KR101345346B1 - Apparatus for forming cigs layer - Google Patents
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Abstract
CIGS층 형성장치가 개시된다. 본 발명에 따른 CIGS층 형성장치는 챔버의 분위기 가스가 상승하여 하강하면서 순환할 때, 직선형태로 이동하면서 순환하므로, 챔버의 분위기 가스는 기판이 적재 저장된 보트의 내부를 균일하게 통과한다. 그러므로, 보트에 적재 저장된 기판들이 균일하게 처리되고, 하나의 기판을 기준으로 기판의 전체면이 균일하게 처리되는 효과가 있다.A CIGS layer forming apparatus is disclosed. Since the CIGS layer forming apparatus according to the present invention circulates while moving in a straight line when the atmosphere gas of the chamber rises and circulates, the atmosphere gas of the chamber passes uniformly through the inside of the boat in which the substrate is stored. Therefore, there is an effect that the substrates stored in the boat are uniformly processed, and the entire surface of the substrate is uniformly processed based on one substrate.
Description
본 발명은 CIGS층 형성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a CIGS layer forming apparatus.
오늘날, 고갈되어 가는 화석 연료에 대한 의존도를 줄이기 위해, 고갈될 염려가 없을 뿐만 아니라 친환경적인 태양에너지를 활용하는 태양전지(Solar Cell)에 대한 연구 개발이 활발히 진행 중이다.Today, in order to reduce the dependence on depleted fossil fuels, research and development on active solar cells that utilize not only the risk of depletion but also use environmentally friendly solar energy are in progress.
이러한 연구 개발의 일환으로, 태양광의 흡수율이 높고, 태양광 또는 방사선에 대한 열화 현상이 적으며, 박막화가 가능하고, 제작상 재료비를 절감할 수 있는 CIGS{Cu(In1-xGax)Se2} 층이 형성된 박막형 태양전지가 개발되었다.As part of this research and development, CIGS {Cu (In1-xGax) Se 2 } layer which has high absorption rate of solar light, little degradation of sunlight or radiation, thin film and low material cost. The formed thin film solar cell has been developed.
박막형 태양전지는 유리 등의 기판, 기판 상에 형성된 금속층으로 이루어진 (+)극인 전극층, 전극층 상에 형성되며 광을 흡수하는 p형의 CIGS층, CIGS층 상에 형성된 n형의 버퍼층 및 버퍼층 상에 형성된 (-)극인 투명 전극층을 포함하는 다층 적층 구조이다.The thin film solar cell includes a substrate such as a glass substrate, a (+) electrode layer formed of a metal layer formed on the substrate, a p-type CIGS layer formed on the electrode layer and absorbing light, an n-type buffer layer formed on the CIGS layer, Layered structure including a transparent electrode layer having a negative (-) polarity.
그리하여, 수광부인 투명 전극층을 통하여 태양광이 입사되면, p-n 접합 부근에서는 대략 1.04 eV 의 밴드갭 에너지를 갖는 여기된 한 쌍의 전자 및 정공이 생성된다. 그리고, 여기된 전자와 정공은 확산에 의해 p-n 접합부에 도달하고, 접합부의 내부 전계에 의해 전자가 n 영역에, 정공이 p 영역에 집합하여 분리된다.Thus, when sunlight is incident through the transparent electrode layer, which is a light receiving portion, a pair of excited electrons and holes having a band gap energy of about 1.04 eV are generated near the p-n junction. Then, the excited electrons and holes reach the p-n junction by diffusion, and electrons are collected in the n region and the holes are collected in the p region by the internal electric field of the junction.
그러면, n 영역은 마이너스로 대전되고, p 영역은 플러스로 대전되며, 각 영역에 형성된 전극 간에는 전위차가 생긴다. 그리고, 전위차를 기전력으로 하여 각 전극 사이를 도선으로 연결하면 광전류가 얻어진다. 이것이 태양전지의 원리이다.Then, the n region is negatively charged, the p region is positively charged, and a potential difference is generated between the electrodes formed in the respective regions. A photocurrent is obtained when the potential difference is used as an electromotive force and the respective electrodes are connected by a lead wire. This is the principle of solar cells.
