(57)【要約】【課題】戻りの搬送ラインを必要としないことで装置を小型化・簡略化して製造コストを低減でき、結果として太陽電池等の製品の価格低下を実現する。【解決手段】所定の間隔で平行に設けられ、原材料Ｋ０あるいは製品を搬送する一対の工場側搬送ライン１，１’と、一対の工場側搬送ライン１，１’間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ライン１，１’の一方から他方へ被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第一処理ラインＬ１と、一対の工場側搬送ライン１，１’間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ライン１，１’の他方から一方へ被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第二処理ラインＬ２と、第一処理ラインＬ１から第二処理ラインＬ２に循環するように設けられ、被処理物あるいは処理済物のホルダを搬送する搬送ラインＣと、を具備する。【選択図】図１
2009246060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で平行に設けられ、被処理物あるいは処理済物を搬送する一対の工場側搬送ラインと、
前記一対の工場側搬送ライン間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ラインの一方から他方へ前記被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第一処理ラインと、
前記一対の工場側搬送ライン間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ラインの他方から一方へ前記被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第二処理ラインと、
前記被処理物あるいは前記処理済物を前記第一処理ラインと前記第二処理ラインとの間に搬送する搬送ラインと
を具備することを特徴とするインライン型処理装置。
【請求項２】
前記一対の工場側搬送ライン間には、前記被処理物あるいは前記処理済物を収納するホルダを搬送する予備搬送ラインが設けられることを特徴とする請求項１に記載のインライン型処理装置。
【請求項３】
インライン型成膜装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載のインライン型処理装置。
【請求項４】
前記インライン型成膜装置は、太陽電池パネルを製造するものであることを特徴とする請求項３に記載のインライン型処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の処理室を直列に並べて所定の処理を行うインライン型処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インライン型処理装置として、インライン型成膜装置が知られている。このインライン型成膜装置は、例えば下記特許文献１に示されるように、基板表面に半導体薄膜を成膜して太陽電池パネルを製造するための製造装置として利用されている。
この太陽電池パネルの製造装置は、一列に並べられたローディング室、ｐ層成膜室、ｉ層成膜室、ｎ層成膜室及びアンローディング室、並びにこれら各室を通過すると共に端に位置するローディング室とアンローディング室とを外部で接続するホルダ循環系から構成されている。専用のホルダに保持された状態で基板が製造装置内を循環搬送されることにより、太陽電池パネルが製造される。
【特許文献１】特開２００１−１１９０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の特許文献１のインライン型成膜装置は、搬送ラインが各室を順に通過した後、室外を経て最初のローディング室に戻るように構成されているので、その戻りの搬送ライン部分が装置を大型化し、設備コストを増大させるだけでなく、設置面積を多く必要とする欠点がある。
