KR101606454B1 - Apparatus for forming a thin layer on a substrate - Google Patents
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Abstract
박막 형성 장치에서 제1 및 제2 공정 모듈은 기판의 제1 면 및 제2 면 상에 각각 박막을 형성하기 위하여 구비된다. 상기 제1 및 제2 공정 모듈들 사이에는 상기 기판을 반전시켜 이송하는 반전 모듈이 구비된다. 상기 반전 모듈은 회전축에 연결된 반전 암을 포함하며, 상기 반전 암은 상기 기판을 수납하는 공간을 갖고 물레방아 형태로 회전하여 상기 기판을 반전 및 이송한다.
In the thin film forming apparatus, the first and second process modules are provided for forming thin films on the first and second surfaces of the substrate, respectively. And an inversion module for inverting and transferring the substrate is provided between the first and second process modules. The inverting module includes an inverting arm connected to a rotating shaft, and the inverting arm rotates in the form of a spinning wheel with a space for accommodating the substrate to invert and transport the substrate.
Description
본 발명의 실시예들은 기판 상에 박막을 형성하는 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 기판의 제1 면과 제2 면 상에 박막을 형성하도록 구성된 박막 형성 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention are directed to an apparatus for forming a thin film on a substrate. And more particularly, to a thin film forming apparatus configured to form a thin film on a first surface and a second surface of a substrate.
태양전지 기술에서 p-n 접합에 사용되는 p 영역과 n 영역의 성질에 따라 동종접합(homojunction) 및 이종접합(heterojunction)으로 나눌 수 있는데, 이중 이종접합은 서로 다른 결정구조 또는 서로 다른 물질로 결합된 경우를 의미한다.In solar cell technology, homojunctions and heterojunctions can be divided into two types depending on the properties of p and n regions used for pn junctions. .
특히, 상기 이종접합 태양전지의 경우 실리콘 웨이퍼와 같은 기판의 제1 면 또는 전면 상에 에미터(emitter)로서 사용되는 비정질 실리콘(a-Si)과 투명 전극으로서 인듐 틴 산화물(indium tin oxide; ITO) 및 금속 배선을 형성하며, 상기 기판의 제2 면 또는 후면에는 하부 전극으로서 알루미늄 또는 ITO 막이 형성될 수 있다.Particularly, in the case of the heterojunction solar cell, amorphous silicon (a-Si) used as an emitter on a first surface or a front surface of a substrate such as a silicon wafer and indium tin oxide (ITO ) And a metal wiring, and an aluminum or ITO film may be formed as a lower electrode on the second surface or the rear surface of the substrate.
또한, 광변환 효율을 향상시키기 위한 HIT(heterojunction with intrinsic thin film) 셀 태양전지의 경우 n 형의 결정질 실리콘 기판과 p 형의 비정질 실리 콘막 사이에 인트린식(intrinsic) 비정질 실리콘막이 형성될 수 있으며, 하부 전극과 실리콘 기판 사이에 인트린식 비정질 실리콘막과 후면 전계(back surface field; BSF) 형성을 위한 n 형의 비정질 실리콘막이 형성될 수 있다.Also, in the case of HIT (heterojunction with intrinsic thin film) solar cell for improving the light conversion efficiency, an intrinsic amorphous silicon film may be formed between the n-type crystalline silicon substrate and the p-type amorphous silicon film, An intrinsic amorphous silicon film and an n-type amorphous silicon film for forming a back surface field (BSF) may be formed between the lower electrode and the silicon substrate.
상기와 같이 이종접합 태양전지의 제조 공정에서는 실리콘 기판의 전면과 후면에 다양한 박막들을 형성하기 위하여 상기 기판을 반전시키기 위한 장치가 요구된다. 즉, 상기 기판의 제1 면 상에 인트린식 비정질 실리콘막, p 형의 비정질 실리콘막, 투명 전극막, 금속막을 형성하는 박막 형성 장치와, 상기 제1 면 상에 박막들이 형성된 기판을 반전시키는 장치와, 상기 반전된 기판을 이송하는 장치, 상기 기판의 제2 면 상에 인트린식 비정질 실리콘막, n 형의 비정질 실리콘막, 후면 전극막, 금속막을 형성하기 위한 박막 형성 장치, 등이 요구된다.In the manufacturing process of the heterojunction solar cell as described above, a device for inverting the substrate is required to form various thin films on the front and rear surfaces of the silicon substrate. That is, a thin film forming apparatus for forming an intrinsic amorphous silicon film, a p-type amorphous silicon film, a transparent electrode film, and a metal film on the first surface of the substrate, a device for inverting the substrate on which the thin films are formed on the first surface, An apparatus for transferring the inverted substrate, an intrinsic amorphous silicon film, an n-type amorphous silicon film, a rear electrode film, a thin film forming apparatus for forming a metal film, and the like on the second surface of the substrate.