박막형 태양전지의 CIGS층을 형성하는 방법은, 기판에 형성된 전극층 상에 구리, 인듐, 갈륨의 원소를 적정 비율로 진공 스퍼터링하여 전구체막을 형성하는 공정과, 증착된 전구체막에 셀렌화 수소(H2Se) 기체를 흘려주면서 기판을 가열하는 셀렌화(selenization) 공정을 거친다. 이러한 일련의 공정을 거쳐, 구리(Cu), 인듐(In), 갈륨(Ga) 및 셀레늄(Se) 원소가 적정 조성비로 혼합된 CIGS층이 형성된다.The method for forming a CIGS layer of a thin-film solar cell includes a process of forming a precursor film by vacuum sputtering an element of copper, indium, and gallium in an appropriate ratio on an electrode layer formed on a substrate, and hydrogen selenide (H 2) in the deposited precursor film. Se) A selenization process is performed to heat the substrate while flowing the gas. Through this series of steps, a CIGS layer in which copper (Cu), indium (In), gallium (Ga), and selenium (Se) elements are mixed in an appropriate composition ratio is formed.
이러한 셀렌화 공정은 전구체막이 형성된 기판을 밀폐된 챔버에 로딩시키고, 챔버를 불활성가스로 치환한 다음, 챔버에 처리가스인 셀렌화 수소(H2Se)을 도입한 후, 챔버를 일정 온도로 승온시켜 일정 시간 유지하여, 셀렌화된 CIGS층을 형성하는 공정이다.In this selenization process, the substrate on which the precursor film is formed is loaded into a closed chamber, the chamber is replaced with an inert gas, hydrogen selenide (H 2 Se) as a process gas is introduced into the chamber, For a predetermined time to form a selenized CIGS layer.
기판을 균일하게 처리하기 위해서는 챔버의 온도가 부위별로 균일하여야 하고, 챔버의 온도가 부위별로 균일하기 위해서는 챔버의 분위기 가스가 챔버의 부위별로 균일하게 분포되어야 한다. 이를 위하여, 챔버의 분위기 가스를 강제로 순환시키기 위한 팬을 챔버에 설치한 CIGS층 형성장치가 개발되어 사용되고 있다.In order to process the substrate uniformly, the temperature of the chamber should be uniform for each part, and in order for the temperature of the chamber to be uniform for each part, the atmosphere gas of the chamber should be uniformly distributed for each part of the chamber. To this end, a CIGS layer forming apparatus in which a fan is installed in the chamber for forcibly circulating the atmosphere gas of the chamber has been developed and used.
상기와 같은 종래의 CIGS층 형성장치는 팬에 의하여 챔버의 분위기 가스가 상승하여 하강하면서 순환할 때, 소용돌이를 일으키며 순환하므로, 복수의 기판이 적재 저장된 보트의 부위별로 챔버의 분위기 가스가 불균일하게 분포된다.In the conventional CIGS layer forming apparatus as described above, when the atmospheric gas of the chamber is circulated by the fan as it descends and circulates, it forms a vortex and circulates. do.
상세히 설명하면, 470㎜ x 370㎜ x 1.8㎜인 기판 24장이 14㎜의 간격으로 기립되어 적재 저장된 보트를 챔버에 로딩하고, 상기 보트의 하측에 설치된 팬을 300rpm으로 회전시켜 상기 보트의 부위별로 유량을 측정하였다.In detail, 24 substrates of 470 mm x 370 mm x 1.8 mm stand up at intervals of 14 mm and load the stored boat into the chamber, and rotate the fan installed at the lower side of the boat at 300 rpm to flow rate for each part of the boat. Was measured.