特に太陽電池パネル製造用のインライン型処理装置の場合には、基板が縦横１ｍを越える板材となるので、インラインの長さが数十メートルに達し、したがって、戻りの搬送ライン部分も同様の長さとなり、設備コストが嵩むだけでなく、設置面積を多く必要とする欠点があった。さらに、装置が大型化するとその分だけランニングコストも高くなって太陽電池の製造コストが高くなり、延いては太陽電池の価格が高くなるという欠点を有していた。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、戻りの搬送ライン部分を必要とせず、装置を小型化・簡略化して製造コストを低減でき、この結果として太陽電池等の製品の価格低下を実現することが可能なインライン型処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、所定の間隔で平行に設けられ、被処理物あるいは処理済物を搬送する一対の工場側搬送ラインと、一対の工場側搬送ライン間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ラインの一方から他方へ被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第一処理ラインと、一対の工場側搬送ライン間に複数の処理室を一列に並べて構成され、当該複数の処理室内を一対の工場側搬送ラインの他方から一方へ被処理物を移動させる間に所定の処理を施す第二処理ラインと、被処理物あるいは処理済物を第一処理ラインと第二処理ラインとの間に搬送する搬送ラインとを具備する、という手段を採用する。
【０００６】
第２の解決手段として、上記第１の手段において、一対の工場側搬送ライン間には、被処理物あるいは処理済物を収納するホルダを搬送する予備搬送ラインが設けられる、という手段を採用する。
【０００７】
第３の解決手段として、上記第１または第２の手段において、インライン型成膜装置である、という手段を採用する。
【０００８】
第４の解決手段として、上記第３の手段において、インライン型成膜装置が太陽電池パネルを製造するものである、という手段を採用する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、一対の工場側搬送ライン間にインライン型の第一処理ライン及び第二処理ラインを設けて構成されているので、戻りの搬送ラインを必要とせず、装置を小型化でき、設備コストを低減することができるとともに、設置面積を小さくすることができる。さらに、装置が小型化・簡略化されるので、ランニングコストも低減することができ、太陽電池等の製品の製造コストを低減することができる。
【００１０】
また、一対の工場側搬送ライン間に予備搬送ラインを設けたときは、第一処理ライン又は第二処理ラインの一方の処理ラインが保守点検や故障等で稼動を停止しても、他方の処理ラインの稼動を継続することができる。
【００１１】
さらに、本発明に係るインライン型処理装置が太陽電池パネル用のインライン型成膜装置に適用されたときは、太陽電池の製造コストを低減することができるので、太陽電池の価格低下を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るインライン型処理装置を微結晶タンデム太陽電池用のインライン型成膜装置に適用したときの平面図である。
【００１３】
この図１において、符号１，１’は、微結晶タンデム太陽電池の製造工場内に所定の間隔で平行に設けられた一対の工場側搬送ラインであり、基板Ｋ０（被処理物）、アモルファス基板Ｋ１（処理済物）あるいはタンデム基板Ｋ２（処理済物）を搬送する。図示の例では、工場側搬送ライン１’における各基板Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２の搬送方向が工場側搬送ライン１と逆方向となっているが、同方向となるようにしてもよい。
【００１４】
Ｌ１は第一処理ラインであって、上記一対の工場側搬送ライン１，１’間に設けられている。この第一処理ラインＬ１には、一方の工場側搬送ライン１から他方の工場側搬送ライン１’にかけて、順に、基板搬入装置２、基板加熱装置３、成膜前室４、第一成膜室Ｒ１、第二成膜室Ｒ２、第三成膜室Ｒ３、第一成膜室ｒ１、第二成膜室ｒ２、第三成膜室ｒ３、第四成膜室ｒ４、第五成膜室ｒ５、成膜後室５及び基板搬出装置６が一列に配置されている。
【００１５】
各成膜室Ｒ１〜Ｒ３、ｒ１〜ｒ５は、ＣＶＤ成膜法等の周知の成膜を実施する成膜室と同様に形成されていて、したがって、各成膜室Ｒ１〜Ｒ３、ｒ１〜ｒ５には、必要に応じて真空手段や保温手段等の各種手段が設けられている。なお、上記基板搬入装置２、基板加熱装置３及び基板搬出装置６は、一つのインラインを形成している。
【００１６】
