專利名稱：一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃鍍膜領(lǐng)域，尤其涉及一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃(transparent conducting oxide,簡(jiǎn)稱TC0),是在平板玻璃表面通過物理或化學(xué)鍍膜的方法均勻地鍍上一層透明的導(dǎo)電氧化物玻璃。太陽能電池(光伏電池)主要分為晶體硅電池和薄膜電池，當(dāng)前晶體硅占整個(gè)光伏市場(chǎng)80%的份額，薄膜電池占比約20%。晶硅電池制造時(shí)要消耗大量電能和硅材料，而薄膜太陽能電池厚度只有幾微米到幾十微米，消耗材料是晶硅電池的1%，適用范圍廣，可節(jié)省大量硅材料，采用合適的生產(chǎn)工藝，可進(jìn)行大面積沉積，大大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，因此薄膜太陽能電池被認(rèn)為是發(fā)展前景最為光明的新型太陽能電池。薄膜太陽能電池(thin-film pv)是將半導(dǎo)體薄膜沉積在載體上形成的電池，在光照條件下，半導(dǎo)體薄膜可以利用光升伏打效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能，并通過前電極與背電極將電能輸出。對(duì)于薄膜太陽能電池來說，由于中間半導(dǎo)體層幾乎沒有橫向?qū)щ娦阅?，因此必須使用TCO玻璃有效收集電池的電流，同時(shí)TCO薄膜具有高透和減反射的功能讓大部分光進(jìn)入吸收層，TCO玻璃作為薄膜太陽能電池的前電極，是其不可缺失的一部分。其中，TCO鍍膜技術(shù)包括在線鍍膜，所謂在線鍍膜，就是在生產(chǎn)玻璃的過程中進(jìn)行鍍膜，一般采用化學(xué)氣相沉積工藝鍍膜，雖然工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，但是在其鍍膜過程中，容易產(chǎn)生有害氣體，增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，利用磁控濺射法鍍膜，而且鍍膜工藝實(shí)在真空條件下完成，獲得的膜層純度高，沒有有害氣體產(chǎn)生，為離線鍍膜工藝提供了真空、`磁場(chǎng)、加熱及傳動(dòng)環(huán)境。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，包括鍍膜室，所述鍍膜室通過鍍膜室頂板和鍍膜室端板形成腔體，在所述端板外側(cè)設(shè)有真空隔離閥；在所述腔體頂板上安裝有一陰極擋板，在所述陰極擋板上安裝陰極磁控濺射裝置，所述陰極磁控濺射裝置利用磁控濺射進(jìn)行鍍膜，在所述腔體頂板上還安裝抽氣裝置，將所述腔體內(nèi)部形成真空；在所述腔體中設(shè)置輥道裝置，所述輥道裝置用以傳送玻璃；還包括加熱冷卻系統(tǒng)，所述加熱冷卻系統(tǒng)分別設(shè)置在所述輥道裝置的下方并固定所述腔體的主底板上以及所述陰極磁控濺射裝置和所述抽氣裝置之間，所述加熱冷卻系統(tǒng)包括加熱器和冷卻器，用以加熱所述腔體和冷卻元件，所述冷卻器設(shè)置在所述加熱器的外側(cè)。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述抽氣裝置包括前級(jí)栗和王栗。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述抽氣裝置包括磁懸浮分子泵、低溫泵、旋片機(jī)械泵以及干泵。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述加熱器的背面設(shè)置有拋光反射板，用以遮擋所述加熱器產(chǎn)生的熱量。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述冷卻器包括冷卻銅管和冷卻鋁板，所述冷卻銅管固定在所述冷卻鋁板上。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述腔體的主底板下焊接井字板和凹槽型加強(qiáng)筋。上述的透明導(dǎo)電氧 化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，在所述腔體的頂板上焊接筋板。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，所述輥道裝置包括輥道，所述輥道的間距為200mm。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，在所述抽氣裝置和所述腔體間安裝冷卻裝置，用以降低所述抽氣裝置的進(jìn)氣口的氣體溫度。上述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，還包括用以測(cè)試腔體真空度的復(fù)合規(guī)，所述復(fù)合規(guī)安裝在所述腔體外部并且與所述腔體相連通；還包括用以測(cè)試靶位附近真空度的靶位規(guī)，所述靶位規(guī)與所述陰極磁控濺射裝置相連通并安裝在所述腔體外部與所述靶位相對(duì)。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