상
Prize
1772.37
1772.37
중
medium
1535.49
1535.49
하
Ha
2174.22
2174.22
(L=Left, R=Right, 전=전방, 후=후방.(L = Left, R = Right, Front = Front, Back = Rear.
측정 지점인 L220, L165, L110, L55, R55, R110, R165, R220, 전165, 전75, 후75, 후165는 보트의 중심에서부터의 거리로 단위는 ㎜.The measuring points L220, L165, L110, L55, R55, R110, R165, R220, before 165, before 75, after 75, and after 165 are the distance from the center of the boat, in mm.
"상"은 기판의 상측 부위로 246㎜ 보다 높은 부위, "중"은 기판의 중간측 부위로 대략 124㎜∼246㎜의 부위, "하"는 기판의 하측 부위로 대략 124㎜ 이하의 부위.)"Upper" is a portion higher than 246 mm as the upper portion of the substrate, "middle" is a portion of about 124 mm to 246 mm as the middle portion of the substrate, and "lower" is a portion of about 124 mm or less as the lower portion of the substrate. )
표 1에 표시된 바와 같이, L220 지점의 중간 부위 2군데와 하측 부위 3군데에서 유량이 "0" 이고, L110 지점의 상측 부위 3군데에서 유량이 "0" 이며, 150군데의 측정 지점 중, 총 23군데에서 유량이 "0"으로 측정되었다. 그리고, 각 층별의 유량의 소정 이상으로 불균일하다. 이로 인해, 각 기판이 불균일하게 처리되고, 하나의 기판을 기준으로 부위별로 불균일하게 처리되는 단점이 있었다.As shown in Table 1, the flow rate is "0" in two intermediate parts and three lower parts of the L220 point, and the flow rate is "0" in three upper parts of the L110 point, and among the 150 measuring points, The flow rate was measured as "0" in 23 places. And it is nonuniform to the predetermined | prescribed or more of the flow volume for each layer. For this reason, each substrate is treated non-uniformly, there is a disadvantage that the non-uniform treatment for each part based on one substrate.
CIGS층 형성장치와 관련된 기술은 한국공개특허공보 10-2010-0126854호 등에 개시되어 있다.The technology related to the CIGS layer forming apparatus is disclosed in Korea Patent Publication No. 10-2010-0126854.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 챔버의 분위기 가스가 직선형태로 이동하면서 순환되도록 구성하여, 기판을 균일하게 처리할 수 있는 CIGS층 형성장치를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is configured to circulate while moving the atmosphere gas of the chamber in a linear form, CIGS layer forming apparatus capable of uniformly treating the substrate In providing.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 CIGS층 형성장치는, 기판이 로딩되어 처리되는 공간인 챔버를 제공하고, 하면에는 출입구가 형성된 벽체(壁體); 상기 벽체의 하면에 승강가능하게 설치되어 상기 출입구를 개폐하는 도어; 상기 도어측에 탑재 지지되어 상기 도어와 함께 승강하고, 복수개의 상기 기판이 기립 설치되어 상호 간격을 가지면서 저장되며, 상하면이 개방된 보트; 상기 도어와 상기 보트 사이에 설치되어 상기 기판들의 하측에 위치되고, 상기 도어와 함께 승강하며, 상기 챔버의 분위기 가스를 상기 기판들의 하측과 대향하는 자신의 상면측으로 흡입한 다음 자신의 외면측으로 배출시켜 순환시키는 팬; 상기 벽체의 내부에 설치되며, 상기 팬의 외면에서 배출된 상기 챔버의 분위기 가스를 직선형태로 상승시켜 상기 보트의 상면으로 유입되도록 안내하는 수단을 포함한다.The CIGS layer forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is provided with a chamber that is a space in which the substrate is loaded and processed, the lower surface of the wall is formed with an entrance; A door installed on a lower surface of the wall to open and close the door; A boat mounted and supported on the door side to move up and down with the door, the plurality of substrates standing up and being stored at a mutual interval, and having a top and bottom open; Installed between the door and the boat and positioned below the substrates, and lifted together with the door, and suck the atmospheric gas of the chamber to its upper side facing the lower side of the substrate and then discharge it to its outer surface side. A circulating fan; It is installed inside the wall, and includes a means for guiding the atmosphere gas of the chamber discharged from the outer surface of the fan in a straight line to flow into the upper surface of the boat.
