[發(fā)明專利]一種9腔體臥式HWCVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810942765.5
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN110835732A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃振;黃海賓;周浪;彭德香;任棟梁;劉超
• 申請（專利權(quán)）人: 中智（泰興）電力科技有限公司
• 主分類號: C23C14/08
• 分類號: C23C14/08;C23C14/35;C23C14/56;C23C16/24;C23C16/54;H01L21/67;H01L31/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種9腔體臥式HWCVD?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HWCVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體、過渡腔體、第一、二、三TCO薄膜沉積PVD腔體和下料腔體通過真空鎖依次連接且頭尾設(shè)置真空鎖，一移動裝置由前至后穿接各腔體和真空鎖，上料腔體內(nèi)設(shè)臥式載板，臥式載板設(shè)置于移動裝置上呈在本一體化設(shè)備中由前至后可移動狀態(tài)，第二TCO薄膜沉積PVD腔體內(nèi)設(shè)濺射靶，上述各個腔體外接超純氣路、加熱系、抽真空系統(tǒng)。能有效避免產(chǎn)品制備過程工序暴露于空氣，提升晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽電池的性能，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電池制造領(lǐng)域，特別是一種用于太陽電池制造的9腔體臥式HWCVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝。

背景技術(shù)

目前，一類先進高效的晶體硅太陽電池是基于非晶硅/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氣相沉積法，包括等離子體化學氣相沉積（PECVD）和熱絲化學氣相沉積（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)所對應(yīng)的設(shè)備通常是分開來的。即低溫CVD設(shè)備是一套獨立的系統(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。而且因為在CVD與PVD系統(tǒng)之間傳遞過程中產(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)中運營費用高，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)問題是提供一種能有效避免產(chǎn)品制備過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)太陽電池的性能，降低其生產(chǎn)成本的用于太陽電池制造的9腔體臥式HWCVD-PVD一體化設(shè)備

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：包括上料腔體、預(yù)加熱腔體、本征非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體、過渡腔體、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真空鎖依次連接，上料腔體進料口和下料腔體出料口同樣設(shè)置真空鎖，一移動裝置由前至后穿接各腔體和真空鎖，本征非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積HWCVD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腔體均為臥式結(jié)構(gòu)，上料腔體內(nèi)設(shè)臥式載板，臥式載板設(shè)置于移動裝置上呈在本一體化設(shè)備中由前至后可移動狀態(tài)，第二TCO薄膜沉積PVD腔體內(nèi)設(shè)濺射靶，上述各個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)。

所述移動裝置為推料進給軌道或移動軌道或移動掛架。

過渡腔體外接加熱系統(tǒng)和/或冷卻水系統(tǒng)和/或抽真空系統(tǒng)，下料腔體外接氮氣系統(tǒng)和/或抽真空系統(tǒng)。

一種9腔體臥式HWCVD-PVD一體化硅片鍍膜工藝，采用臥式結(jié)構(gòu)的本征非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體、摻雜非晶硅薄膜沉積HWCVD腔體，以及臥式結(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結(jié)構(gòu)連接，產(chǎn)品在設(shè)備各腔體之間通過移動裝置傳遞時不暴露大氣。