Ｌ２は第二処理ラインであって、上記一対の工場側搬送ライン１，１’間に設けられている。この第二処理ラインＬ２には、他方の工場側搬送ライン１’から一方の工場側搬送ライン１にかけて、順に、基板搬入装置２、基板加熱装置３、成膜前室４、第一成膜室Ｒ１、第二成膜室Ｒ２、第三成膜室Ｒ３、第一成膜室ｒ１、第二成膜室ｒ２、第三成膜室ｒ３、第四成膜室ｒ４、第五成膜室ｒ５、成膜後室５及び基板搬出装置６が一列に配置されている。なお、上記基板搬入装置２、基板加熱装置３及び基板搬出装置６は、一つのインラインを形成している。
【００１７】
Ｃはレールや方向変更機構等を含んで構成された搬送ラインであって、基板Ｋ０、アモルファス基板Ｋ１、タンデム基板Ｋ２を保持するホルダＨを複数個備えている。この搬送ラインＣは、第一処理ラインＬ１の基板搬入装置２から基板搬出装置６へ、第一処理ラインＬ１の基板搬出装置６から第二処理ラインＬ２の基板搬入装置２へ、第二処理ラインＬ２の基板搬入装置２から基板搬出装置６へ、また第二処理ラインＬ２の基板搬出装置６から第一処理ラインＬ１の基板搬入装置２へ戻るように構成されている。すなわち、この搬送ラインＣは、第一処理ラインＬ１及び第二処理ラインＬ２間を所定方向（図示の例では、反時計方向）に循環するように構成されている。
【００１８】
Ｃ’は予備搬送ラインであって、一対の工場側搬送ライン１，１’間で、かつ、第一処理ラインＬ１及び第二処理ラインＬ２間に設けられている。この予備搬送ラインＣ’は、上記搬送ラインＣと同様に、レールや方向変更機構等を含んで構成された搬送ラインであって、基板Ｋ０、アモルファス基板Ｋ１、タンデム基板Ｋ２を保持することのできるホルダＨを複数個備えられている。この予備搬送ラインＣ’は、第一処理ラインＬ１から第二処理ラインＬ２方向へ、また第二処理ラインＬ２から第一処理ラインＬ１方向へ、各基板ホルダを搬送する。
【００１９】
上記予備搬送ラインＣ’は、第一処理ラインＬ１及び第二処理ラインＬ２が正常に稼働しているときは使用されない。例えば、第一処理ラインＬ１が保守点検や故障等により稼働停止した場合は、搬送ラインＣのうち、第一処理ラインＬ１の部分が移動できないので、この部分を予備搬送ラインＣ’が補完して基板ホルダの循環路が形成される。この場合、予備搬送ラインＣ’は、一方の工場側搬送ライン１から他方の工場側搬送ライン１’方向へ移動して第二処理ラインＬ２の稼働が継続される。
【００２０】
また、上述の例とは逆に、第二処理ラインＬ２が稼働停止した場合は、搬送ラインＣのうち、第二処理ラインＬ２の部分が移動できないので、この部分を予備搬送ラインＣ’が補完して循環路が形成される。この場合、予備搬送ラインＣ’は、他方の工場側搬送ライン１’から一方の工場側搬送ライン１方向へ基板ホルダを移動して第一処理ラインＬ１の稼働が継続される。
【００２１】
このように、上記予備搬送ラインＣ’は、第一処理ラインＬ１及び第二処理ラインＬ２が正常に稼働しているときは使用されないので省略することも可能である。この場合は設備費をより低減することができる。しかし、装置は、保守点検や故障等により稼働停止することがあるので、予備搬送ラインＣ’を設けることにより、一方の処理ラインが稼働停止しても他方の処理ラインを稼働させることができ、全体の稼働停止を防止できる特長がある。
【００２２】
上記構成からなる微結晶タンデム太陽電池用のインライン型成膜装置は、第一処理ラインＬ１において、一方の工場側搬送ライン１から供給された基板Ｋ０は搬送ラインＣにより一方の工場側搬送ライン１から他方の工場側搬送ライン１’方向へ移動するとタンデム基板Ｋ２が製造され、その製造されたタンデム基板Ｋ２は、他方の工場側搬送ライン１’を介して次の処理装置（図示略）に搬送される。
【００２３】
また、第二処理ラインＬ２において、他方の工場側搬送ライン１’から供給された基板Ｋ０は搬送ラインＣにより他方の工場側搬送ライン１’から一方の工場側搬送ライン１方向へ移動するとタンデム基板Ｋ２が製造され、その製造されたタンデム基板Ｋ２は、一方の工場側搬送ライン１を介して次の処理装置に搬送される。
【００２４】
上記構成からなる微結晶タンデム太陽電池用のインライン型成膜装置は、従来技術のような外部の戻り搬送路を必要とせず、また、アモルファス用の第三成膜室Ｒ３及び微結晶用の第一成膜室ｒ１が接続されているので、成膜後室や基板排出装置等の数を減らすことができ、装置を小型化・簡略化して設備費及びランニングコストを低減することができる。このため、微結晶タンデム太陽電池の価格低下を実現することができる。
【００２５】