본 발명에 따른 CIGS층 형성장치는, 챔버의 분위기 가스가 상승하여 하강하면서 순환할 때, 직선형태로 이동하면서 순환하므로, 챔버의 분위기 가스는 기판이 적재 저장된 보트의 내부를 균일하게 통과한다. 그러므로, 보트에 적재 저장된 기판들이 균일하게 처리되고, 하나의 기판을 기준으로 기판의 전체면이 균일하게 처리되는 효과가 있다.Since the CIGS layer forming apparatus according to the present invention circulates while moving in a straight line when the atmosphere gas of the chamber rises and circulates, the atmosphere gas of the chamber passes uniformly through the inside of the boat in which the substrate is stored. Therefore, there is an effect that the substrates stored in the boat are uniformly processed, and the entire surface of the substrate is uniformly processed based on one substrate.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CIGS층 형성장치의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 CIGS층 형성장치의 일부 절개 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 내부벽체와 팬 부위의 발췌 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 내부벽체의 평단면도.1 is a perspective view of a CIGS layer forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway perspective view of the CIGS layer forming apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the inner wall and the fan portion shown in FIG. 2. FIG.
4 is a plan sectional view of the inner wall shown in FIG.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시하여 도시한 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 충분히 상세하게 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 상호 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 특정 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미가 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에 도시된 실시예들의 길이, 면적, 두께 및 형태는, 편의상, 과장되어 표현될 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings that illustrate specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are mutually exclusive, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, specific structures, and features described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled. The length, area, thickness, and shape of the embodiments shown in the drawings may be exaggerated for convenience.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 CIGS층 형성장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a CIGS layer forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CIGS층 형성장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 CIGS층 형성장치의 일부 절개 사시도이다.1 is a perspective view of a CIGS layer forming apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a partially cutaway perspective view of the CIGS layer forming apparatus shown in FIG.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 CIGS층 형성장치는 유리 등의 기판(50)이 로딩되어 처리되는 밀폐된 공간인 챔버(110a)를 제공하는 스테인리스 스틸로 형성된 벽체(壁體)(110)를 포함한다. 벽체(110)는 수직으로 기립 설치되며, 챔버(110a)가 형성된 내부벽체(111)와 내부벽체(111)의 상면과 측면을 감싸는 형태로 설치되며 내부벽체(111)의 외면과 간격을 가지는 외부벽체(115)를 가진다.As shown, the CIGS layer forming apparatus according to the present embodiment is a
내부벽체(111)의 하면 테두리부측 및 외부벽체(115)의 하면 테두리부측에는 외측 및 내측으로 각각 돌출되어 상호 밀폐 결합되는 플랜지부(112, 116)가 각각 형성된다. 내부벽체(111)와 외부벽체(115) 사이의 공간에는 질소 가스가 유입될 수 있다. 질소 가스는 챔버(110a)로 유입된 후술할 셀렌화 수소(H2Se)가 내부벽체(111)와 외부벽체(115) 사이로 누설되었을 때, 셀렌화 수소를 희석시킨다.
