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一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):3388794閱讀:125來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及ー種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),具體地講是涉及一種低壓化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的可移動(dòng)式噴淋系統(tǒng)。背景技術(shù)
光伏應(yīng)用的未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展,特別是用于與電網(wǎng)相連的光伏電廠的應(yīng)用,關(guān)鍵取決于降低太陽(yáng)能電池生產(chǎn)成本的潛力。薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)過(guò)程能耗低,具備大幅度降低原材料和制造成本的潛力;同時(shí),薄膜太陽(yáng)能電池在弱光條件下仍可發(fā)電。因此,目前市場(chǎng)對(duì)薄膜太陽(yáng)能電池的需求正逐漸增長(zhǎng),而制造薄膜太陽(yáng)能電池的技術(shù)更成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。ZnO是ー種N型直接帶隙半導(dǎo)體材料,室溫下禁帶寬度Eg為3. 37eV。由于其原材料豐富且無(wú)毒,具有高電導(dǎo)和高透過(guò)率,并且在H等離子體環(huán)境中性能穩(wěn)定,因此,在太陽(yáng)能電池領(lǐng)域,ZnO作為透明導(dǎo)電氧化物薄膜可進(jìn)ー步提高Si薄膜太陽(yáng)能電池的效率和穩(wěn)定性,加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。作為陷光結(jié)構(gòu)的絨面ZnO薄膜前電極和背反射電極顯得尤為重要。ZnO的生長(zhǎng)方法有很多,包括脈沖激光沉積、低壓金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積、射頻/中頻/直流濺射、電子束和熱反應(yīng)蒸發(fā)、等離子體化學(xué)氣相沉積、噴霧熱分解和溶膠-凝膠法等,其中較為成熟的是低壓化學(xué)氣相沉積エ藝。在低壓化學(xué)氣相沉積エ藝過(guò)程中,反應(yīng)前驅(qū)物B2H6、H2或Ar、DEZ (g)、H2O (g)或C2H5OH, O2等的混合氣體(DEZ (g)是ニこ基鋅的蒸汽),通過(guò)エ藝腔腔蓋正下方的噴淋板均勻分氣,均勻的混合氣體噴涂到噴淋板正下方放置在加熱板上的玻璃基板,在溫度的驅(qū)動(dòng)力下DEZ (g)與H2O (g)或C2H5OH反應(yīng)生成ZnO薄膜,B2H6為摻雜劑,這是ー個(gè)典型的氣相化學(xué)反應(yīng)DEZ (g) +H2O (g) = ZnO (s)+C2H6B2H6+H2O = B2O3 (s)+ H2在這個(gè)反應(yīng)過(guò)程中,除了反應(yīng)的溫度、壓カ和流量嚴(yán)重影響膜層的性能外,エ藝氣體從噴淋頭均勻噴出后,需擴(kuò)散到加熱板上的玻璃表面才能實(shí)現(xiàn)在玻璃上生長(zhǎng)薄膜這個(gè)過(guò)程,這個(gè)距離稱之為エ藝距離,即從噴淋板表面到玻璃的上表面之間的距離。這個(gè)距離的大小影響反應(yīng)氣體擴(kuò)散到加熱板上玻璃的時(shí)間,影響整個(gè)エ藝腔室氣場(chǎng)分布的均勻性;前者將影響反應(yīng)的沉積速率,后者將影響所生成的薄膜的均勻性,是ー個(gè)非常重要的エ藝調(diào)節(jié)參數(shù)。通常設(shè)備供應(yīng)商提供的設(shè)備,噴淋系統(tǒng)是固定在腔蓋上的,エ藝距離無(wú)法調(diào)節(jié)。此夕卜,這個(gè)設(shè)備的エ藝氣體通常是通過(guò)腔體側(cè)壁進(jìn)入腔蓋再到噴淋系統(tǒng)的,輸送通道比較復(fù)雜。腔側(cè)壁與腔蓋之間的連接是通過(guò)腔蓋的重量擠壓ー個(gè)O形密封圈來(lái)完成密封的。在后期的開(kāi)蓋維護(hù)過(guò)程中,此處很容易漏氣,エ藝氣體中有些含有劇毒,非常危險(xiǎn),如果漏到腔體內(nèi)無(wú)法檢測(cè),對(duì)エ藝調(diào)節(jié)產(chǎn)生很大的影響;如果漏在腔外會(huì)嚴(yán)重威脅操作人員的人身安全,同時(shí)機(jī)臺(tái)的氣體安全保護(hù)裝置檢測(cè)到泄露氣體后會(huì)自動(dòng)停機(jī),影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。[0010]現(xiàn)有的技術(shù)存在兩大問(wèn)題1.量產(chǎn)設(shè)備的エ藝氣體噴淋系統(tǒng)是固定在腔蓋上的,エ藝距離無(wú)法調(diào)節(jié)。ー些エ藝距離可調(diào)的試驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,無(wú)法達(dá)到量產(chǎn)機(jī)的要求;2.