즉, 상기 박막 형성 장치들 사이에서 기판을 반전시키고 이송하기 위하여 기판 반전 장치와 기판 이송 장치가 별도로 요구되므로 전체적인 장치의 가격과 크기가 증가된다. 또한, 상기 박막 형성 장치들 사이에서 상기 기판을 이송하는데 많은 시간이 소요되므로 태양전지의 제조 비용이 증가될 수 있다.That is, since the substrate reversing device and the substrate transfer device are separately required for reversing and transferring the substrates between the thin film forming devices, the overall device cost and size are increased. In addition, since it takes a long time to transfer the substrate between the thin film forming apparatuses, the manufacturing cost of the solar cell can be increased.
본 발명의 실시예들은 상술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 기판의 반전과 이송을 용이하게 수행할 수 있는 박막 형성 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a thin film forming apparatus capable of easily carrying out substrate reversal and transfer in order to solve the above-mentioned problems.
본 발명의 실시예들에 따르면, 박막 형성 장치는 기판의 제1 면 상에 박막을 형성하기 위한 적어도 하나의 공정 챔버를 포함하는 제1 공정 모듈과, 상기 기판의 제2 면 상에 박막을 형성하기 위한 적어도 하나의 공정 챔버를 포함하는 제2 공정 모듈과, 상기 제1 및 제2 공정 모듈들 사이를 연결하며 상기 제1 및 제2 공정 모듈들 사이에서 상기 기판을 반전시켜 이송하는 반전 모듈을 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a thin film forming apparatus includes a first process module including at least one process chamber for forming a thin film on a first side of a substrate, and a second process module for forming a thin film on the second side of the substrate A second process module including at least one process chamber for transferring the substrate between the first process module and the second process module, and a reversing module connecting between the first and second process modules, .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 반전 모듈은 상기 제1 및 제2 공정 모듈들이 배열된 제1 수평 방향에 대하여 수직하는 제2 수평 방향으로 배치된 회전축과, 상기 회전축에 결합되며 상기 기판을 수납하기 위한 공간을 갖는 적어도 하나의 반전 암과, 상기 회전축과 연결되어 상기 기판을 반전 및 이송하기 위하여 상기 반전 암을 회전시키는 회전 구동부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the reversing module includes a rotation axis disposed in a second horizontal direction perpendicular to a first horizontal direction in which the first and second process modules are arranged, And a rotation driving unit connected to the rotation shaft to rotate the reversing arm for reversing and transporting the substrate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 반전 암은 상기 회전축에 결합되어 상기 제1 수평 방향으로 연장하며 상기 기판의 제1 모서리가 수납되는 제1 채널을 갖는 채널 베이스와, 상기 채널 베이스로부터 연장하며 상기 제1 모서리에 인접하며 서로 마주하는 상기 기판의 제2 모서리들이 각각 수납되는 제2 채널을 갖는 한 쌍의 채널 암들을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the reversing arm may include a channel base coupled to the rotation axis and having a first channel extending in the first horizontal direction and receiving a first edge of the substrate, And a pair of channel arms having a second channel adjacent to the first edge and each receiving second corners of the substrate facing each other.