本發(fā)明涉及薄膜電池的制備工藝技術，尤其涉及一種lpcvd工藝腔勻氣裝置。

背景技術：

隨著環(huán)境污染引起的溫室效應問題日益嚴重，人們也越來越認識到環(huán)境保護的重要性，同時人們對能源的需求也在逐年遞增，能源危機也在日益臨近，使用清潔能源已被各國政府和組織提上了議事日程?，F(xiàn)在各國都在大力發(fā)展清潔能源，光伏應用作為新能源應用的一個重要組成部分，正逐漸被人們所重視。

目前光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，關鍵取決于降低太陽能電池生產(chǎn)成本的潛力。銅銦鎵硒(cigs)薄膜太陽電池具有生產(chǎn)成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特點，光電轉換效率居各種薄膜太陽能電池之首，接近晶體硅太陽電池，而成本則是晶體硅電池的三分之一，被國際上稱為“下一時代非常有前途的新型薄膜太陽電池”。此外，該電池具有柔和、均勻的黑色外觀，是對外觀有較高要求場所的理想選擇，如大型建筑物的玻璃幕墻等，在現(xiàn)代化高層建筑等領域有很大市場。

在cigs薄膜太陽能電池的制造過程中，通常需要應用低壓力化學氣相沉積法(lpcvd)來進行薄膜制造。具體地，將玻璃基板放在工藝反應腔中，將反應氣體通入到工藝反應腔內進行沉積。但是，現(xiàn)有技術中通入反應氣體的過程中，很難保證流向玻璃基板的氣體的均勻性，從而影響薄膜成型質量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種lpcvd工藝腔勻氣裝置，以解決現(xiàn)有技術中的問題，提高薄膜成型的質量。

本發(fā)明提供了一種lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，包括由上至下依次設置的上隔離板、勻流板和下隔離板；其中，

所述勻流板的上表面上開設有上導流槽，所述勻流板的下表面上開設有下導流槽；

所述上導流槽具有第一進氣端和第一出氣端，所述下導流槽具有第二進氣端和第二出氣端；所述第一進氣端與第一氣源相通；所述第二進氣端與第二氣源相通；所述第一出氣端和對應的第二出氣端通過所述勻流板上開設的出氣孔相連通；

所述上隔離板封堵所述上導流槽以及所述出氣孔的頂部；

所述下隔離板封堵所述下導流槽，且所述下隔離板上設置有第一出氣通孔，所述第一出氣通孔與所述出氣孔對應相通。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述勻流板上設置有第一進氣道，所述下隔離板上設置有第一進氣通孔和第二進氣通孔，所述第一進氣道、第一進氣通孔和第一氣源相通；所述第二進氣端、第二進氣通孔和第二氣源相通。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述上導流槽和所述下導流槽分別為分枝狀結構。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述分枝狀結構中，每一級分枝結構的橫截面積均小于其上一級的分枝結構的橫截面積。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述勻流板的上表面和下表面均設置有凹槽，所述凹槽內設置有密封圈。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述出氣孔的孔徑與所述第一出氣通孔的孔徑相等。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，還包括冷卻板，設置在所述下隔離板的下方；所述冷卻板上設置有冷卻槽、冷卻通道和第二出氣通孔；

所述冷卻槽內設置有冷卻水管；

所述冷卻通道內用于通入冷卻液；

所述第二出氣通孔與所述第一出氣通孔對應相通。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述冷卻板上還設置有第二進氣道和第三進氣道；所述第二進氣道分別與所述第一進氣通孔和所述第一氣源相通；所述第三進氣道分別與所述第二進氣通孔和所述第二氣源相通。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述冷卻通道開設在所述冷卻板的上表面。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述冷卻通道為迂回狀。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，所述第二出氣通孔為階梯孔，且所述第二出氣通孔的大孔鄰近所述第一出氣通孔，所述第二出氣通孔的大孔的直徑大于所述第一出氣通孔的孔徑。

如上所述的lpcvd工藝腔勻氣裝置，其中，優(yōu)選的是，所述第二出氣通孔的小孔的孔徑相等，并與所述第一出氣通孔的的孔徑相等。

本發(fā)明提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置通過設置上隔離板、勻流板和下隔離板，并在勻流板上開設上導流槽和下導流槽，使第一氣源的氣體經(jīng)過第一進氣通孔進入到第一進氣道，進而進入到上導流槽內，第二氣源的氣體經(jīng)過第二進氣通孔進入到下導流槽內，由于上導流槽和下導流槽通過出氣孔相通，因此，第一氣源的氣體和第二氣源的氣體在下隔離板的上表面得到混合，并經(jīng)由第一出氣通孔后擴散到玻璃基板上，由于第一出氣通孔的孔徑大小均相同，從而保證了氣體擴散的均勻性，提高了cigs薄膜電池的薄膜成型質量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的工作原理圖；

