一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种直流磁控溅射沉积薄膜技术，具体涉及一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法。
【背景技术】
[0002]薄膜太阳能电池通常用磁控直流溅射技术沉积金属背电极，背电极通常是几层导电膜叠层构成。以顶层金属膜层选用铝膜层为例，其良好的导电性可以作为电池的负极，收集电流，焊接工序中与焊带焊接，将电流引出。以卧式直流磁控溅射设备沉积铝膜层，此种方式可沉积大面积薄膜，成膜均匀性好，生产效率高。但其主要问题是因靶材四周有阳极框包围，随着使用时间加长，靶材的压条与外围阳极框间堆积大量的铝粉尘，导致靶材阴极与阳极连通发生短路。
[0003]基于直流磁控溅射技术，造成阴阳极短路原因如下:靶材作为溅射阴极连通直流电源，靶材外围区域为阳极，阳极所有材料均为不锈钢材质。溅射方式采用在腔式中通入氩气，电离出氩离子，轰击靶材表面，溅射出来的铝原子绝大部分附着到基板上形成薄膜，但是有少部分由于能量不够飘落到靶材周边区域，即阳极框附近，随着使用时间加长，使阳极框与靶材压条间存在大量的铝粉末，最后连通阴阳极，发生短路。
[0004]曾经采用削薄靶材压条，进而增加压条与阳极框之间的距离来减缓短路现象的发生。但是，此方案不能完全解决短路问题。
【发明内容】
[0005]本发明为解决现有靶材与阳极框短路而导致制程无法启动或异常停止的问题，进而提出一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法。
[0006]本发明为解决上述问题采取技术方案是:
[0007]所述方法是通过以下步骤实现的:
[0008]步骤一:确定粘结区域:阳极框的四周通过螺栓固定在靶材底座的上端，聚四氟乙烯薄片的粘结区域设置在阳极框的内侧面上且位于靶材底座的内侧；
[0009]步骤二:粘结聚四氟乙烯薄片:将聚四氟乙烯薄片按照粘结区域的形状进行剪切，将剪切好的聚四氟乙烯薄片通过耐高温胶或耐高温双面胶带粘结在阳极框上的粘结区域上。
[0010]本发明的有益效果是:使用聚四氟乙烯薄片粘贴在靶材阳极框上，隔绝阳极框与靶材压条，以解决短路的问题，使制程正常启动或进行，提高产品的良率。另外在量产期间可大大延长靶材保养周期，提高设备利用率，此种处理方式易于操作，成本投入低，主要表现在以下两个方面:
[0011]产品方面:1、靶座阴阳极间不再发生短路。短路不再发生，工艺制程就不会在待命时无法启动或异常停止，产品也不再出现缺少金属膜层的现象。2、不再发生短路现象，就不会发生因短路造成的“尖端放电“现象，即不再发生因尖端放电产生的火花灼伤产品膜层表面的现象。3、聚四氟乙烯(特氟龙)具有良好的导热性，可以导走粉尘聚集处的热量，避免其因热膨胀而使金属粉尘脱落在产品表面上。从以上三点出发考虑，可提高产品良率3%以上。
[0012]设备方面:此种处理大大降低了设备的保养频率，即提高了设备稼动率、产能，综合考虑成本降低了 1%以上。按照四周阳极框形状，粘结聚四氟乙烯薄片的处理方式具有操作简单，投入成本低等特点。
【附图说明】
[0013]图1是本发明方法中所使用的直流磁控溅射装置的整体结构的示意图；图2是本发明方法中粘结区域3的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]【具体实施方式】一:结合图1和图2说明，本实施方式所述一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法是通过以下步骤实现的:
[0015]步骤一:确定粘结区域:阳极框I的四周通过螺栓固定在靶材底座2的上端，聚四氟乙烯薄片的粘结区域3设置在阳极框I的内侧面上且位于靶材底座2的内侧；
[0016]步骤二:粘结聚四氟乙烯薄片:将聚四氟乙烯薄片按照粘结区域3的形状进行剪切，将剪切好的聚四氟乙烯薄片通过耐高温胶或耐高温双面胶带粘结在阳极框I上的粘结区域3上。
