[发明专利]用于制造异质结太阳能电池的CVD设备及其镀膜方法在审
申请号: | 201910921736.5 | 申请日: | 2019-09-27 |
公开(公告)号: | CN110643971A | 公开(公告)日: | 2020-01-03 |
发明(设计)人: | 陈金元;汪训忠 | 申请(专利权)人: | 上海理想万里晖薄膜设备有限公司 |
主分类号: | C23C16/24 | 分类号: | C23C16/24;C23C16/458;C23C16/46;H01L31/20 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 201315 上海市*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硅片 反应腔 镀膜 非晶硅薄膜 托盘 非晶硅 沉积 翻面 配置 异质结太阳能电池 简化设备结构 承载 翻面装置 清洗工艺 设备产能 第二面 硼污染 对调 自动化 制造 | ||
1.一种用于制造异质结太阳能电池的CVD设备,所述CVD设备包括:
第一CVD反应腔,其配置成接收承载有硅片的托盘,并通过第一CVD工艺和第二CVD工艺依次在所述硅片的第一面上沉积I/N型非晶硅薄膜;
硅片翻面装置,其配置成从所述第一CVD反应腔接收已完成所述第一CVD工艺和第二CVD工艺的所述硅片,并将所述硅片进行翻面而使所述硅片的所述第一面和与之相对的第二面完成对调;以及
第二CVD反应腔,其配置成接收承载有经所述硅片翻面装置翻面后的所述硅片的所述托盘,并通过第三CVD工艺和第四CVD工艺依次在所述硅片的所述第二面上沉积I/P型非晶硅薄膜。
2.根据权利要求1所述的CVD设备,其特征在于,所述CVD设备包括PECVD设备和HWCVD设备,所述CVD设备还包括第一预热腔和第二预热腔,所述第一预热腔和第二预热腔分别设置在所述第一CVD反应腔和第二CVD反应腔之前,分别用于在所述硅片进入所述第一CVD反应腔和第二CVD反应腔之前将所述硅片预热到25-250℃的范围内;所述第一CVD反应腔和第二CVD反应腔还配置成能进行对腔体自身以及对进入其中的空托盘进行清洗的清洗工艺。
3.根据权利要求1或2所述的CVD设备,其特征在于,所述第一CVD反应腔配置成:将所述硅片加热至预设成膜温度,提供进行所述第一CVD工艺所需的气体并利用PECVD等离子体将其分解或者利用HWCVD将其热解离,从而在所述第一面上沉积I型非晶硅薄膜;提供进行所述第二CVD工艺所需的气体并利用PECVD等离子体将其分解或者利用HWCVD将其热解离,从而在所述第一面上沉积N型非晶硅薄膜并形成I/N型非晶硅薄膜;其中所述硅片的预设成膜温度在100-300℃的范围内,进行所述第一CVD工艺所需的气体包括硅烷或硅烷和氢气,进行所述第二CVD工艺所需的气体包括硅烷或硅烷和氢气,还包括磷烷。
4.根据权利要求1或2所述的CVD设备,其特征在于,所述第二CVD反应腔配置成:将所述硅片加热至所述预设成膜温度,提供进行所述第三CVD工艺所需的气体并利用PECVD等离子体将其分解或者利用HWCVD将其热解离,从而在所述第二面上沉积I型非晶硅薄膜;提供进行所述第四CVD工艺所需的气体并利用PECVD等离子体将其分解或者利用HWCVD将其热解离,从而在所述第二面上沉积P型非晶硅薄膜并形成I/P型非晶硅薄膜;其中所述硅片的预设成膜温度在100-300℃的范围内,进行所述第三CVD工艺所需的气体包括硅烷或硅烷和氢气,进行所述第四CVD工艺所需的气体包括硅烷或硅烷和氢气,还包括乙硼烷或三甲基硼;所述第二CVD反应腔还包括能消除硼污染的硼清除装置。
5.根据权利要求1所述的CVD设备,其特征在于,所述CVD设备包括单层设备和多层设备,所述单层设备和多层设备中每层设备均包括所述第一CVD反应腔和所述第二CVD反应腔;所述CVD设备还包括用于将所述硅片放置到所述托盘中的上料位以及用于将所述硅片从所述托盘中取出以获得空托盘的下料位,所述设备还包括用于将所述空托盘从所述下料位传送到所述上料位的托盘回传装置。
6.一种用于制造异质结太阳能电池的CVD设备的镀膜方法,所述CVD设备包括第一CVD反应腔、硅片翻面装置和第二CVD反应腔,所述方法包括以下步骤:
(a).将承载有硅片的托盘传送至第一CVD反应腔;
(b).在所述第一CVD反应腔中,通过第一CVD工艺和第二CVD工艺依次在所述硅片的第一面上沉积I/N型非晶硅薄膜;
(c).由硅片翻面装置从所述第一CVD反应腔接收已完成所述第一CVD工艺和第二CVD工艺的所述硅片,并将所述硅片进行翻面而使所述硅片的所述第一面和与之相对的第二面完成对调;
(d).将承载有经所述硅片翻面装置翻面后的所述硅片的所述托盘传送至第二CVD反应腔;以及
(e).在所述第二CVD反应腔中,通过第三CVD工艺和第四CVD工艺依次在所述硅片的所述第二面上沉积I/P型非晶硅薄膜。
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