내부벽체(111)의 하면에는 출입구가 형성되고, 내부벽체(111)의 하면 하측에는 도어(121)가 승강가능하게 설치된다. 도어(121)는 내부벽체(111)의 하측에 설치된 모터 또는 실린더 등과 같은 승강수단(미도시)에 의하여 승강하면서 상기 출입구를 개폐하고, 이로 인해 챔버(110a)가 개방 또는 밀폐된다.An entrance is formed on a lower surface of the
도어(121)에 의하여 상기 출입구가 완전하게 실링되도록 도어(121)의 테두리부측에는 실링부재(미도시)가 설치될 수 있다.A sealing member (not shown) may be installed at the edge of the
상기 실링부재가 내부벽체(111)의 하면에 더욱 밀착되도록 하기 위하여, 도어(121)의 하측에는 지지판(123)이 설치되고, 지지판(123)과 도어(121) 사이에는 스프링 또는 합성수지 등과 같은 탄성부재(125)가 개재된다.In order for the sealing member to be in close contact with the lower surface of the
상세히 설명하면, 지지판(123)은 상기 승강수단에 지지되고, 지지판(123)과 도어(121)는 탄성부재(125)를 매개로 상호 연결된다. 그러면, 상기 승강수단에 의하여 지지판(123)이 상승하면, 지지판(123)에 의하여 도어(121)가 상승하고, 도어(121)의 상승에 의하여 도어(121)에 지지된 실링부재(121a)가 내부벽체(111)의 하면에 접촉된다. 그런데, 지지판(123)이 상기 승강수단에 지지 고정되어 있으므로, 탄성부재(125)의 탄성력에 의하여, 도어(121)는 내부벽체(111)의 하면측으로 탄성 지지된다. 따라서, 상기 실링부재가 내부벽체(111)의 하면에 더욱 밀착되는 것이다.In detail, the
도어(121)의 상면에는 단열판(미도시) 열전달판(미도시) 및 복수의 히터가 설치될 수 있다. 상기 히터는 일측이 개방된 링형상을 이루며, 하나의 상기 열전달판에 직경이 상이한 상기 히터들이 동심을 이루면서 배치된다.The upper surface of the
상기 열전달판과 상기 히터는 기판(50)을 처리하기 위하여 챔버(110a)로 유입된 분위기 가스를 소정 온도로 가열하고, 상기 단열판은 상기 히터에 의하여 가열된 챔버(110a)의 분위기 가스의 열이 외부로 방출되는 것을 방지한다.The heat transfer plate and the heater heat the atmosphere gas introduced into the
기판(50)은 상하로 기립된 형태로 복수개가 상호 간격을 가지면서 보트(140)에 지지되어 챔버(110a)에 로딩되어 처리된다. 보트(140)는 상하면이 개방되며 내면에는 기판(50)의 테두리부측이 삽입 지지되는 지지홈(미도시)이 형성된다.The
지지판(123), 도어(121) 및 보트(140)는 함께 승강한다.The
전극층과 적정 원소 비율로 형성된 구리, 인듐, 갈륨으로 이루어진 전구체막이 형성된 기판(50)을 보트(140)에 지지시킨 다음, 보트(140)를 상기 열전달판의 상측에 탑재 지지시킨다. 그 후, 지지판(123)을 상승시키면, 보트(140)가 챔버(110a)에 위치되고, 챔버(110a)는 밀폐된다. 이러한 상태에서, 챔버(110a)에 질소 가스를 유입한 다음, 셀렌화 가스(H2Se)를 주입하여 소정 온도에서 CIGS층을 형성하고, CIGS층 형성한 다음에는 또 다른 소정 온도에서 황화 가스(H2S)를 주입하여 기판(50)에 형성된 CIGS층을 처리한다.The
CIGS층을 형성할 때, 챔버(110a)의 분위기 가스가 복수의 기판(50)으로 균일하게 전달되도록 함과 동시에, 하나의 기판(50)의 전체면에 균일하게 전달되도록 하기 위하여 팬(151)과 확산판(155)이 설치된다.In forming the CIGS layer, the
더 구체적으로 설명하면, 팬(151)은 도어(121)의 상측에 설치되어 보트(140)의 개방된 하면 직하방에 위치된다. 그러므로, 팬(151)은 기판(50)들의 하면 직하방에 위치되어 기판(50)들의 하면과 대향한다. 그리고, 확산판(155)은 팬(151)과 보트(140) 사이에 설치된다.In more detail, the