エ藝氣體進(jìn)入噴淋系統(tǒng)的輸送通道比較復(fù)雜,穩(wěn)定性和安全性差,為了安全生產(chǎn)需要ー個(gè)安全可靠的エ藝氣體輸送通道。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)了噴淋裝置的可移動(dòng)化,可以通過(guò)調(diào)節(jié)エ藝距離來(lái)控制鍍膜質(zhì)量,提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性;同時(shí)將エ藝氣體安全可靠的送入噴淋系統(tǒng),解決了エ藝氣體從外部接入到噴淋系統(tǒng)的難題,提高了生產(chǎn)的安全性,且易于維護(hù)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型技術(shù)方案如下ー種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),在反應(yīng)腔室腔蓋上固定有ー套可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu),進(jìn)水管路和氣體管路通過(guò)該機(jī)構(gòu)與噴淋裝置連通。所述可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu)包括固定在反應(yīng)腔室腔蓋上的支架、與噴淋裝置固定連接的導(dǎo)向筒以及調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒上下移動(dòng)的裝置。所述調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒上下移動(dòng)的裝置包括設(shè)于支架上部的手輪和由手輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的絲桿,絲桿與導(dǎo)向筒上梁通過(guò)旋合螺母旋合連接。由于導(dǎo)向筒與噴淋裝置固定連接,當(dāng)工作時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,通過(guò)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)噴淋裝置上下移動(dòng)。所述反應(yīng)腔室腔蓋上還固定有對(duì)導(dǎo)向筒進(jìn)行定位和導(dǎo)向的導(dǎo)向套。能夠?qū)?dǎo)向筒在垂直方向上進(jìn)行控制,以免使導(dǎo)向筒帶動(dòng)噴淋裝置在上下移動(dòng)中發(fā)生偏移。為了保證導(dǎo)向的靈活性和密封的嚴(yán)密性,所述導(dǎo)向套與導(dǎo)向筒之間為密封間隙配

ロ ο所述密封間隙配合是在導(dǎo)向套上設(shè)置密封槽,導(dǎo)向套與導(dǎo)向筒之間設(shè)有安裝在密封槽內(nèi)的密封圏。所述支架側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)有凹槽,導(dǎo)向筒上裝有與凹槽配合的導(dǎo)向固定塊,該導(dǎo)向固定塊起到導(dǎo)向和水平固定作用,防止轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠時(shí)帶動(dòng)導(dǎo)向筒轉(zhuǎn)動(dòng)。所述支架側(cè)板的外壁上設(shè)有自鎖手柄,穿過(guò)支架側(cè)板與導(dǎo)向固定塊連接,即穿過(guò)支架側(cè)板上的凹槽與導(dǎo)向固定塊連接,能夠起到固定導(dǎo)向筒的作用。當(dāng)噴淋裝置調(diào)節(jié)到需要的位置時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)自鎖手柄鎖住導(dǎo)向筒,固定噴淋裝置;此時(shí)噴淋裝置的主要重量由自鎖手柄承擔(dān),絲桿不再承擔(dān)噴淋裝置的重量,使整個(gè)系統(tǒng)的定位精度更加精確,結(jié)構(gòu)更加合理,運(yùn)行更加平穩(wěn)。、[0021]噴淋裝置由分氣盒與混氣噴淋室等組成,混氣噴淋室下表面與加熱系統(tǒng)上表面之間的距離簡(jiǎn)稱エ藝距離。通過(guò)上述噴淋裝置整體上下移動(dòng),調(diào)整至合適的エ藝距離,以確保鍍膜的質(zhì)量及生產(chǎn)的穩(wěn)定性。所述導(dǎo)向筒與噴淋裝置上部的分氣盒連接,分氣盒頂部設(shè)有水路接口和氣路接ロ,導(dǎo)向筒上部開(kāi)有供進(jìn)水管路和氣體管路穿過(guò)的通孔;進(jìn)水管路和氣體管路可采用柔性材料的軟管,進(jìn)水管路和氣體管路通過(guò)上述通孔分別與水路接ロ及氣路接ロ相連通,并通過(guò)分氣盒進(jìn)入混氣噴淋室。所述導(dǎo)向筒與分氣盒的連接部分設(shè)有密封圈,用來(lái)隔絕外部大氣與腔內(nèi)エ藝氣體。這樣,エ藝氣路和水路與混氣噴淋室組成ー個(gè)整體,在調(diào)節(jié)エ藝距離和開(kāi)蓋維護(hù)時(shí),不會(huì)受到任何影響,解決了エ藝氣體從外部接入到噴淋頭系統(tǒng)的難題。