利用多種不同類型的主泵和前級(jí)泵組成復(fù)合的抽氣裝置，保證鍍膜室腔體的真空狀態(tài)；另外，通過磁控濺射裝置，提供鍍膜工藝的磁控濺射工藝。本發(fā)明還包括加熱冷卻系統(tǒng)，利用加熱冷卻系統(tǒng)，為鍍膜室腔體提供和保障鍍膜必須的溫度，同時(shí)，利用冷卻裝置能夠保證加熱區(qū)中面加熱的元件的溫度下降至自身合適的耐溫范圍內(nèi)，延長(zhǎng)元件的使用壽命?？傊?，通過在腔體中設(shè)置傳動(dòng)裝置、磁控濺射裝置以及加熱冷卻系統(tǒng)和抽氣裝置提供了鍍膜室必須的真空，磁場(chǎng)，加熱及傳動(dòng)的需求。


圖1是本發(fā)明的一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真孔系統(tǒng)中的一個(gè)鍍膜室的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的抽氣裝置與鍍膜室連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合原理圖和具體操作實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真孔系統(tǒng)作進(jìn)一步說明。根據(jù)圖1、圖2以及圖3中所示，一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，包括鍍膜室，鍍膜室通過鍍膜室頂板11和鍍膜室端板12形成腔體I,在鍍膜室端板12外側(cè)設(shè)有真空隔離閥13 ;腔體頂板11上安裝有一陰極擋板(圖中未標(biāo)示)，在陰極擋板上安裝陰極磁控濺射裝置2，陰極磁控濺射裝置2中包括有濺射靶材(圖中未標(biāo)示)，實(shí)施中，對(duì)玻璃41施加正電位，對(duì)濺射靶材施加負(fù)電位，從而形成電場(chǎng)，并且利用磁控濺射裝置2中磁鐵形成的磁場(chǎng)，在磁控和電場(chǎng)的附加作用下，不斷地轟擊靶材產(chǎn)生靶材原子并最終沉積在玻璃上，從而實(shí)現(xiàn)濺射鍍膜工藝。進(jìn)一步地，在腔體頂板11上還安裝抽氣裝置3，將腔體I內(nèi)部形成真空，實(shí)施中，在進(jìn)行磁控濺射鍍膜之前，要利用抽氣裝置3將腔體I抽成真空，以保證腔體I內(nèi)氣體的純度，在一個(gè)具體實(shí)施例中，抽氣裝置3包括前級(jí)泵(圖中未標(biāo)示)和主泵(圖中未標(biāo)示)，其中，首先利用前級(jí)泵將腔體I中氣體抽出的出口處壓強(qiáng)降低到主泵的最大抽氣壓強(qiáng)之下，然后再利用主泵抽出腔體I中的氣體，實(shí)施中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需要，確定合適的主泵和前級(jí)泵的配置，在一個(gè)實(shí)施例中，抽氣裝置3由磁懸浮分子泵、低溫泵、旋片機(jī)械泵以及干泵組成一個(gè)機(jī)組實(shí)現(xiàn)腔體I的真空狀態(tài)。本發(fā)明還包括在腔體I中設(shè)置輥道裝置4，輥道裝置4用以傳送玻璃41 ;還包括加熱冷卻系統(tǒng)5，加熱冷卻系統(tǒng)5分別設(shè)置在輥道裝置4的下方并固定腔體I的主底板上，以及設(shè)置在陰極磁控濺射裝置2和抽氣裝置3之間，加熱冷卻系統(tǒng)5包括加熱器51和冷卻器52，用以腔體I的加熱和元件冷卻，冷卻器52設(shè)置在加熱器51的外側(cè)。實(shí)施中，利用加熱器51保證腔體I中進(jìn)行磁控濺射鍍膜所需的 溫度，另一方面，在加熱器51的外側(cè)即靠近腔體I的主底板和頂板的方向上設(shè)置冷卻器52，利用冷卻器52降低在加熱區(qū)中無需加熱的元件，將免加熱元件保證在其本身的耐溫范圍內(nèi)，從而延長(zhǎng)了加熱元件的使用壽命。其中，力口熱器51包括加熱絲54，并利用可拆卸細(xì)焊絲55固定加熱絲54。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在加熱器51的背面設(shè)置有拋光反射板53，利用拋光反射板53能夠遮擋部分加熱器51產(chǎn)生的熱量，進(jìn)一步避免熱量對(duì)免加熱元件的損害的同時(shí)能夠保證腔體I中玻璃附近所需的溫度值。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，冷卻器52包括冷卻銅管61和冷卻鋁板62，冷卻銅管61固定在冷卻鋁板62上，實(shí)施中，將冷卻銅管61的入水口和出水口通過法蘭連接在腔體I的外部，通過向冷卻銅管61注入冷卻水通管循環(huán)從出水口出流出，通過銅管的冷水循環(huán)實(shí)現(xiàn)降溫目的，另外，利用鋁板62可以對(duì)需要降溫的元件進(jìn)行集中降溫，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降溫效果。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了增強(qiáng)腔體I整體的剛性，在腔體I的主底板14下焊接井字板和凹槽型加強(qiáng)筋15以及在腔體I的頂板11上焊接筋板16等。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，輥道裝置4包括輥道41，由于玻璃在高溫受熱狀態(tài)下會(huì)彎曲變形以及玻璃自身下垂，因而，對(duì)于包括加熱器51的腔體1，在其中布置輥道31時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮輥道31之間的間距不能太大，優(yōu)選地，可以將輥道41的間距設(shè)置為200mm。