이때, 팬(151)의 외측 부위를 감싸는 상기 열전달판은 링 형상으로 형성되어, 팬(151)에서 배출되는 챔버(110a)의 분위기 가스가 내부벽체(111)의 측면측으로 배출되도록 허용한다. 상기 열전달판을 통과하여 내부벽체(111)의 측면측으로 배출된 챔버(110a)의 분위기 가스는 내부벽체(111)의 측면을 타고 상승한다.In this case, the heat transfer plate surrounding the outer portion of the
내부벽체(111)의 내부에는 챔버(110a)의 분위기 가스를 소정 온도로 가열하는 복수의 히터(135)가 설치된다. 히터(135)는 바 형상으로 형성되며, 내부벽체(111)의 내면을 따라 보트(140)를 감싸는 형태로 설치된다.A plurality of
내부벽체(111)의 내면은 챔버(110a)의 분위기 가스와 접촉하므로, 챔버(110a)의 분위기 가스에 의하여 내부벽체(111)의 내면이 손상될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 내부벽체(111)의 내면은 코팅된다.Since the inner surface of the
도어(121)의 상면측에 설치된 상기 히터와 히터(135)에 의하여 챔버(110a)의 분위기 가스가 가열되면, 내부벽체(111)가 열팽창된다. 그런데, 내부벽체(111)의 외면과 내면이 상이하게 열팽창되면, 내부벽체(111)의 내면에 형성된 상기 코팅이 손상될 수 있으므로, 내부벽체(111)와 외부벽체(115)의 사이에도 히터(미도시)가 설치될 수 있다.When the atmosphere gas of the
팬(151)은 레이디얼(Radial) 팬으로 마련되며, 외면이 내부벽체(111)의 내면과 대향되게 설치된다. 따라서, 팬(151)은 축방향인 자신의 상면측에서 챔버(110a)의 분위기 가스를 흡입하여 반경방향인 자신의 외면측으로 챔버(110a)의 분위기 가스를 배출한다.The
그러면, 회전하는 팬(151)의 외면측으로 배출된 챔버(110a)의 분위기 가스는 소용돌이 형태로 회전하면서 내부벽체(111)의 내면을 타고 상승한 다음, 챔버(110a)의 상측 중앙부에서 소용돌이 형태로 회전하면서 하강하여 보트(140)의 내부를 통과한다.Then, the atmosphere gas of the
그런데, 보트(140)에는 복수의 기판(50)이 기립 설치되어 있으므로, 보트(140)의 내부를 통과하는 챔버(110a)의 분위기 가스는 보트(140)의 내부 전체 부위를 균일하게 통과하지 못하게 된다.However, since the plurality of
이를 방지하기 위하여, 본 실시예에 따른 CIGS층 형성장치에는 팬(151)의 외측으로 배출된 챔버(110a)의 분위기 가스가 직선형태로 상승한 후 하강하면서, 보트(140)의 상면으로 유입되도록 안내하는 수단이 내부벽체(111)의 내부에 마련된다.In order to prevent this, the CIGS layer forming apparatus according to the present embodiment guides the atmosphere gas of the
상기 수단에 대하여 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 3은 도 2에 도시된 내부벽체와 팬 부위의 발췌 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 내부벽체의 평단면도이다.The above means will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. 3 is a perspective view of the inner wall and the fan portion shown in Figure 2, Figure 4 is a plan sectional view of the inner wall shown in FIG.
