[發明專利]成膜裝置及成膜方法以及太陽能電池的制造方法

有效

• 申請號: 201780003863.6
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN108350567B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 松崎淳介;高橋明久
• 申請（專利權）人: 株式會社愛發科
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/04;C23C14/56;H01L21/203;H01L31/0747;H01L31/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;劉林華

本發明提供了一種能夠不使形成在成膜對象基板的兩表面側的濺射膜彼此發生短路并廉價地進行成膜的技術。在本發明中，在基板保持器運送機構3，由第1運送部以通過第1成膜區域的方式運送基底保持器11，通過濺射對保持于基板保持器11的成膜對象基板50的第1表面上進行成膜，使基板保持器11在維持上下關系的狀態下從第1運送部向第2運送部折返運送，由第2運送部以通過第2成膜區域的方式向沿與第1運送部的運送方向相反方向運送基板保持器11，在成膜對象基板50的第2表面上進行基于濺射的成膜。基板保持器11具有露出成膜對象基板50的第1表面及第2表面的開口部14、15，并且設有遮蔽對于成膜對象基板50的邊緣部的來自第2濺射源的成膜材料的遮蔽部16。

技術領域

本發明涉及通過濺射在真空中對基板的兩表面上進行成膜的成膜裝置的技術，特別涉及在異質結型太陽能電池的基板的兩表面上形成透明導電氧化物層的技術。

背景技術

近年來，作為綠色且安全的能源，太陽能電池得到實用化，而其中異質結型的太陽能電池備受矚目。

圖19是示出一般的異質結型太陽能電池單元的概略結構的截面圖。

如圖19所示，該異質結型太陽能電池單元100構成為：在n型晶體硅基板101的一側(太陽光側)的表面上，依次形成有i型非晶硅層102、p型非晶硅層103、第1透明導電氧化物層104、電極層105，進而，在n型晶體硅基板101的另一側的表面上，依次形成有i型非晶硅層106、n型非晶硅層107、第2透明導電氧化物層108、電極層109。

異質結型太陽能電池與單晶硅太陽能電池相比，具有轉換效率高，另外，由于采用非晶硅層，所以能夠減少硅的使用量等的優點。

另外，異質結型太陽能電池能夠夾著n型晶體硅基板而在兩表面側進行發電，所以還有能夠達到高的發電效率的優點。

然而，異質結型太陽能電池與單晶硅太陽能電池相比，存在這樣的問題：由于結構復雜，所以制造工序較多，太陽能電池本身以及制造裝置的成本增加。

另外，異質結型太陽能電池還有起因于在n型晶體硅基板的兩表面側存在的透明導電氧化物層的問題。

即，這些透明導電氧化物層為了提高轉換效率而最好在成為襯底層的非晶硅層上以盡可能大的面積、換句話說全面成膜而形成，但問題在于當在n型晶體硅基板的兩表面側分別濺射透明導電氧化物層而全面成膜時，有因附著于基板側部的材料而使透明導電氧化物層彼此短路的擔憂。

相對于此，通過將n型晶體硅基板的一個的表面側(例如太陽光側)的透明導電氧化物層全面成膜，在n型晶體硅基板的另一個的表面側隔著掩模進行濺射并在除了基板的邊緣部之外的區域進行成膜，雖然能夠回避該問題，但該情況，也有在成膜時不得不使用掩模，而成為成本上升的原因的問題。

于是，上述的課題不但僅在異質結型太陽能電池的成膜對象基板的兩表面形成透明導電氧化物層的情況下產生，而且在成膜對象基板的兩表面上形成各種濺射膜的情況下也產生。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001－044461號公報。

發明內容

發明要解決的課題

本發明考慮到這樣的現有技術的課題而作出的，其目在于提供一種不會使形成在成膜對象基板的兩表面側的濺射膜彼此發生短路且能夠廉價進行成膜的技術。

另外，本發明的另一目的是提供一種不會使形成在成膜對象基板的兩表面側的透明導電氧化物層彼此發生短路且能夠廉價地提高轉換效率的異質結型太陽能電池的制造技術。

用于解決課題的方案