[0017]在直流磁控溅射过程中，靶材底座2的上端设有绝缘层4，绝缘层4通常采用聚四氟乙烯层，绝缘层4的上端的两边设有两个靶材压条5，绝缘层4的上端设有靶材6，靶材底座2的上端面上通过螺栓固定有阳极框1，靶材6作为溅射阴极连通直流电源，靶材外围区域为阳极，阳极所有材料均为不锈钢材质。溅射方式采用在腔式中通入氩气，电离出氩离子，轰击靶材6的表面，溅射出来的铝原子绝大部分附着到基板上形成薄膜，但是有少部分由于能量不够飘落到靶材周边区域，即阳极框I附近，在阳极框I的内侧面上粘结有聚四氟乙烯薄片，将铝粉末与阳极框I之间隔离，有效的防止阳极框I与靶材压条5之间阴阳极连通，发生短路。
[0018]此外，用直流磁控溅射设备沉积金属膜层，在溅射过程中靶面的最高温度可达400摄氏度(靶材背后有冷却水为其冷却降温，暗区温度接近300摄氏度)。为满足此条件下对粘贴薄片的胶的要求，为满足此环境要求，粘结聚四氟乙烯薄片的胶为耐高温胶。
[0019]靶材6安装使用前，用耐高温胶或耐高温双面胶带将聚四氟乙烯薄片粘附到阳极框I上的粘结区域上，粘结区域即为阳极框I上除去与靶材底座2固定区域以外的所有区域。
[0020]【具体实施方式】二:结合图1和图2说明，本实施方式所述步骤二中，聚四氟乙烯薄片的厚度为100 ym?500 μm。其它方法步骤与【具体实施方式】一相同。
[0021]为保证绝缘效果，聚四氟乙烯薄片的厚度为ΙΟΟμ???500 μπι，此外可用在阳极框I上附着一定厚度的聚四氟乙烯涂层代替聚四氟乙烯薄片，也可以用其他耐高温绝缘体材料代替聚四氟乙烯。
[0022]【具体实施方式】三:结合图1和图2说明，本实施方式所述步骤二中，耐高温胶为耐高温硅胶。其它方法步骤与【具体实施方式】一相同。
[0023]耐高温胶可优选用道康宁736有机硅胶，耐高温双面胶带可优选用上海的优DY4589，耐高温双面胶带的胶黏剂为日本信越有机硅压敏胶，将聚四氟乙烯薄片粘结在粘结区域3上。
【主权项】
1.一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法，其特征在于:所述方法是通过以下步骤实现的: 步骤一:确定粘结区域:阳极框(I)的四周通过螺栓固定在靶材底座(2)的上端，聚四氟乙烯薄片的粘结区域(3)设置在阳极框(I)的内侧面上且位于靶材底座(2)的内侧； 步骤二:粘结聚四氟乙烯薄片:将聚四氟乙烯薄片按照粘结区域(3)的形状进行剪切，将剪切好的聚四氟乙烯薄片通过耐高温胶或耐高温双面胶带粘结在阳极框(I)上的粘结区域⑶上。2.根据权利要求1所述一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法，其特征在于:所述步骤二中，聚四氟乙稀薄片的厚度为100 μ???500 μπι。3.根据权利要求1所述一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法，其特征在于:所述步骤二中，耐高温胶为耐高温硅胶。
【专利摘要】一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法。本发明涉及一种直流磁控溅射沉积薄膜技术，具体涉及一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法。本发明为解决现有靶材与阳极框短路而导致制程无法启动或异常停止的问题。一种通过粘结聚四氟乙烯薄片防止阳极框短路的方法包括步骤一：确定粘结区域；步骤二：粘结聚四氟乙烯薄片。本发明主要用于直流磁控溅射沉积薄膜。
【IPC分类】C23C14/35
【公开号】CN104947056
【申请号】CN201510292857
【发明人】杨影
【申请人】黑龙江汉能薄膜太阳能有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月1日