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由于抽氣裝置3正對(duì)加熱區(qū)，為減少抽氣裝置3因長(zhǎng)期抽熱空氣而縮短壽命，可以在抽氣裝置3和腔體I之間安裝冷卻裝置32，用以降低所述抽氣裝置的進(jìn)氣口的氣體溫度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，還包括用以測(cè)試腔體I真空度的復(fù)合規(guī)71，將復(fù)合規(guī)71安裝在腔體I的外部并且與腔體I相連通，利用符合規(guī)71可以檢測(cè)出腔體I的真空度；還包括用以測(cè)試靶位附近真空度的靶位規(guī)72，靶位規(guī)72與陰極磁控濺射裝置2相連通并安裝在所述腔體外部與所述靶位相對(duì)。本發(fā)明的提供了一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，利用磁控濺射法鍍膜，而且鍍膜工藝實(shí)在真空條件下完成，獲得的膜層純度高，沒有有害氣體產(chǎn)生，為離線鍍膜工藝提供了真空、磁場(chǎng)、加熱及傳動(dòng)環(huán)境。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例，其只是作為范例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作出的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，包括鍍膜室，所述鍍膜室通過鍍膜室頂板和鍍膜室端板形成腔體，在所述端板外側(cè)設(shè)有真空隔離閥；在所述腔體頂板上安裝有一陰極擋板，在所述陰極擋板上安裝陰極磁控濺射裝置，所述陰極磁控濺射裝置利用磁控濺射進(jìn)行鍍膜，在所述腔體頂板上還安裝抽氣裝置，將所述腔體內(nèi)部形成真空；在所述腔體中設(shè)置輥道裝置，所述輥道裝置用以傳送玻璃；還包括加熱冷卻系統(tǒng)，所述加熱冷卻系統(tǒng)分別設(shè)置在所述輥道裝置的下方并固定所述腔體的主底板上以及所述陰極磁控濺射裝置和所述抽氣裝置之間，所述加熱冷卻系統(tǒng)包括加熱器和冷卻器，用以加熱所述腔體和冷卻元件，所述冷卻器設(shè)置在所述加熱器的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述抽氣裝置包括前級(jí)泵和主泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述抽氣裝置包括磁懸浮分子泵、低溫泵、旋片機(jī)械泵以及干泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱器的背面設(shè)置有拋光反射板，用以遮擋所述加熱器產(chǎn)生的熱量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻器包括冷卻銅管和冷卻鋁板，所述冷卻銅管固定在所述冷卻鋁板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述腔體的主底板下焊接井字板和凹槽型加強(qiáng)筋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，在所述腔體的頂板上焊接筋板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，所述輥道裝置包括輥道，所述輥道的間距為200mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，在所述抽氣裝置和所述腔體間安裝冷卻裝置，用以降低所述抽氣裝置的進(jìn)氣口的氣體溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其特征在于，還包括用以測(cè)試腔體真空度的復(fù)合規(guī)，所述復(fù)合規(guī)安裝在所述腔體外部并且與所述腔體相連通；還包括用以測(cè)試靶位附近真空度的靶位規(guī)，所述靶位規(guī)與所述陰極磁控濺射裝置相連通并安裝在所述腔體外部與所述靶位相對(duì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種透明導(dǎo)電氧化物鍍膜玻璃鍍膜線真空系統(tǒng)，其中，鍍膜室通過鍍膜室頂板和鍍膜室端板形成腔體，在所述端板外側(cè)設(shè)有真空隔離閥；在所述腔體頂板上安裝有一陰極擋板，在所述陰極擋板上安裝陰極磁控濺射裝置，所述陰極磁控濺射裝置利用磁控濺射進(jìn)行鍍膜，在所述腔體頂板上還安裝抽氣裝置，將所述腔體內(nèi)部形成真空；在所述腔體中設(shè)置輥道裝置，用以傳送玻璃；還包括加熱冷卻系統(tǒng)，分別設(shè)置在所述輥道裝置的下方并固定所述腔體的主底板上以及所述陰極磁控濺射裝置和所述抽氣裝置之間，所述加熱冷卻系統(tǒng)包括加熱器和冷卻器，所述冷卻器設(shè)置在所述加熱器的外側(cè)。本發(fā)明為離線鍍膜工藝提供了真空、磁場(chǎng)、加熱及傳動(dòng)環(huán)境。
文檔編號(hào)C03C17/245GK103204637SQ201210009019
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者何光俊, 費(fèi)紅財(cái), 劉建軍, 李金成 申請(qǐng)人:上海北玻玻璃技術(shù)工業(yè)有限公司, 洛陽北方玻璃技術(shù)股份有限公司