专利名称：在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及到柔性薄膜光伏电池规模制造技术，特别涉及到PECVD制备过程中基材快速升降温技术。
背景技术：
在本发明提出之前，柔性薄膜光伏电池的制造已经形成了规模化的生产。在这种规模化的生产过程中，PECVD(等离子体增强化学气相沉积)制备作业是十分重要的工艺过程。系统在电极之间加上电压时，由阴极发射出来的电子在电场被加速而获得能量，通过与反应室中的气体或分子碰撞，使其分离，激发或电离，形成了很多电子，离子和活性基团。粒子所带的正的和负总电荷相等，是一种等离子体。组成等离子体的这些粒子，经过一系列的物理-化学反应过程，就沉积在基材上而形成薄膜。PECVD作业是在真空设备中进行的，该设备中有相互对应的电极，电极上覆盖着基材，电极还与设备外的射频电源连接在一起。利用射频电源对电极进行加热，达到规定温度时，获得能量的电子就开始PECVD作业，直到基材上的薄膜达到一定的要求时，PECVD作业才停止进行。这种作业需要在一定的温度( 2000C )下才能进行，依靠设备上的射频电源进行加热升温，由于射频电源的功率不高，因此升温速率较小，需要辅助加热并且需要较长对时间才能达到工作温度。在PECVD作业过程之中，电池基底需要不同的温度，镀完膜的薄膜电池半成品(即基材)的温度也需要降低后才能卸载与大气相接触。通常的做法是向设备内通入氮气，利用流动的氮气将设备内的热量带出来，达到降温的目的。然而氮气所能带走的热量有限，很难在短时间内将设备的温度降下来。从而影响设备利用率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提出一种在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温的技术。在PECVD作业过程中，缩短升温和降温时间，提高作业效率和设备的利用率。本发明是通过以下的技术措施来实现的。在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术，包括内部装有电极的真空设备，所述的电极与外部的射频电源相互连接，所述的电极上还附有基材；在所述的电极上镶嵌着内部装有电热丝的电热管以及内部通水的水管。所述的电热管及水管镶嵌在电极表面或内部。所述的电极与外部的射频电源相互连接，将电能转换为热能，直接对电极进行加热，由于电加热管是镶嵌在导热良好的金属电极内，通过对电功率的控制实现电极的快速升温。所述的水管与冷水机组相连，电极的热量将通过与冷却水的热交换把热能传递给冷却水。由于冷却水管是镶嵌在导热良好的金属电极内，通过与冷却水回路的热量交货，实现对电功率的控制实现电极的快速降温。
本发明采用上述技术措施后，在PECVD作业开始进行时，利用装有电热丝的电热管继续加热，直到达到作业温度为止。在PECVD作业结束后，利用水管中的冷却水对电极进行冷却，也可以通过冷水机用接近冰点的水进行冷却。这样无论是加热阶段，还是冷却阶段，电极温度的升降速率会明显地加快，也就会节省了不少时间，作业效率和设备的利用率均有所提高，设备的生产能力也得以充分发挥。
附图1为本发明的实施例中的设备示意图。附图2为本发明的实施例2中电极、电热管、水管布置示意图。图中1为真空设备，2为电极之一，3为电极之一，4为射频电源，5为基材，6为电热丝，7为电热管，8为水管，9为冷水机，10为加热电源。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。实施例1，如图1所示，在薄膜光伏电池规模制造中进行PECVD作业的设备，包括真空设备1，在真空设备1的内部装有电极2和3，真空设备1的外部有射频电源4，电极2和 3分别与射频电源4相互连接，电极2和3上还附有基材5 ；在电极2和3的表面上镶嵌着内部装有电热丝6的电热管7以及内部通水的水管8。水管8与冷水机9相互连接，在所述的水管中通入接近冰点的水。当PECVD作业开始作业时，由加热电源10接通电热丝6，通过电热管7对电极2和 3、基材进一步进行加热，直到达到工作要求为止。在完成PECVD作业之后，需要降温时，启动冷水机9，向水管8输送接近冰点的水， 直到电极2和3、基材的温度达到常温为止。实施例2。参见图1与图2，在薄膜光伏电池规模制造中进行PECVD作业的设备， 与实施例1的差异在于装有电热丝6的电热管7镶嵌在电极2和3的表面上；内部通水的水管8则镶嵌在电极2和3的内侧，更接近基材的地方。这样在需要降温时，水管8内的冷却水的冷却效果更加有效，冷却速率更加提高。以上所述的仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护笵围。
权利要求
1.在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术，包括内部装有电极0和；3)的真空设备(1)，所述的电极0和；3)与外部的射频电源(4)相互连接，所述的电极0和3)上还附有基材(5)；其特征在于在所述的电极0和；3)上镶嵌着内部装有电热丝(6)的电热管⑵以及内部通水的水管(8)。
2.根据权利要求1所述的在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术，其特征在于所述的电热管⑵及水管⑶镶嵌在电极0和3)表面或内部。
3.根据权利要求1所述的在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术，其特征在于所述的水管⑶与提供接近冰点的水的冷水机(9)相互连接。
全文摘要
在薄膜光伏电池规模制造中基材快速升降温技术，涉及到PECVD制备过程中基材快速升降温技术。在真空设备内装有电极，电极与外部的射频电源相互连接，电极上还附有基材；在电极的表面或内部上镶嵌着内部装有电热丝的电热管以及内部通水的水管。水管还可与冷水机相连接，在水管中通入接近冰点的水。采用本发明后，电极温度的升降速率会明显地加快，作业效率和设备的利用率均有所提高，设备的生产能力也得以充分发挥。
文档编号H01L31/18GK102174691SQ201110063568
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者奚建平 申请人:苏州思博露光伏能源科技有限公司