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2 채널들 각각은 상기 기판의 제1 면과 제2 면을 각각 지지하기 위한 제1 지지면과 제2 지지면 및 상기 제1 및 제2 지지면들 사이에 구비된 알파벳 ‘V’자 형태의 측면을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, each of the first and second channels includes a first support surface and a second support surface for respectively supporting a first surface and a second surface of the substrate, Quot; V " -shaped sides provided between the faces.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 채널 암들 각각의 자유단 부위에는 상기 기판의 반입 및 반출을 위한 개구가 형성될 수 있으며, 상기 개구는 상기 기판이 반입될 때 상기 기판을 상기 제1 지지면으로 안내하기 위하여 경사면을 갖는 제1 돌출부와 상기 기판이 반전될 때 상기 기판이 상기 제2 지지면으로부터 벗어나는 것을 방지하기 위하여 상기 제1 돌출부와 마주하도록 구비되는 제2 돌출부에 의해 한정될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an opening for carrying in and carrying out the substrate may be formed at a free end of each of the channel arms, A first protrusion having an inclined surface for guiding and a second protrusion provided to face the first protrusion to prevent the substrate from deviating from the second supporting surface when the substrate is inverted.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2 채널들 각각의 제2 지지면에는 상기 기판이 반전될 때 상기 기판의 충격을 흡수하기 위한 완충 부재가 배치될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a buffer member for absorbing the impact of the substrate when the substrate is inverted may be disposed on a second support surface of each of the second channels.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판의 제1 면과 제2 면 상에 각각 박막을 형성하는 제1 및 제2 공정 모듈들 사이에서 상기 기판은 반전 모듈에 의해 반전과 이송이 이루어질 수 있다. 특히, 상기 반전 모듈은 회전축과 반전 암을 이용하여 상기 기판을 180ㅀ 회전시킴으로써 반전과 이송을 동시에 수행할 수 있다.According to embodiments of the present invention as described above, between the first and second process modules, each of which forms a thin film on a first side and a second side of a substrate, the substrate is reversed and transported by an inversion module Lt; / RTI > Particularly, the reversing module can simultaneously perform the reversal and the conveyance by rotating the substrate 180 ° using the rotation axis and the reversing arm.
상기와 같이 기판의 반전과 이송의 두 가지 기능이 하나로 통합됨으로써 상기 박막 형성 장치의 크기와 가격이 크게 감소될 수 있으며, 또한 상기 박막 형성 장치를 이용하여 이종접합 태양전지를 제조하는 경우, 상기 태양전지의 제조 비용 을 크게 절감할 수 있다.As described above, when the two functions of the substrate inversion and transport are integrated into one, the size and the price of the thin film forming apparatus can be greatly reduced. In addition, when the heterojunction solar cell is manufactured using the thin film forming apparatus, The manufacturing cost of the battery can be greatly reduced.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below, but may be embodied in various other forms.