出矽片盛放槽20並進行翻轉，翻轉後的矽片再次放置到矽片盛放槽20內並送入到鍍膜腔體內進行鍍膜。由於矽片在鍍膜過程中，要求矽片保持較高的清潔度，同時，由於矽片盛放槽20的尺寸僅略大於矽片，在矽片需要兩面鍍膜時，採用其他設備由於受到矽片盛放槽20的限制，無法方便、快捷的將矽片從矽片盛放槽20內取出，因此，採用翻片30結構從底部將矽片頂出可以可以方便、快捷的將矽片從矽片盛放槽20內頂出，便於矽片翻轉，提高了矽片生產時的效率。
[0036]在上述實施例中，為了進一步提高翻片30將矽片頂出矽片盛放槽20的效果，較佳的，所述通孔22的個數為四個，翻片30的支撐杆31的數量也為四個，較佳的，所述四個支撐杆31均勻分布在翻片30的四個角處，使翻片30可以平穩的將矽片頂出。在實際生產中，由於娃片盛放槽20的尺寸僅略大於娃片，因此，當娃片在被頂出娃片盛放槽20時,若不能保持水平的頂出，則矽片可能會卡死到矽片盛放槽20的槽壁上，從而造成對矽片的損壞，採用具有四個支撐杆31的翻片30頂起矽片，可以保證矽片在被頂起的過程中，矽片的四個角處的受力均勻，從而保證了矽片可以順利進行翻面，提高了矽片鍍膜的生產效率。
[0037]本實用新型還提供了一種等離子體增強化學氣相沉積設備，包括多個鍍膜腔體，每個所述鍍膜腔體內具有承載治具以及支撐承載治具的支撐件，所述承載治具為上述任一種承載治具。從而使等離子體增強化學氣相沉積設備在進行矽片鍍膜的加工過程中，具有較佳的矽片鍍膜效率。
[0038]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種承載治具，其特徵在於，包括金屬託盤，且所述金屬託盤具有多個矽片盛放槽，所述矽片盛放槽的底面具有至少一個通孔；還包括頂出裝置，所述頂出裝置包括位於矽片盛放槽內的翻片和與翻片底部固定連接並分別伸出每一個通孔的支撐杆。
2.如權利要求1所述的承載治具，其特徵在於，所述多個矽片盛放槽陣列排列。
3.如權利要求1所述的承載治具，其特徵在於，所述矽片盛放槽針對矽片的每一個角設置有避讓槽，所述矽片的角位於對應的避讓槽內。
4.如權利要求3所述的承載治具，其特徵在於，所述矽片避讓槽的槽壁為弧形槽壁。
5.如權利要求1所述的承載治具，其特徵在於，所述金屬託盤的表面具有氧化層。
6.如權利要求1所述的承載治具，其特徵在於，所述通孔的個數為四個。
7.如權利要求1?6任一項所述的承載治具，其特徵在於，所述金屬託盤為鋁合金託盤。
8.一種等離子體增強化學氣相沉積設備，其特徵在於，包括多個鍍膜腔體，每個所述鍍膜腔體內具有承載治具以及支撐承載治具的支撐件，所述承載治具為如權利要求1?7任一項所述的承載治具。
【文檔編號】C23C16/458GK203582970SQ201320428955
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】田曉敏, 苗為民, 李建, 郭鐵, 孟原 申請人:新奧光伏能源有限公司