도시된 바와 같이, 상기 수단은 팬(151)의 외측에 설치되어 팬(151)의 외면을 감싸는 형태로 상호 간격을 가지면서 내부벽체(111)에 기립 설치된 복수의 격벽(160)으로 마련된다.As shown, the means is provided on the outer side of the
격벽(160)의 하면은 내부벽체(111)의 하면에 각각 결합 지지되고, 내부벽체(111)의 외측을 향하는 격벽(160)의 외측면은 내부벽체(111)의 내면에 각각 결합 지지되며, 내부벽체(111)의 내측을 향하는 격벽(160)의 내측면은 각각 팬(151)과 대향한다.The lower surface of the
그러므로, 복수의 격벽(160)에 의하여 팬(151) 외측의 챔버(110a)의 공간은 복수개로 구획된다. 즉, 팬(151) 외측의 챔버(110a)의 공간은 하측에서 상측을 향하여 수직으로 복수의 통로가 형성된 형태로 구획된다.Therefore, the space of the
그러면, 팬(151)의 외측으로 배출되어 소용돌이 형태로 회전하면서 내부벽체(111)의 측면으로 이동하는 챔버(110a)의 분위기 가스는 상호 인접하는 격벽(160)과 격벽(160) 사이로 각각 유입되고, 격벽(160)과 격벽(160) 사이로 유입된 챔버(110a)의 분위기 가스는 격벽(160)과 격벽(160) 사이의 공간에서 회전되지 못하고 내부벽체(111)의 내면을 타고 직선형태로 이동하면서 상승한다.Then, the atmosphere gas of the
챔버(110a)의 상측으로 직선형태로 이동하여 상승한 챔버(110a)의 분위기 가스는 챔버(110a)의 중앙부측으로 이동한 다음, 직선형태로 이동하면서 하강하여, 보트(140)의 상면으로 유입되어 보트(140)를 통과한다.Atmospheric gas of the
즉, 챔버(110a)의 분위기 가스가 상승하여 하강하면서 순환할 때, 직선형태로 이동하므로, 챔버(110a)의 분위기 가스는 보트(140)의 내부를 균일하게 통과한다. 따라서, 보트(140)에 적재 저장된 기판(50)들이 균일하게 처리되고, 하나의 기판(50)을 기준으로 기판(50)의 전체면이 균일하게 처리된다.That is, when the atmospheric gas of the
내부벽체(111)의 하면을 기준으로, 격벽(160)의 상면의 높이는 팬(151)의 높이와 동일하거나, 팬(151)의 높이 보다 높은 것이 바람직하다.Based on the lower surface of the
470㎜ x 370㎜ x 1.8㎜인 기판 24장을 14㎜의 간격으로 보트(140)에 기립 저장한 다음, 보트(140)를 챔버(110a)에 로딩하고, 팬(151)을 300rpm으로 회전시켜 보트(140)의 부위별로 유량을 측정하였다.24 substrates of 470 mm x 370 mm x 1.8 mm are stored in the
상
Prize
4750.29
4750.29
중
medium
4483.8
4483.8
하
Ha
4547.25
4547.25
(L=Left, R=Right, 전=전방, 후=후방.(L = Left, R = Right, Front = Front, Back = Rear.
측정 지점인 L220, L165, L110, L55, R55, R110, R165, R220, 전165, 전75, 후75, 후165는 보트의 중심에서부터의 거리로 단위는 ㎜.The measuring points L220, L165, L110, L55, R55, R110, R165, R220, before 165, before 75, after 75, and after 165 are the distance from the center of the boat, in mm.