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 형성 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 반전 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic structural view for explaining a thin film forming apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a reversal module shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 형성 장치(100)는 기판(10) 상에 다양한 박막들을 형성하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들면, 이종접합 태양전지를 제조하기 위한 기판(10) 상에 다양한 막들을 형성하기 위하여 사용될 수 있다. 상기 기판(10)으로는 n 형의 결정질 실리콘 기판이 사용될 수 있다. 도시된 바에 의하면 사각 형태의 기판(10)이 사용되고 있으나, 기판(10)의 형태는 다소 변경될 수 있다. 예를 들면, 원형의 실리콘 기판이 사용될 수도 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a thin
상기 박막 형성 장치(100)는 상기 기판(10)의 제1 면 또는 전면 상에 박막을 형성하기 위한 제1 공정 모듈(110), 상기 기판(10)의 제2 면 또는 후면 상에 박막을 형성하기 위한 제2 공정 모듈(130), 상기 제1 및 제2 공정 모듈들(110, 130) 사이에서 상기 기판(10)을 반전시켜 이송하기 위한 반전 모듈(150) 등을 포함할 수 있다.The thin
상기 제1 공정 모듈(110)은 적어도 하나의 공정 챔버를 포함할 수 있다. 예 를 들면, 상기 제1 공정 모듈(110)은 도시된 바와 같이 4개의 공정 챔버들(112, 114, 116, 118)을 포함할 수 있다. 각각의 공정 챔버들은 화학기상증착, 물리기상증착 등의 방법을 이용하여 상기 기판(10)의 제1 면 상에 박막을 형성하기 위하여 구비될 수 있다.The
예를 들면, 상기 제1 공정 모듈(110)은 상기 기판(10) 상에 불순물을 포함하지 않는 인트린식 비정질 실리콘막을 형성하기 위한 제1 공정 챔버(112)와, 상기 인트린식 비정질 실리콘막 상에 p 형의 비정질 실리콘막을 형성하기 위한 제2 공정 챔버(114)와, 상기 p 형의 비정질 실리콘막 상에 전면 전극으로서 사용되는 투명 전도성 산화막, 예를 들면, 인듐 틴 산화막(ITO)을 형성하기 위한 제3 공정 챔버(116)와, 상기 투명 전도성 산화막 상에 전면 배선 형성을 위한 금속막을 형성하는 제4 공정 챔버(118)를 포함할 수 있다. 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 공정 챔버들(112, 114, 116, 118) 각각은 본 발명의 기술분야에서 일반적으로 알려진 통상의 화학기상증착, 플라즈마 강화 화학기상증착 또는 물리기상증착을 수행하도록 구성될 수 있으며, 이들 각각에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.For example, the
상기 제1 공정 모듈(110)은 클러스터 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 공정 챔버들(112, 114, 116, 118)은 제1 이송 챔버(120)의 주위에 배치될 수 있으며, 상기 제1 이송 챔버(120) 내에는 상기 기판(10)을 이송하기 위한 제1 이송 로봇(122)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 공정 모듈(110)은 상기 제1 이송 챔버(120)로 기판(10)을 로드하기 위한 로드 챔버(124)를 더 포함할 수 있다.The
상기 제2 공정 모듈(130)은 상기 기판(10)의 제2 면 또는 후면 상에 박막을 형성하기 위한 적어도 하나의 공정 챔버를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 공정 모듈(130)은 상기 제1 공정 모듈(110)과 유사하게 4개의 공정 챔버들(132, 134, 136, 138)을 포함할 수 있다.The
일 예로서, 상기 제2 공정 모듈(130)은 인트린식 비정질 실리콘막을 형성하기 위한 제5 공정 챔버(132)와, 상기 인트린식 비정질 실리콘막 상에 n 형의 비정질 실리콘막을 형성하기 위한 제6 공정 챔버(134)와, 상기 n 형의 비정질 실리콘막 상에 후면 전극으로서 사용되는 투명 전도성 산화막, 예를 들면, 인듐 틴 산화막(ITO)을 형성하기 위한 제7 공정 챔버(136)와, 상기 투명 전도성 산화막 상에 후면 배선 형성을 위한 금속막을 형성하는 제8 공정 챔버(138)를 포함할 수 있다.For example, the
또한, 상기 제2 공정 모듈(130)은 제1 공정 모듈(110)과 유사하게 제2 이송 챔버(140)와 제2 이송 로봇(142)을 포함하는 클러스터 형태를 가질 수 있으며, 또한 상기 기판(10)을 언로드하기 위한 언로드 챔버(144)를 더 포함할 수 있다.The
상술한 바에 따르면, 제1 및 제2 공정 모듈들(110, 130)이 각각 클러스터 형태로 구성되고 있으나, 제1 및 제2 공정 모듈들(110, 130) 각각의 구성에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않을 것이며, 이들은 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다.Although the first and
상기 반전 모듈(150)은 제1 및 제2 공정 모듈들(110, 130) 사이에서 기판(10)을 반전시킴과 동시에 이송하기 위하여 구비될 수 있다. 즉, 상기 반전 모듈(150)은 제1 및 제2 이송 챔버들(120, 140) 사이를 연결할 수 있으며, 제1 이송 로봇(122)에 의해 전달된 기판(10)을 반전시켜 제2 이송 로봇(142)으로 전달할 수 있다.The