圖2為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的結構示意圖；

圖3為上隔離板的結構示意圖；

圖4為勻流板的結構示意圖；

圖5為圖4中的a-a向剖視圖；

圖6為圖5中的c處放大圖；

圖7為圖4中的b-b向剖視圖；

圖8為圖7中的d處放大圖；

圖9為圖7中的e處放大圖；

圖10為下隔離板的結構示意圖；

圖11為冷卻板的結構示意圖；

圖12為圖11中的f-f向剖視圖；

圖13為圖12中的h處放大圖；

圖14為圖11中的g-g向剖視圖；

圖15為圖14中的i處放大圖；

圖16為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的一個斷面圖；

圖17為圖16中的j處放大圖；

圖18為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的另一個斷面圖；

圖19為圖18中的k處放大圖。

附圖標記說明：

1-上隔離板2-勻流板21-上導流槽22-下導流槽23-第一進氣道24-出氣孔3-下隔離板31-第一進氣通孔32-第二進氣通孔33-第一出氣通孔4冷卻板41-第二進氣道42-第三進氣道43-冷卻通道44-第二出氣通孔5-玻璃基板6-密封圈

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明實施例提供了一種lpcvd工藝腔勻氣裝置，包括由上至下依次設置的上隔離板1、勻流板2和下隔離板3。圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的工作原理圖，圖2為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的結構示意圖，請參照圖1和圖2，需要說明的是，該圖1和圖2中示出的勻氣裝置優(yōu)選地還包括冷卻板4。將反應氣體通過該勻氣裝置通入到工藝腔中，并均勻地擴散在玻璃基板5的表面。工藝氣體主要有水蒸氣、氫氣、硼烷和二乙基鋅等，本發(fā)明實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置主要針對的是銅銦鎵硒(cigs)薄膜太陽能電池生產(chǎn)線，在大尺寸玻璃基板的表面沉積一層均勻的透明導電膜。

圖3為上隔離板的結構示意圖，如圖3所示，上隔離板(1)為板狀，其材質可以有多種，只要與反應氣體不發(fā)生作用即可。

圖4為勻流板的結構示意圖，圖5為圖4中的a-a向剖視圖，圖6為圖5中的c處放大圖，圖7為圖4中的b-b向剖視圖，圖8為圖7中的d處放大圖。

參照圖4至圖8，勻流板2的上表面上開設有上導流槽21，下表面上開設有下導流槽22。上導流槽21具有第一進氣端(未示出)和第一出氣端(未示出)，下導流槽22具有第二進氣端(未示出)和第二出氣端(未示出)；第一進氣端與第一氣源相通；第二進氣端與第二氣源相通；第一出氣端和對應的第二出氣端通過勻流板上開設的出氣孔24相連通。上隔離板1封堵上導流槽21和出氣孔24的頂部，從而避免反應氣體從上導流槽21和出氣孔24的頂部逸出。

繼續(xù)參照圖4，優(yōu)選的是，上導流槽21和下導流槽22分別為分枝狀結構。具體地，按照一分二、二分四、四分八、八分十六……的規(guī)律加工出關于x、y軸對稱的上導流槽21和下導流槽22，上導流槽21和下導流槽22的布局、走向和尺寸均可以完全相同，從而便于加工。該分枝狀結構形成了多個第一進氣端、多個第一出氣端和多個第二進氣端以及多個第二出氣端，優(yōu)選地，多個第一進氣端匯流后通過第一進氣道23與第一氣源相通，多個第二進氣端匯集后與第二氣源相通。

優(yōu)選地，該分枝狀結構中，每一級分枝結構的橫截面積均小于其上一級的分枝結構的橫截面積。將分枝結構按其橫截面由大到小的規(guī)律分布，所有導流槽的路徑是相等的。上導流槽、下導流槽除了起始位置外，也是完全對稱，所有導流槽的末端(上導流槽的末端即第一出氣端，下導流槽的末端即第二出氣端)在水平與豎直方向都是均布的。所有導流槽的末端均加工一個小孔，使上導流槽和下導流槽相通，該小孔即上述的出氣孔24。

圖9為圖7中的e處放大圖，作為一種優(yōu)選的實現(xiàn)方式，在勻流板2的上表面和下表面均設置有凹槽，所述凹槽內設置有密封圈6，從而使勻流板2可以與上隔離板1和下隔離板3均為密封接觸。