本實(shí)用新型提供的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),通過(guò)設(shè)置ー套可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu),可以通過(guò)調(diào)節(jié)エ藝距離來(lái)控制鍍膜質(zhì)量,提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性;同時(shí)通過(guò)從導(dǎo)向筒內(nèi)部引入水路和氣路,將エ藝氣體安全可靠的送入噴淋系統(tǒng),解決了エ藝氣體從外部接入到噴淋頭系統(tǒng)的難題,提高了生產(chǎn)的安全性,整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,且易于維護(hù)。

圖I是本實(shí)用新型的反應(yīng)腔室及可移動(dòng)噴淋系統(tǒng)的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的可移動(dòng)噴淋系統(tǒng)外部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型的可移動(dòng)噴淋系統(tǒng)的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例I一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),如圖I所示,在反應(yīng)腔室腔蓋7上固定有一套可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu),進(jìn)水管路19和氣體管路20通過(guò)該機(jī)構(gòu)與噴淋裝置連通。如圖2所示,可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu)包括固定在反應(yīng)腔室腔蓋7上的支架4、與噴淋裝置固定連接的導(dǎo)向筒2以及調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒2上下移動(dòng)的裝置。如圖1、3所示,調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒2上下移動(dòng)的裝置包括設(shè)于支架4上部的手輪14和由手輪14帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的絲桿15,絲桿15與導(dǎo)向筒2上梁13通過(guò)旋合螺母3旋合連接。由于導(dǎo)向筒2與噴淋裝置固定連接,當(dāng)工作時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)手輪14,通過(guò)絲桿15轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)噴淋裝置上下移動(dòng)。反應(yīng)腔室腔蓋7上還固定有對(duì)導(dǎo)向筒2進(jìn)行定位和導(dǎo)向的導(dǎo)向套6。能夠?qū)?dǎo)向筒2在垂直方向上進(jìn)行控制,以免使導(dǎo)向筒2帶動(dòng)噴淋裝置在上下移動(dòng)過(guò)程中發(fā)生偏移。為了保證導(dǎo)向的靈活性和密封的嚴(yán)密性,導(dǎo)向套6與導(dǎo)向筒2之間為密封間隙配

ロ ο密封間隙配合是在導(dǎo)向套6上設(shè)置密封槽,導(dǎo)向套6與導(dǎo)向筒2之間設(shè)有安裝在密封槽內(nèi)的密封圈12。支架4側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)有凹槽,導(dǎo)向筒2上裝有與凹槽配合的導(dǎo)向固定塊5,該導(dǎo)、向固定塊5起到導(dǎo)向和水平固定作用,防止轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠15時(shí)帶動(dòng)導(dǎo)向筒轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1、3所示,支架4側(cè)板的外壁上設(shè)有自鎖手柄16,穿過(guò)支架4側(cè)板與導(dǎo)向固定塊5連接,能夠起到固定導(dǎo)向筒2的作用。當(dāng)噴淋裝置調(diào)節(jié)到需要的位置時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)自鎖手柄16鎖住導(dǎo)向筒2,固定噴淋裝置;此時(shí)噴淋裝置的主要重量由自鎖手柄16承擔(dān),絲桿15不再承擔(dān)噴淋裝置的重量,使整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加合理、運(yùn)行更加平穩(wěn)。噴淋裝置由分氣盒10與混氣噴淋室8等組成,混氣噴淋室8表面與加熱系統(tǒng)18上表面之間的距離簡(jiǎn)稱エ藝距離,加熱系統(tǒng)18上表面會(huì)放置待鍍膜的玻璃17。通過(guò)上述噴淋裝置整體上下移動(dòng),調(diào)整至合適的エ藝距離,以確保鍍膜的質(zhì)量及生產(chǎn)的穩(wěn)定性。