[发明专利]薄膜太阳能电池制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜太阳能电池制造装置。

本申请基于2008年6月6日于日本申请的特愿2008-149935号主张优先权，在此援用其内容。

背景技术

现在的太阳能电池，单晶Si型和多晶Si型占据大半，人们担心Si的材料不足等。因此，近年来，制造成本低且材料不足的风险小、形成有薄膜Si层的薄膜太阳能电池的需求升高。进而，在仅具有a-Si(非晶硅)层的现有型的薄膜太阳能电池的基础上，最近通过层积a-Si层与μc-Si(微晶硅)层，从而实现光电转换效率提高的叠层型薄膜太阳能电池的需求升高。

这种薄膜太阳能电池的薄膜Si层(半导体层)的成膜多使用等离子体CVD装置。作为这种等离子体CVD装置，存在群集式PE-CVD(等离子体CVD)装置、线列型PE-CVD装置、批次式PE-CVD装置等。

如果考虑薄膜太阳能电池的转换效率，上述叠层型太阳能电池的μc-Si层与a-Si层相比较需要成膜约5倍左右的膜厚(1.5μm左右)。另外，由于μc-Si层需要均匀地形成优质的微晶膜，因此加快成膜速度也是有界限的。因此，为了进行补偿，要求通过批处理数的增加等来提高生产率。即，要求能够实现低成膜速度且高生产能力的装置。

另外，作为实现生产率的提高、并且在大型化的基板上也能够高精度地成膜的CVD装置，具有在基板的成膜面与重力方向呈大致平行配置的状态下实施成膜的纵型CVD装置。这种纵型CVD装置之中有具有垂设有一对用于支撑基板的支撑壁(保持器)的托架(搬送部)的装置。各支撑壁被配设为相互大致平行的状态。托架在各支撑壁支撑基板的状态下，沿着其面方向移动，使基板在成膜室内出入。在成膜室中设置有用于加热各基板的加热器。该加热器被配设在搬送来的一对基板之间。另外，在成膜室的两侧壁上，在内面侧分别配设有高频电极(阴极)。通过对该高频电极供电，供给到成膜室的成膜气体被等离子化(例如参考专利文献1)。

专利文献1：特开2002-270600号公报

在上述的CVD装置中，除了成膜室以外，用于加热基板的加热室和取出在被成膜面上形成有膜的基板的取出室等，每个成膜工序都需要房间。进而，在基板上形成多层构造的膜时，根据各层的模形成，需要多个成膜室。此时，托架在保持使各支撑壁支撑基板的状态下在各房间移动。

在基板的成膜面上成形膜时，托架也与基板一起出入成膜室。因此，由于托架整体在成膜室内处于暴露的状态，因此不仅是基板的成膜面，在托架上也会形成膜。

当在托架上形成膜时，例如，在托架的移动等过程中形成在托架上的膜剥落，该膜作为反应副生成物(粉末)可能会附着到基板的成膜面上。因此，在附着有该反应副生成物(粉末)的基板的成膜面上将无法形成正常的膜。

发明内容

本发明有鉴于上述问题而产生，目的在于提供一种通过实现生产率的提高并防止在搬送部上形成膜，从而能够提高形成在基板的成膜面上的膜的品质的薄膜太阳能电池制造装置。

为了解决上述课题达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

(1)本发明的薄膜太阳能电池制造装置，包括：成膜室，在基板的成膜面上通过CVD法形成膜；电极单元，具有：施加有电压的阴极被配置在两侧的阴极单元、以及与所述各阴极分别对置且隔开间隔距离配置的一对阳极；掩膜，覆盖所述基板的周缘部；以及排气管道，设置在所述阴极单元的周围，在所述阴极单元与设置在所述阳极侧的所述基板之间形成成膜空间，在所述掩膜与所述阴极单元之间形成排气通道，所述排气管道与所述成膜空间经由所述排气通道连接，导入所述成膜空间的成膜气体通过所述排气通道从所述排气管道排出。

根据上述(1)所述的薄膜太阳能电池制造装置，在基板的被成膜面上形成膜时，由于在阴极单元与设置在阳极的基板之间形成成膜空间，因此能够防止基板的周缘部暴露于成膜空间，并能够防止在基板的周缘部形成膜。

另外，由于在阴极单元的周围设置排气管道，因此能够从基板的周围排出成膜气体(排气)。因此，能够提高排气效率。