[發(fā)明專利]一種8腔體立式PECVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810941720.6
• 申請(qǐng)日: 2018-08-17
• 公開（公告）號(hào): CN110835731A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃振;黃海賓;周浪;彭德香;任棟梁;劉超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中智（泰興）電力科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/08
• 分類號(hào): C23C14/08;C23C14/35;C23C14/56;C23C16/24;C23C16/46;C23C16/54;H01L21/67;H01L31/20
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本發(fā)明涉及一種8腔體立式PECVD?PVD一體化硅片鍍膜工藝，上料腔體、預(yù)加熱腔體、本征非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、第一、二、三TCO薄膜沉積PVD腔體和下料腔體通過(guò)真空鎖依次連接且頭尾設(shè)置真空鎖，一移動(dòng)裝置由前至后穿接各腔體和真空鎖，上料腔體內(nèi)設(shè)立式載板，立式載板設(shè)置于移動(dòng)裝置上呈在本一體化設(shè)備中由前至后可移動(dòng)狀態(tài)，第二TCO薄膜沉積PVD腔體內(nèi)設(shè)濺射靶，上述各個(gè)腔體外接超純氣路、加熱系、抽真空系統(tǒng)。能有效避免產(chǎn)品制備過(guò)程工序暴露于空氣，提升晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池的性能，降低其生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高效晶體硅太陽(yáng)電池制造領(lǐng)域，特別是一種用于太陽(yáng)電池制造的8腔體立式PECVD-PVD一體化設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，一類先進(jìn)高效的晶體硅太陽(yáng)電池是基于非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)。其生產(chǎn)技術(shù)中非常關(guān)鍵的兩個(gè)步驟是非晶硅基薄膜的沉積（包括本征層和摻雜層，材質(zhì)為非晶硅、微晶硅、納米硅、摻氧非晶硅等）以及透明導(dǎo)電氧化物TCO層的沉積。比較常用的非晶硅基薄膜的沉積方法是低溫化學(xué)氣相沉積法，包括等離子體化學(xué)氣相沉積（PECVD）和熱絲化學(xué)氣相沉積（HWCVD）兩種；而TCO層的制備一般采用PVD法（磁控濺射法最常用）。在生產(chǎn)中，這兩種技術(shù)所對(duì)應(yīng)的設(shè)備通常是分開來(lái)的。即低溫CVD設(shè)備是一套獨(dú)立的系統(tǒng)，通常包括上料及預(yù)加熱腔體、本征層沉積腔、摻雜沉積腔（p型或n型）以及下料腔體等幾部分；而PVD設(shè)備也要包括上料腔、預(yù)加熱腔、薄膜沉積腔以及下料腔體等。CVD與PVD系統(tǒng)之間還需要硅片的上料和下料裝置以及硅片在不同設(shè)備間傳遞的傳送裝置等。整體體系非常復(fù)雜。而且因?yàn)樵贑VD與PVD系統(tǒng)之間傳遞過(guò)程中產(chǎn)品必須暴露于空氣中，導(dǎo)致產(chǎn)品的表面受空氣中水蒸氣、氧氣、灰塵等影響造成性能下降；生產(chǎn)中運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，需要的工人數(shù)量也較多。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能有效避免產(chǎn)品制備過(guò)程中本征和摻雜硅基薄膜以及TCO膜層工序暴露于空氣，提升晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池的性能，降低其生產(chǎn)成本的用于太陽(yáng)電池制造的8腔體立式PECVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種用于太陽(yáng)電池制造的8腔體立式PECVD-PVD一體化設(shè)備，其特征在于：包括上料腔體、預(yù)加熱腔體、本征非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、第一TCO薄膜沉積PVD腔體、第二TCO薄膜沉積PVD腔體、第三TCO薄膜沉積PVD腔體和下料腔體，上述各腔體之間通過(guò)真空鎖依次連接，上料腔體進(jìn)料口和下料腔體的出料口同樣設(shè)置真空鎖，一移動(dòng)裝置由前至后穿接各腔體和真空鎖，本征非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、第一TCO薄膜沉積PVD腔體、第二TCO薄膜沉積PVD腔體、第三TCO薄膜沉積PVD腔體均為立式結(jié)構(gòu)，上料腔體內(nèi)設(shè)立式載板，立式載板設(shè)置于移動(dòng)裝置上呈在本一體化設(shè)備中由前至后可移動(dòng)狀態(tài)，第二TCO薄膜沉積PVD腔體內(nèi)設(shè)濺射靶，上述各個(gè)腔體外接超純氣路系統(tǒng)和/或加熱系統(tǒng)和/或冷卻水系統(tǒng)和/或抽真空系統(tǒng)。

所述移動(dòng)裝置為推料進(jìn)給軌道或移動(dòng)軌道或移動(dòng)掛架。

所述下料腔體外接氮?dú)庀到y(tǒng)和抽真空系統(tǒng)。

一種8腔體立式PECVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝，采用立式結(jié)構(gòu)的本征非晶硅薄膜沉積PECVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積PECVD腔體，以及立式結(jié)構(gòu)的三TCO薄膜沉積PVD腔體，將這兩種薄膜沉積裝備集成，各腔體之間采用真空鎖或真空鎖結(jié)構(gòu)連接，產(chǎn)品在設(shè)備各腔體之間通過(guò)移動(dòng)裝置傳遞時(shí)不暴露大氣。