導(dǎo)向筒2與噴淋裝置上部的分氣盒10連接,分氣盒10頂部設(shè)有水路接口和氣路接ロ 1,導(dǎo)向筒上部開(kāi)有供進(jìn)水管路19和氣體管路20穿過(guò)的通孔21,如圖2所示;進(jìn)水管路19和氣體管路20采用柔性材料軟管,并用拖鏈9規(guī)整和保護(hù)軟管。進(jìn)水管路19和氣體管路20通過(guò)上述通孔21分別與水路接ロ及氣路接ロ I相連通,并通過(guò)分氣盒10進(jìn)入混氣噴淋室8。導(dǎo)向筒2與分氣盒10的連接部分設(shè)有 密封圈11,用來(lái)隔絕外部大氣與腔內(nèi)エ藝氣體。這樣,エ藝氣路和水路與混氣噴淋室8組成ー個(gè)整體,在調(diào)節(jié)エ藝距離和開(kāi)蓋維護(hù)時(shí),不會(huì)受到任何影響,解決了エ藝氣體從外部接入到噴淋頭系統(tǒng)的難題。
權(quán)利要求1.一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于在反應(yīng)腔室腔蓋上固定有ー套可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu),進(jìn)水管路和氣體管路通過(guò)該機(jī)構(gòu)與噴淋裝置連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu)包括固定在反應(yīng)腔室腔蓋上的支架、與噴淋裝置固定連接的導(dǎo)向筒以及調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒上下移動(dòng)的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述調(diào)節(jié)導(dǎo)向筒上下移動(dòng)的裝置包括設(shè)于支架上部的手輪和由手輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的絲桿,絲桿與導(dǎo)向筒上梁通過(guò)旋合螺母旋合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述反應(yīng)腔室腔蓋上還固定有對(duì)導(dǎo)向筒進(jìn)行定位和導(dǎo)向的導(dǎo)向套。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)向套與導(dǎo)向筒之間為密封間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述密封間隙配合是在導(dǎo)向套上設(shè)置密封槽,導(dǎo)向套與導(dǎo)向筒之間設(shè)有安裝在密封槽內(nèi)的密封圏。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述支架側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)有凹槽,導(dǎo)向筒上裝有與凹槽配合的導(dǎo)向固定塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述支架側(cè)板的外壁上設(shè)有自鎖手柄,穿過(guò)支架側(cè)板與導(dǎo)向固定塊連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)向筒與噴淋裝置上部的分氣盒連接,分氣盒頂部設(shè)有水路接口和氣路接ロ,導(dǎo)向筒上部開(kāi)有供進(jìn)水管路和氣體管路穿過(guò)的通孔;進(jìn)水管路和氣體管路通過(guò)該通孔分別與水路接口和氣路接ロ相連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),其特征在于所述導(dǎo)向筒與分氣盒的連接部分設(shè)有密封圏。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)腔室噴淋系統(tǒng),具體地講是涉及一種低壓化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔室的可移動(dòng)式噴淋系統(tǒng)。該系統(tǒng)在反應(yīng)腔室腔蓋上固定有一套可使噴淋裝置上下移動(dòng)的機(jī)構(gòu),進(jìn)水管路和氣體管路通過(guò)該機(jī)構(gòu)與噴淋裝置連通。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)了噴淋裝置的可移動(dòng)化,可以通過(guò)調(diào)節(jié)工藝距離來(lái)控制鍍膜質(zhì)量,提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性;同時(shí)將工藝氣體安全可靠的送入噴淋系統(tǒng),解決了工藝氣體從外部接入到噴淋頭系統(tǒng)的難題,提高了生產(chǎn)的安全性,且易于維護(hù)。
文檔編號(hào)C23C16/455GK202440548SQ20112057488
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
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