상기 반전 모듈(150)은 상기 제1 및 제2 이송 챔버들(110, 130) 사이에 연결된 반전 챔버(152)와 상기 반전 챔버(152) 내에서 상기 기판(10)을 반전 및 이송하기 위한 반전 로봇을 포함할 수 있다. 특히, 상기 반전 로봇은 상기 제1 및 제2 공정 모듈들(110, 130)이 배열된 제1 수평 방향에 대하여 수직하는 제2 수평 방향으로 배치된 회전축(154)과, 상기 회전축(154)에 결합되며 상기 기판(10)을 수납하기 위한 공간을 갖는 적어도 하나의 반전 암(160) 및 상기 회전축(154)과 연결되어 상기 기판(10)을 반전 및 이송하기 위하여 상기 반전 암(160)을 회전시키는 회전 구동부(156)를 포함할 수 있다.The
일 예로서, 상기 제1 이송 로봇(122)에 의해 상기 기판(10)이 상기 반전 암(160) 내의 공간(160A)에 수납된 후, 상기 반전 암(160)은 상기 기판(10)을 반전시키고 상기 제2 이송 로봇(142)에 인접한 위치로 이송하기 위하여 상기 회전 구동부(156)에 의해 180ㅀ 회전될 수 있다. 상기 반전된 기판(10)은 제2 이송 로봇(142)에 의해 제2 공정 모듈(130)의 공정 챔버들(132, 134, 136, 138) 중 하나로 이송될 수 있다.For example, after the
도 3은 도 2에 도시된 반전 암을 설명하기 위한 개략적인 평면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 반전 암을 설명하기 위한 측면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 Ⅴ-Ⅴ 라인을 따라 절개된 단면도이며, 도 6은 도 3에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 라인을 따라 절개된 단면도이다.Fig. 3 is a schematic plan view for explaining the reversing arm shown in Fig. 2, Fig. 4 is a side view for explaining the reversing arm shown in Fig. 3, and Fig. 5 is a sectional view taken along the line V- And FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 반전 암(160)은 상기 회전축(154)에 결합되어 상기 회전축(154)이 연장하는 방향 즉 상기 제1 수평 방향으로 연장하는 채널 베이스(162)와 상기 채널 베이스(162)로부터 연장하는 한 쌍의 채널 암들(164)을 포함할 수 있다. 특히, 상기 채널 암들(164)은 상기 채널 베이스(162)의 양측 단부들로부터 상기 제1 수평 방향에 대하여 수직하는 방향으로 각각 연장할 수 있다.3 to 6, the
상기 채널 베이스(162)는 제1 채널(162A)을 가질 수 있으며, 각각의 채널 암(164)은 제2 채널(164A)을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2 채널(162A, 164A)은 상기 기판(10)을 수납하는 공간(160A)으로서 기능할 수 있다. 특히, 상기 제1 채널(162A)에는 상기 기판(10)의 제1 모서리가 수납될 수 있으며, 상기 제2 채널들(164A)에는 상기 제1 모서리에 인접하며 서로 마주하는 상기 기판의 제2 모서리들이 수납될 수 있다.The
상기 제1 및 제2 채널들(162A, 164A) 각각은 상기 기판(10)의 제1 면의 모서리들을 지지하기 위한 제1 지지면(162B, 164B)과 상기 기판(10)의 제2 면의 모서리들을 지지하기 위한 제2 지지면(162C, 164C)을 각각 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 지지면들(162B, 164B, 162C, 164C) 사이에 구비된 측면을 가질 수 있으며, 상기 측면은 알파벳 ‘V’자 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 측면은 서로 반대 방향으로 경사진 두 개의 경사 측면들(162D, 162E, 164D, 164E)을 포함할 수 있으며, 상기 경사 측면들(162D, 162E, 164D, 164E)은 상기 기판(10)이 반입될 때 상기 기판(10)을 상기 제1 지지면들(162B, 164B) 상으로 안내하며 상기 기판(10)이 반전될 때 상기 기판(10)을 상기 제2 지지면들(162C, 164C) 상으로 안내하기 위하여 구비 될 수 있다.Each of the first and
상기 채널 암들(164) 각각의 자유단 부위에는 상기 기판(10)의 반입 및 반출을 위한 개구(164F)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 개구(164F)의 폭은 상기 제1 및 제2 지지면들(162B, 164B, 162C, 164C) 사이의 폭보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 상기 반전 암(160)에 수납된 기판(10)이 상기 반전 암(160)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 개구(164F)는 채널 암들(164)의 제1 지지면(164B)에 인접하는 제1 돌출부(164G)와 상기 제2 지지면(164C)에 인접하는 제2 돌출부(164H)에 의해 정의될 수 있다. 특히, 상기 제1 돌출부(164G)는 상기 기판(10)이 반입될 때 상기 기판(10)을 상기 제1 지지면들(162B, 164B) 상으로 안내하기 위하여 경사면(164J)을 가질 수 있으며, 상기 제2 돌출부(164H)는 상기 기판(10)이 반전될 때 상기 기판(10)이 원심력에 의해 상기 제2 지지면들(162C, 164C)로부터 벗어나는 것을 방지하기 위하여 상기 제1 돌출부(164G)와 마주하도록 구비될 수 있다. 상기 제2 돌출부(164H)는 경사면을 가질 필요는 없으나 상기 제1 돌출부(164G)와 유사한 형상을 가질 수 있다.The opening 164F is defined by a