圖10為下隔離板的結構示意圖，如圖10所示，下隔離板3封堵上述下導流槽22，下隔離板3上設置有第一出氣通孔33，第一出氣通孔33與出氣孔24對應相通。第一氣源的氣體和第二氣源的氣體在勻流板2中得到混合，再通過第一出氣通孔33和出氣孔24排出到工藝反應腔，實現(xiàn)了勻氣的效果。

優(yōu)選的是，所述下隔離板3上設置有第一進氣通孔31和第二進氣通孔32，第一進氣道23、第一進氣通孔31和第一氣源相通；第二進氣端、第二進氣通孔32和第二氣源相通。

上述的上隔離板1、勻流板2和下隔離板3之間可以通過緊固件固定連接，第一氣源和第二氣源分別對應不同的反應氣體。第一氣源的氣體經(jīng)過第一進氣通孔31進入到第一進氣道23，進而進入到上導流槽21內，第二氣源的氣體經(jīng)過第二進氣通孔32進入到下導流槽22內，由于上導流槽21和下導流槽22通過出氣孔24相通，因此，第一氣源的氣體和第二氣源的氣體在下隔離板3的上表面得到混合，并經(jīng)由第一出氣通孔33后擴散到玻璃基板5上，由于第一出氣通孔33的孔徑大小均相同，從而保證了氣體擴散的均勻性，提高了cigs薄膜電池的薄膜成型質量。

出氣孔24和第一出氣通孔33均可以是多個，可以理解的是，為了避免氣體的串動，多個出氣孔24是孔徑大小的相同的孔，并與第一出氣通孔33的孔徑大小相同。

現(xiàn)有技術中，工藝腔室內部是低真空、高溫環(huán)境，當反應氣體進入后，遇到高溫物體就會在其表面沉積膜層。當沉積的膜層到一定量后，一是會堵塞勻氣裝置的出氣孔，二是沉積在勻氣裝置下表面的膜層會脫落掉到玻璃基板上，最終影響玻璃表面沉積膜層的質量。因此，本發(fā)明實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置優(yōu)選地還包括冷卻板，圖11為冷卻板的結構示意圖，圖12為圖11中的f-f向剖視圖，圖13為圖12中的h處放大圖，圖14為圖11中的g-g向剖視圖，圖15為圖14中的i處放大圖。

參照圖11至圖15，同時參照圖1和圖2，冷卻板4設置在下隔離板3的下方；冷卻板4上設置有冷卻槽、冷卻通道43和第二出氣通孔44。

冷卻槽內設置有冷卻水管，用于向冷卻通道43內通入冷卻液；第二出氣通孔44與第一出氣通孔33對應相通。優(yōu)選的是，冷卻板4上還設置有第二進氣道41和第三進氣道42；第二進氣道41分別與第一進氣通孔31和第一氣源相通；第三進氣道42分別與第二進氣通孔32和第二氣源相通。

圖16為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的一個斷面圖，圖17為圖16中的j處放大圖，圖18為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施例提供的lpcvd工藝腔勻氣裝置的另一個斷面圖，圖19為圖18中的k處放大圖。

參照圖16至圖19，可以看出，第一氣源的氣體依次經(jīng)過第二進氣道41、第一進氣通孔31、第一進氣道23后進入上導流槽21；第二氣源的氣體依次經(jīng)過第三進氣道41、第二進氣通孔32后進入下導流槽22，由于上導流槽和下導流槽22通過出氣孔24相通，因此，第一氣源的氣體和第二氣源的氣體在下隔離板3的上表面得到混合，并經(jīng)由第一出氣通孔33和第二出氣通孔44后擴散到玻璃基板5上。

優(yōu)選的是，第二出氣通孔44為階梯孔，且第二出氣通孔44的大孔鄰近第一出氣通孔33，第二出氣通孔44的大孔的直徑大于第一出氣通孔33的孔徑，保證氣體流動的更為流暢。

進一步地，多個第二出氣通孔44的小孔的孔徑相等，并與第一出氣通孔的33的孔徑相等。

返回參照圖11和圖13，冷卻通道43可以開設在冷卻板4的上表面，以對冷卻板內通過的氣體和下隔離板內通過的氣體同時冷卻。

進一步地，冷卻通道43為迂回狀，從而盡可能地延長冷卻通道43的有效冷卻長度

通過設置冷卻板解決了現(xiàn)有技術中的問題，通過能量交換使勻氣裝置表面的溫度始終處于相對較低的范圍。沒有了沉積膜層所需的高溫條件，因此降低了膜層在勻氣裝置表面的生長速率，進而延長了勻氣裝置的維護時間，提高了生產(chǎn)效率。

以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細說明了本發(fā)明的構造、特征及作用效果，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本發(fā)明的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本發(fā)明的保護范圍內。