制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线及其方法技术

本发明专利技术涉及一种制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，包括筒形的腔室，腔室被依次由高阀分隔为样片进入段、低压真空室一、主溅射室、低压真空室二以及样片出仓段，在腔室的顶部设置了有输送带的传送装置，在输送带的下部悬挂有多个放置有待溅射背电极样片的样片支架，高阀自动打开让样片支架通过并在样片支架通过后自动关闭；在主溅射室设置了靶材，主溅射室的传送装置驱动样片支架相对于靶材往复移动，通过进气管道向主溅射室通入氩氧混合气体。本发明专利技术还公开了使用该制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线的方法。本发明专利技术可以有效隔绝外界水汽和氧气进入钙钛矿电池中降低它们对钙钛矿电池造成破坏。

Production line and method of magnetron sputtering coating for preparing back electrode of solar cell

【技术实现步骤摘要】
制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线及其方法
本专利技术涉及属于太阳能电池制造
，特别涉及一种制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线及其方法。
技术介绍
在光伏领域近几年的发展，钙钛矿太阳能电池是极具潜力取代硅基太阳能电池统治地位的新型电池。如何制备钙钛矿太阳能电池的背电极一直是个问题。由于钙钛矿材料遇水分解，背电极无法采用低成本的溶液法制备，同样也无法采用原子层沉积（ALD）和化学气相沉积（CVD）制备，因其原料中含水。另外，钙钛矿不耐高温，所以广泛用于晶硅电池的丝网印刷技术也无法用在钙钛矿背电极制备上。实验室制备钙钛矿背电极一般采用蒸镀法，但是这张方法很难实现工业化量产。目前，钙钛矿电池的背电极制备普遍采用蒸镀法。蒸镀法需要高真空环境（<1e-5Pa），温度需要达到被蒸镀金属沸点以上（>2000K），且镀膜速度缓慢，蒸镀单个电极时间一般为半小时以上，不利于工业化生产。此外，蒸镀法制备的薄膜与电池其他部分的粘合度并不太好，容易脱落，且成膜致密度不高，不能有效起到对水分子的阻隔作用，从而降低了电池的稳定性。...

【技术保护点】
1.一种制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，包括筒形的腔室，其特征在于，所述腔室被依次由高阀分隔为样片进入段、低压真空室一、主溅射室、低压真空室二以及样片出仓段，在所述腔室的顶部设置了有输送带的传送装置，在所述输送带的下部悬挂有多个样片支架，所述高阀自动打开让样片支架通过并在样片支架通过后自动关闭；所述样片支架包括框架、连接柱、挡板、旋转轴和样片卡槽，所述框架通过连接柱连接在输送带的下部，所述样片卡槽设置在框架上，待溅射背电极的样片放置在样片卡槽中，所述挡板通过旋转轴设置在框架的前侧，正常时所述挡板将样片卡槽中的样片遮盖住，需要时所述旋转轴带动挡板转动使其将样片卡槽中的样片全部露出来；在...

【技术特征摘要】
1.一种制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，包括筒形的腔室，其特征在于，所述腔室被依次由高阀分隔为样片进入段、低压真空室一、主溅射室、低压真空室二以及样片出仓段，在所述腔室的顶部设置了有输送带的传送装置，在所述输送带的下部悬挂有多个样片支架，所述高阀自动打开让样片支架通过并在样片支架通过后自动关闭；所述样片支架包括框架、连接柱、挡板、旋转轴和样片卡槽，所述框架通过连接柱连接在输送带的下部，所述样片卡槽设置在框架上，待溅射背电极的样片放置在样片卡槽中，所述挡板通过旋转轴设置在框架的前侧，正常时所述挡板将样片卡槽中的样片遮盖住，需要时所述旋转轴带动挡板转动使其将样片卡槽中的样片全部露出来；在所述主溅射室设置了靶材，所述靶材位于挡板的前侧，所述主溅射室的传送装置驱动样片支架相对于靶材往复移动，在所述主溅射室还设置了进气管道，通过所述进气管道向主溅射室通入氩氧混合气体。


2.如权利要求1所述的制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，在所述低压真空室一与主溅射室之间设置了由高阀隔开的高真空过渡室一，在所述主溅射室与低压真空室二之间设置了由高阀隔开的高真空过渡室二，在所述样片进入段与低压真空室一之间通过高阀一隔开，在所述低压真空室一与高真空过渡室一之间通过高阀二隔开，在所述高真空过渡室一与主溅射室之间通过高阀三隔开，在所述主溅射室与高真空过渡室二之间通过高阀四隔开，在所述高真空过渡室二与低压真空室二之间通过高阀五隔开，在所述低压真空室二与样片出仓段之间通过高阀六隔开，在所述高真空过渡室一和高真空过渡室二的顶部分别同样地设置了有输送带的传送装置用于输送样片支架。


3.如权利要求2所述的制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，在所述低压真空室一外设置了真空泵一并通过通气阀一与其相连接，在所述高真空过渡室一外设置了真空泵二和分子泵一并通过通气阀二与其相连接，在所述主溅射室外设置了真空泵三和分子泵二并通过通气阀三与其相连接，在所述高真空过渡室二外设置了真空泵四和分子泵三并通过通气阀四与其相连接，在所述低压真空室二外设置了真空泵五并通过通气阀五与其相连接。


4.如权利要求2所述的制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述高阀包括高阀电机、高阀支架以及移动门，所述高阀电机设置在高阀支架上，所述高阀电机驱动移动门移动，移动所述移动门将开启或关闭相邻的两个腔室，在所述移动门上设置样片通道，在所述移动门处于开启状态时，所述样片支架通过移动门上的样片通道到达下一腔室。


5.如权利要求2所述的制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述旋转轴由步进电机驱动转动，在每个所述高阀的前后位置分别设置了激光位置感应器。


6.如权利要求2所述的制备太阳能电池背电极的磁控溅射镀膜生产线，其特征在于，所述传送装置为齿轮传动、链轮传动和带轮传动中的任意一种，对应地，所述输送带为齿条、链条和履带中的任意一种。


7.如权利要求1所述的制备太阳能...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杭州纤纳光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33