한편, 상기 반전 암(160)은 상기 채널 베이스(162)와 채널 암들(164)로 구분되어 있으나, 상기 채널 베이스(162)와 상기 채널 암들(164)은 도시된 바와 같이 하나의 몸체 즉 일체로 형성될 수 있다.The reversing
도 7 내지 도 9는 도 3에 도시된 반전 암을 이용한 기판의 반전 및 이송을 설명하기 위한 개략도들이다.FIGS. 7 to 9 are schematic views for explaining the inversion and transfer of the substrate using the reversing arm shown in FIG.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 기판(10)의 제1 모서리는 상기 반전 암(160)의 회전에 의해 상기 제1 채널(162A)의 경사 측면들(162D, 162E)을 따라 이동할 수 있으며, 상기 제1 모서리에 대향하는 제3 모서리는 상기 회전에 의해 상기 제2 채널(164A)의 제1 지지면들(164B)로부터 제2 지지면들(164C) 상으로 회전될 수 있다.7 to 9, the first edge of the
도 3에는 도시되지 않았으나, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제2 채널(164A)의 제2 지지면들(164C) 각각에는 상기 기판(10)의 제3 모서리가 상기 제2 지지면들(164C)과 부딪힘에 의해 손상되는 것을 방지하기 위한 완충 부재(166)가 구비될 수 있다. 상기 완충 부재(166)로는 탄성을 갖는 고무 또는 고분자 수지로 이루어질 수 있으며, 블록 또는 필름의 형태로 사용될 수 있다.Although not shown in FIG. 3, on each of the second support surfaces 164C of the
상기와 같이 상기 기판(10)의 제1 모서리가 회전에 의해 상기 제1 채널(162A)의 경사 측면들(162D, 162E)을 따라 이동할 수 있으며, 제3 모서리의 충격을 상기 완충 부재(166)로 흡수할 수 있도록 함으로써 상기 기판(10)의 반전과 이송이 모두 안정적으로 이루어질 수 있다.The first edge of the
도 10은 도 2에 도시된 반전 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 10 is a schematic configuration diagram for explaining another example of the inversion module shown in FIG. 2. FIG.
도 10을 참조하면, 도시된 반전 모듈(250)은 회전축(254)에 연결된 다수의 반전 암들(260)을 포함할 수 있다. 상기 반전 암들(260)은 상기 회전축(254)과 연결된 회전 구동부(미도시)에 의해 물레방아 형태로 회전될 수 있으며, 이에 의해 기판(10)의 반전 및 이송이 이루어질 수 있다. 각각의 반전 암(160)은 도 3 내지 도 6을 참조하여 기 설명된 바와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 10, the illustrated
상기 반전 모듈(250)의 경우 다수의 반전 암들(260)을 포함하기 때문에 상기 제1 공정 모듈(110)과 제2 공정 모듈(130) 사이에서 공정 시간을 조절하기 위하여 기판들(10)을 임시 수납하는 버퍼 모듈로서 기능할 수도 있다.In order to control the process time between the
또한, 상기 회전축(254)과 반전 암들(260)이 위치되는 반전 챔버(미도시)로는 다양한 가스가 공급될 수 있으며, 진공 시스템(미도시)에 의해 진공 배기될 수 있다. 예를 들면, 상기 반전 챔버 내에 위치된 기판들(10)의 온도를 조절하기 위하여 냉각 가스가 공급될 수도 있으며 상기 반전 챔버 내부로 유입된 파티클들을 제거하기 위하여 세정 가스가 공급될 수도 있다. 상기 냉각 가스와 세정 가스로는 정화된 에어, 질소 또는 불활성 가스가 사용될 수 있다.Various gases may be supplied to the reversing chamber (not shown) where the
다시 도 1을 참조하면, 상기 로드 챔버(124)와 언로드 챔버(144) 각각에는 별도의 기판 이송 모듈(미도시)이 연결될 수 있다. 즉, 다수의 기판들(10)이 수납된 카세트로부터 상기 기판들(10)을 상기 로드 챔버(124)로 이송하고, 박막 형성 공정이 완료된 기판들(10)을 상기 언로드 챔버(144)로부터 빈 카세트에 수납하기 위하여 기판 이송 모듈들이 상기 로드 챔버(124)와 언로드 챔버(144)에 연결될 수 있다.Referring again to FIG. 1, a separate substrate transfer module (not shown) may be connected to each of the
