热处理装置以及具备该热处理装置的热处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于通过砸化工序形成CIGS层的热处理装置以及具备该热处理装置的热处理系统。
【背景技术】
[0002]时至今日，为了减少对日益枯竭的化石燃料的依赖性，对于利用不会枯竭且环保的太阳能的太阳能电池(Solar Cell)的研究开发进行得很活跃。
[0003]作为该研究开发的一个环节，开发出了一种形成有CIGS{Cu(Im-xGax)Se2}层的薄膜型太阳能电池，其太阳光的吸收率高，太阳光或放射线引起的劣化现象少，可实现薄膜化，可节约制造材料成本。
[0004]薄膜型太阳能电池是包括如下的多层层积结构，即玻璃等基板、形成于基板上并由金属层构成的作为(+ )极的电极层、形成于电极层上并吸收光的P型的CIGS层、形成于CIGS层上的η型的缓冲层、以及形成于缓冲层上的作为(-)极的透明电极层。
[0005]因此，如果太阳光通过作为受光部的透明电极层射入，则在ρ-η接合部位附近生成被激发的具有大致1.04eV的带隙能量的一对电子以及空穴。并且，被激发的电子和空穴通过扩散到达Ρ-η接合部，通过接合部的内部电场，电子分离后集合到η区域，空穴分离后集合至Ijp区域。
[0006]这时，η区域带负电，P区域带正电，形成于各区域的电极之间产生电势差。并且，将电势差作为电动势，用导线连接各电极之间，则能够获得光电流。
[0007]薄膜型太阳电池的CIGS层的形成方法经过如下工序，即前体膜形成工序，在形成于基板上的电极层上以适当比率真空溅射铜、铟、镓等元素，从而形成前体膜；砸化(selenizat1n)工序，向如此沉积的前体膜上供应砸化氢(H2Se)气体并对基板施加温度。根据这样的一系列的工序，可以形成具有铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)以及砸(Se)元素的适当组成比的 CIGS {Cu(In1-xGax)Se2}层。
[0008]该砸化工序为如下所述的工序，即将形成有前体膜的基板装载于密闭的腔室，用惰性气体填充腔室后，将作为处理气体的砸化氢(H2Se)导入到腔室后，使腔室升温至一定温度并保持一定时间，从而形成砸化的CIGS层。
[0009]现有的用于形成CIGS层的热处理装置，由石英或陶瓷制造用于处理大面积基板的腔室时，具有成本上升的缺点。
[0010]并且，由石英或陶瓷形成的主体有可能会破损，因此，具有因主体的破损导致气体向外部泄露的危险。另外，单一的主体内部形成有腔室，因此更加进一步加重了投入到腔室的气体向外部泄露的危险。
[0011]并且，对基板进行加热的加热器设置在主体的外部，因此具有加热性能降低的缺点。
[0012]并且，仅有一个载放多个基板的晶舟装载于腔室并被处理，因此具有生产性降低的缺点。
【发明内容】
[0013]发明所要解决的技术问题
[0014]本发明是为了解决上述现有技术的问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种能够节约成本的热处理装置以及热处理系统。
[0015]本发明的另一目的在于，提供一种能够防止气体泄漏的热处理装置以及热处理系统。
[0016]本发明的又另一目的在于，提供一种能够提高加热性能以及生产率的热处理装置以及热处理系统。
[0017]解决问题的技术方案
[0018]为了达成上述目的，本发明的热处理装置包括:主体，形成有作为装载多个晶舟的空间的腔室，所述晶舟中分别载放有多个基板，在该主体的前面形成有出入口；门，设置成能够沿着所述主体的前后方向以及左右方向滑动，用于开闭所述出入口；第一加热器，设置在所述主体的内部，用于加热所述基板。
[0019]另外，用于达成上述目的的本发明涉及的热处理系统，包括:热处理装置;其具有:主体，形成有作为装载多个晶舟的空间的腔室，所述晶舟中分别载放有多个基板，在该主体的前面形成有出入口；门，设置成能够沿着所述主体的前后方向以及左右方向滑动，用于开闭所述出入口；第一加热器，设置在所述主体的内部，用于加热所述基板;第一移送装置，使所述门沿着所述主体的前后方向以及左右方向滑动;第二移送装置，移送所述晶舟，以将所述晶舟装载于所述腔室，或从所述腔室卸载所述晶舟；以及冷却装置，设置在所述热处理装置的一侧，从所述第二移送装置接收所述晶舟并冷却经热处理的所述基板。
[0020]发明效果
[0021]本发明涉及的热处理装置以及热处理系统，主体由价格相对低廉的金属材料形成，因此节约成本。
[0022]并且，形成腔室的内部主体由金属材料形成，因此不具有破损的危险，以包围内部主体的形式设置外部主体，因此，防止腔室的气体向外部泄露。
[0023]并且，在形成腔室的内部主体的内部设置第一加热器而对基板进行加热，因此，内部主体的温度相对低于腔室的温度。由此，防止内部主体在高温下被气体腐蚀。另外，在内部主体的内部设置第一加热器而对基板进行加热，因此，提高加热性能。
[0024]并且，在内部主体的外面设置有用于对内部主体进行加热的第二加热器以及用于使内部主体冷却的冷却管，因此，能够防止气体在内部主体的内表面冷凝，同时进一步防止内部主体在高温下被气体腐蚀。