"상"은 기판의 상측 부위로 246㎜ 보다 높은 부위, "중"은 기판의 중간측 부위로 대략 124㎜∼246㎜의 부위, "하"는 기판의 하측 부위로 대략 124㎜ 이하의 부위.)"Upper" is a portion higher than 246 mm as the upper portion of the substrate, "middle" is a portion of about 124 mm to 246 mm as the middle portion of the substrate, and "lower" is a portion of about 124 mm or less as the lower portion of the substrate. )
표 2에 표시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 CIGS층 형성장치에 설치된 보트(140)는 그 부위별로 유량이 "0"인 지점이 존재하지 않는다.As shown in Table 2, the
그리고, 본 실시예에 따른 CIGS층 형성장치는 종래의 CIGS층 형성장치에 비하여, 각 부위별 및 각 층별로 통과하는 유량이 많고, 각 부위별 및 각 층별을 통과하는 유량이 거의 균일하다. 그러므로, 보트(140)에 적재 저장된 기판(50)들이 균일하게 처리되고, 하나의 기판(50)을 기준으로 기판(50)의 전체면이 균일하게 처리된다.In addition, the CIGS layer forming apparatus according to the present embodiment has a larger flow rate through each part and each layer than the conventional CIGS layer forming apparatus, and the flow rate through each part and each layer is almost uniform. Therefore, the
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 예로 들어 도시하여 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, Various variations and modifications are possible. Such variations and modifications are to be considered as falling within the scope of the invention and the appended claims.
110: 벽체
121: 도어
151: 팬
160: 격벽110: wall
121: Door
151: fan
160: bulkhead
Claims (6)
상기 벽체의 하면에 승강가능하게 설치되어 상기 출입구를 개폐하는 도어;
상기 도어측에 탑재 지지되어 상기 도어와 함께 승강하고, 복수개의 상기 기판이 기립 설치되어 상호 간격을 가지면서 저장되며, 상하면이 개방된 보트;
상기 도어와 상기 보트 사이에 설치되어 상기 기판들의 하측에 위치되고, 상기 도어와 함께 승강하며, 상기 챔버의 분위기 가스를 상기 기판들의 하측과 대향하는 자신의 상면측으로 흡입한 다음 자신의 외면측으로 배출시켜 순환시키는 팬;
일측면 및 하면은 상기 팬 외측의 상기 벽체의 내부에 지지되고 타측면은 상기 팬과 대향하며, 기립 설치되어 상기 팬 외측의 상기 챔버의 공간을 복수개로 구획하여 상기 팬의 외면에서 배출된 상기 챔버의 분위기 가스를 직선형태로 상승시켜 상기 보트의 상면으로 유입되도록 안내하는 상호 간격을 가지는 복수의 격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 CIGS층 형성장치.A chamber which is a space in which a substrate is loaded and processed, and a lower surface of which has an entrance and exit;
A door installed on a lower surface of the wall to open and close the door;
A boat mounted and supported on the door side to move up and down with the door, the plurality of substrates standing up and being stored at a mutual interval, and having a top and bottom open;
Installed between the door and the boat and positioned below the substrates, and lifted together with the door, and suck the atmospheric gas of the chamber to its upper side facing the lower side of the substrate and then discharge it to its outer surface side. A circulating fan;
One side and the lower surface is supported in the interior of the wall outside the fan and the other side is opposed to the fan, the standing side is divided into a plurality of spaces of the chamber of the outside of the fan in the chamber discharged from the outer surface of the fan CIGS layer forming apparatus, characterized in that it comprises a plurality of partitions having a mutual gap to guide the atmospheric gas to rise in a straight line to flow into the upper surface of the boat.
상기 벽체의 하면을 기준으로, 상기 격벽의 상면의 높이는 상기 팬의 높이와 동일한 것을 특징으로 하는 CIGS층 형성장치.The method of claim 1,
CIGS layer forming apparatus, characterized in that the height of the upper surface of the partition wall is the same as the height of the fan, based on the lower surface of the wall.
상기 벽체의 하면을 기준으로, 상기 격벽의 상면의 높이는 상기 팬의 높이 보다 더 높은 것을 특징으로 하는 CIGS층 형성장치.The method of claim 1,
The height of the upper surface of the partition wall relative to the lower surface of the wall, CIGS layer forming apparatus, characterized in that higher than the height of the fan.
상기 팬은 레이디얼(Radial) 팬인 것을 특징으로 하는 CIGS층 형성장치.The method according to claim 4 or 5,
CIGS layer forming apparatus, characterized in that the fan is a radial fan.
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