그러나, 상기와는 다르게 상기 로드 챔버(124)와 언로드 챔버(144)는 하나의 기판 이송 모듈과 연결될 수도 있다. 이 경우, 상기 로드 챔버(124)와 언로드 챔버(144)는 서로 인접하게 위치되는 것이 바람직하다.However, unlike the above, the
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판의 제1 면과 제2 면 상 에 각각 박막을 형성하는 제1 및 제2 공정 모듈들 사이에서 상기 기판은 반전 모듈에 의해 반전과 이송이 이루어질 수 있다. 특히, 상기 반전 모듈은 반전 암의 회전을 이용하여 기판의 반전과 이송을 동시에 수행할 수 있다.According to embodiments of the present invention as described above, between the first and second process modules, each of which forms a thin film on a first side and a second side of a substrate, the substrate is reversed and transported by an inversion module Lt; / RTI > In particular, the inversion module can simultaneously perform the inversion and transfer of the substrate using the rotation of the inversion arm.
상기와 같이 매우 간단한 구조의 반전 암을 이용하여 기판의 반전과 이송의 두 가지 기능을 하나로 통합함으로써 상기 박막 형성 장치의 크기와 가격을 크게 감소시킬 수 있으며, 또한 상기 박막 형성 장치를 이용하여 이종접합 태양전지를 제조하는 경우, 상기 태양전지의 제조 비용을 크게 절감할 수 있다.The size and the price of the thin film forming apparatus can be greatly reduced by integrating the two functions of substrate reversal and transfer by using the reversal arm having a very simple structure as described above. In addition, by using the thin film forming apparatus, In manufacturing a solar cell, the manufacturing cost of the solar cell can be greatly reduced.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 형성 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a thin film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 반전 모듈을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.2 is a schematic block diagram illustrating the inversion module shown in FIG.
도 3은 도 2에 도시된 반전 암을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.Fig. 3 is a schematic plan view for explaining the reversing arm shown in Fig. 2. Fig.
도 4는 도 3에 도시된 반전 암을 설명하기 위한 측면도이다.4 is a side view for explaining the reversing arm shown in Fig.
도 5는 도 3에 도시된 Ⅴ-Ⅴ 라인을 따라 절개된 단면도이다.5 is a cross-sectional view taken along the line V-V shown in Fig.
도 6은 도 3에 도시된 Ⅵ-Ⅵ 라인을 따라 절개된 단면도이다.6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in Fig.
도 7 내지 도 9는 도 3에 도시된 반전 암을 이용한 기판의 반전 및 이송을 설명하기 위한 개략도들이다.FIGS. 7 to 9 are schematic views for explaining the inversion and transfer of the substrate using the reversing arm shown in FIG.
도 10은 도 2에 도시된 반전 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.FIG. 10 is a schematic configuration diagram for explaining another example of the inversion module shown in FIG. 2. FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]
10 : 기판 100 : 박막 형성 장치10: substrate 100: thin film forming apparatus
110, 130 : 공정 모듈 150 : 반전 모듈110, 130: Process module 150: Inversion module
152 : 반전 챔버 154 : 회전축152: inverting chamber 154: rotating shaft
156 : 회전 구동부 160 : 반전 암156: rotation driving unit 160:
162 : 채널 베이스 164 : 채널 암162: channel base 164: channel arm
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