特に、上記構成からなる微結晶タンデム太陽電池用のインライン型成膜装置は、工場内に設けられる二組のアモルファスラインと二組の微結晶ラインをからなる微結晶タンデム太陽電池用のインライン型成膜装置を、一対の工場側搬送ライン１，１’間にコンパクトに配設することができる特長を有している。
【００２６】
図２は、本発明の他の実施の形態に係るインライン型処理装置をアモルファス基板Ｋ１を製造する際のインライン型成膜装置に適用したときの概略構成図である。このインライン型成膜装置は、上述した図１のアモルファス用成膜部分に当る第一処理ラインＬ１’及び第二処理ラインＬ２’を一対の工場側搬送ライン１，１’間に配設して構成されている。
このインライン型成膜装置においては、工場側搬送ライン１，１’を介して基板Ｋ０（被処理物）が各処理ラインＬ１’，Ｌ２’に送られ、各処理ラインＬ１’，Ｌ２’においてアモルファス基板Ｋ１（処理済物）が製造される。
【００２７】
このインライン型成膜装置で製造されたアモルファス基板Ｋ１は、この状態で太陽電池に用いられるときは工場側搬送ライン１，１’を介して図示しない次の処理装置に搬送される。また、この製造されたアモルファス基板Ｋ１が微結晶タンデム太陽電池の材料として用いられるときは、工場側搬送ライン１，１’を介してタンデム基板用のインライン型成膜装置に搬送される。
【００２８】
上記構成からなるアモルファス基板用のインライン型成膜装置は、従来技術のような外部の戻り搬送路を必要としないので、装置を小型化・簡略化して設備費及びランニングコストを低減することができる。
【００２９】
図３は、さらなる他の実施形態に係るインライン型処理装置をタンデム基板Ｋ２を製造する際のインライン型成膜装置に適用したときの概略構成図である。
このインライン型成膜装置は、上述した図１の微結晶用成膜部分に相当する第一処理ラインＬ１”及び第二処理ラインＬ２”を一対の工場側搬送ライン１，１’間に配設して構成されている。
【００３０】
このインライン型成膜装置においては、工場側搬送ライン１，１’を介してアモルファス基板Ｋ１（被処理物）が各処理ラインＬ１”，Ｌ２”に送られ、各処理ラインＬ１”，Ｌ２”においてタンデム基板Ｋ２（処理済物）が製造される。製造されたタンデム基板Ｋ２は、工場側搬送ライン１，１’を介して図示しない処理装置に搬送される。
【００３１】
上記構成からなるタンデム基板用のインライン型成膜装置は、従来技術のような外部の戻り搬送路を必要としないので、装置を小型化・簡略化して設備費及びランニングコストを低減することができる。
【００３２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記各実施形態では、インライン型処理装置をインライン型成膜装置としたが、これをドライエッチング装置、イオン注入装置、スパッタ装置等の他の処理装置としてもよい。
（２）上記各実施形態では、本発明を太陽電池の製造ラインに適用した場合について説明したが、本発明は太陽電池以外の製造ライン、例えば液晶表示パネルの製造ラインにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係るインライン型処理装置を微結晶タンデム太陽電池のインライン型成膜装置に適用したときの概略構成図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るインライン型処理装置をアモルファス基板を製造する際のインライン型成膜装置に適用したときの概略構成図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係るインライン型処理装置をタンデム基板を製造する際のインライン型成膜装置に適用したときの概略構成図である。
【符号の説明】
【００３４】
１，１’…工場側搬送ライン、２…基板搬入装置、３…基板加熱装置、４…成膜前室、５…成膜後室、６…基板搬出装置、Ｌ１，Ｌ１’，Ｌ１”…第一処理ライン、Ｌ２，Ｌ２’，Ｌ２”…第二処理ライン、Ｋ０…基板（被処理物）、Ｋ１…アモルファス基板（処理済物）、Ｋ２…タンデム基板（処理済物）、Ｃ…搬送ライン、Ｃ’…予備搬送ライン、Ｈ…ホルダ、Ｒ１…第一成膜室、Ｒ２…第二成膜室、Ｒ３…第三成膜室、ｒ１…第一成膜室、ｒ２…第二成膜室、ｒ３…第三成膜室、ｒ４…第四成膜室、ｒ５…第五成膜室
【図１】
2009246060.tif 000003
【図２】
2009246060.tif 000004
【図３】
2009246060.tif 000005