[实用新型]一种CIGS背电极Mo‑Na合金层沉积装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铜铟镓硒（简称CIGS） 薄膜太阳能电池背电极生产领域，特别涉及一种在生产铜铟镓硒（简称CIGS）薄膜太阳能背电极中磁控溅射沉积Mo-Na合金层的装置。

背景技术

在现有的太阳能电池技术中，铜铟镓硒（简称CIGS） 薄膜太阳能电池具有光电转化率高、弱光性能好、成本低，既可以在硬质衬底，如玻璃上成膜做成刚性组件，又可以在柔性衬底上，如不锈钢、铝和耐高温高分子材料上做成柔性组件，最适合作为光伏建筑一体化（BIPV）使用等优点，受到了人们关注，是一种很有发展潜力的太阳能电池技术。

CIGS 薄膜太阳能电池的理论最高效率为33％，而现在实验室可以做到的最高效率才达到21.7％，还有很大的提高空间。CIGS薄膜太阳能电池制备方法很多，目前主流工艺有二种：一种是先在背电极/衬底基片上采用磁控溅射的方法沉积铜铟镓CIG金属预制层，然后采用预沉积硒或在硒化氢环境中快速升温热处理的方法进行硒化，形成CIGS吸收层；另一种是在高温背电极/衬底基片上采用磁控溅射或共蒸的方法同时沉积铜、铟、镓、硒四种元素，以生成CIGS吸收层薄膜。

在CIGS吸收层制备温度条件下（通常为450-590℃），金属钼不易同铜或铟合金化，不易在CIGS吸收层中扩散，具备较高的稳定性，并且同CIGS吸收层之间具有较低的接触阻抗，使其成为CIGS薄膜太阳能电池优选背电极材料，为了增强Mo同衬底的结合力，一般采用双层结构一底层钼和外层钼，底层钼直接沉积在衬底表面上，同衬底具有较强的结合力，但导电性差，上层钼沉积在底层钼表面上，导电性好，用于导电层。

在CIGS吸收层制备过程中，少量钠的存在有助于改善CIGS的晶体结构，进一步提高CIGS薄膜太阳能电池的光电转化率。研究人员通过在具有双层结构的背电极中采用磁控溅射技术沉积一MoNa合金层的方法，为铜铟镓硒光吸收层提供Na源。在磁控溅射沉积MoNa合金时，MoNa合金除了沉积在基板表面外，还会沉积到腔室的各个内表面，由于含钠Na合金具有较强的腐蚀性，需要定期清理。因此，在大规模连续生产铜铟镓硒薄膜太阳能背电极中，有必要提供一种简单、MoNa合金磁控溅射真空腔室可以独自破空清理、极大缩短维护时间和经济的MoNa合金磁控溅射真空腔室装置，本发明就是为了达到这一目的。

发明内容

本实用新型目的是提供一种在大规模连续生产铜铟镓硒薄膜太阳能背电极中磁控溅射沉积MoNa合金层的装置，将MoNa合金磁控溅射真空腔室的破空清理对背电极生产的影响减少到最小。

为达到上述目的，本实用新型采用的方法技术方案是：一种CIGS背电极Mo-Na合金层沉积装置，包括一真空腔室，该真空腔室的一端作为进口端，另一端作为出口端，真空腔室内从其进口端向出口端设置有传送辊道，且真空腔室内对应于传送辊道的上方设有Mo-Na合金层磁控溅射装置；

所述真空腔室的进口端上隔设有进口隔离单元，真空腔室的进口端经进口隔离单元连接底层Mo导电层磁控溅射室；所述真空腔室的出口端上隔设有出口隔离单元，真空腔室的出口端经出口隔离单元连接上层Mo导电层磁控溅射室；

所述进口隔离单元和出口隔离单元至少包括一用于封断真空腔室的进口端或出口端的隔离板，该隔离板上设有用于传送的狭缝，该狭缝上封盖有门阀。

上述方案中，所述进口隔离单元和出口隔离单元结构相同，还包括一隔离腔室，该隔离腔室的两端壁面上设有所述用于传送的狭缝，狭缝上封盖有门阀，即该隔离腔室的两端壁面作为两个所述隔离板。

进一步，所述门阀为翻板阀，翻板阀设于狭缝的于隔离腔室的内侧处。

上述方案中，所述隔离腔室内也设有传送辊道。

上述方案中，所述进口隔离单元和出口隔离单元结构相同，还包括一隔离腔室，该隔离腔室的两端壁面上设有狭缝，且在隔离腔室的中间再隔设有一中间隔离板，该中间隔离板上设有狭缝，中间隔离板的狭缝上在其正反两侧各设置一翻板阀，即中间隔离板作为所述隔离板。

上述方案中，所述进口隔离单元和出口隔离单元结构相同，就包括一块所述隔离板，该隔离板上设有狭缝，隔离板的狭缝上在其正反两侧各设置一翻板阀。

上述方案中，所述门阀为一翻板阀或闸阀。