[0025]并且，多个基板载放于晶舟上，多个晶舟装载于腔室中，因此能够一次性处理大量基板。因此提尚生广率。
【附图说明】
[0026]图1是本发明的一实施例涉及的热处理装置的立体图。
[0027]图2是图1示出的热处理装置的部分剖切分解立体图。
[0028]图3是图2示出的内部主体的侧剖视图。[0029 ]图4是图3的“A”部分放大图。
[0030]图5是本发明的一实施例涉及的热处理系统的立体图。
[0031]图6是图5示出的第一移送装置的放大分解立体图。
[0032]图7是图5示出的第二移送装置的放大立体图。
【具体实施方式】
[0033]对于后述的本发明的详细说明，参照了例示出能够实施本发明的特定实施例的附图。这些实施例充分详细说明，以便本领域技术人员能够实施本发明。应理解为，本发明的各种实施例虽彼此不同，但无需相互排斥。例如，这里所记载的特定形状、特定结构以及特性与一实施例相关，在不超出本发明的精神以及范围的情况下，可以实现为其他实施例。另夕卜，应理解为，各公开的实施例内的个别结构要素的位置或配置在不超出本发明的精神以及范围的情况下可以变更。因此，后述的详细说明并非旨在限定本发明，本发明的范围仅被权利要求书和其等同的所有范围限定。为方便起见，附图中示出的实施例的长度、面积、厚度以及形状有可能被夸大示出。
[0034]下面，参照附图，对本发明的一实施例涉及的热处理装置进行详细说明。
[0035]在对本发明的一实施例涉及的热处理装置进行说明时，将CIGS{Cu(Inl-xGax)Se2}层形成装置为例进行说明。
[0036]图1是本发明的一实施例涉及的热处理装置的立体图，图2是图1示出的热处理装置的部分剖切分解立体图，图3是图2示出的内部主体的侧剖视图，图4是图3的“A”部分放大图。
[0037]如图所示，本实施例涉及的热处理装置100包括形成外观的主体110。在主体110的内部形成腔室110a，该腔室IlOa为装载玻璃等基板50(参照图5)并对其进行处理的空间，在前面形成用于基板50进行出入的出入口 110b。
[0038]主体110包括在内部形成有腔室IlOa的内部主体111和包围内部主体111的外部主体115，出入口 IlOb包括形成在内部主体111的前面的内部出入口 IlOba和形成在外部主体115的前面并与内部出入口 IlOba对置的外部出入口 llObb。
[0039]主体110由金属材料形成。因此，可以容易制造成一次性装载大量基板50并对其进行处理的大容量，主体110不会破损，因此防止气体的泄露，价格相对低廉而节约成本。
[0040]更加具体说明，内部主体111具备内部盒体112、以接触的方式结合于内部盒体112的外面的外部盒体113以及形成于外部盒体113的外面的多个刚性加强用支承肋条114。并且，内部盒体112可以由选自具有耐腐蚀性的铝(Al)、钛(Ti)、锆(Zr)、钽(Ta)、铌(Nb)、镍合金、钛合金或S1-DLC( Si Iicon-Diamondl ike Carbon:娃-类金刚石碳)中的任一种形成，夕卜部盒体113可以由不锈钢(SUS)或钢(Steel)形成。优选，支承肋条114也由不锈钢(SUS)或钢(steel)形成。
[0041]外部主体115可以由不锈钢(SUS)或钢(Steel)形成。
[0042]在外部主体115的前面设置有门120，该门120设置为可以沿着主体110的前后方向以及左右方向滑动，从而开闭外部出入口 I 1bb。如果利用门120封闭外部出入口 I 1bb，则腔室11Oa被密闭，如果开放外部出入口 11Obb，则腔室11Oa被开放是理所当然的。可以在门120和外部主体115的前面之间夹设密封部件(未图示)，以便通过门120完全封闭外部出入PllObbo
[0043]在内部主体111的内部可以设置有对基板50进行加热的第一加热器130。更加具体说明，第一加热器130呈板状，分别设置在内部主体111的内部侧面、前后面以及上下面。
[0044]例如，假设在500°C下加热基板50。但是，如果用于加热基板50的第一加热器130被设置在内部主体111的外部，则需将内部主体111加热到500°c以上，腔室I 1a的温度才能达至|J500°C，金属制的内部主体111在大于规定温度的温度下被腐蚀性工艺气体腐蚀。
[0045]为了防止这种情况，本实施例涉及的热处理装置100，第一加热器130设置在内部主体111的内部而直接对腔室I 1a进行加热。即，仅以加热基板50所需的温度加热腔室I 1a即可，因此，内部主体111不会被加热为大于加热基板50所需的温度。因此，相对防止内部主体111在高温下被气体腐蚀。
[0046]此时，在内部盒体112和第一加热器130之间夹设隔热材料135，也可以防止内部主体111的温度因腔室I 1a的热量而升高。
[0047]本实施例涉及的热处理装置100，在内部主体111的内部形成腔室110a，并以包围内部主体111的形式设置外部主体115，因此，防止流入腔室IlOa的气体向外部泄露。并且，第一加热器130设置在内部主体