專利名稱:嵌入式反應(yīng)腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電子設(shè)備和太陽能電池技術(shù),尤其涉及一種用于真空鍍膜的嵌入式反應(yīng)腔。
背景技術(shù):
非晶硅薄膜太陽能電池是20多年來國際上新發(fā)展起來的一項太陽能電池新技術(shù)。非晶硅薄膜太陽能電池的硅材料厚度只有1微米左右,是單晶硅太陽能電池硅材料厚度的1/200-1/300,與單晶硅太陽能電池相比,制備這種薄膜所用硅原料很少,薄膜生長時間較短,設(shè)備制造簡單,容易大批量連續(xù)生產(chǎn),根據(jù)國際上有關(guān)專家的估計,非晶硅薄膜太陽能電池是目前能大幅度降低成本的最有前途的太陽能電池。薄膜化學(xué)氣相沉積設(shè)備是非晶硅薄膜太陽能電池的規(guī)?;a(chǎn)中一種核心工藝設(shè)備,隨著產(chǎn)能擴(kuò)大,薄膜化學(xué)氣相沉積設(shè)備也朝著高產(chǎn)能大容積的趨勢發(fā)展。其中,真空鍍膜機(jī)中的反應(yīng)腔有了新的設(shè)計,該反應(yīng)腔的腔體內(nèi)設(shè)嵌入式電極盒,電極盒包括勻氣板, 電極板,和基板,所述勻氣板和基板都是橫向且平行設(shè)置,電極板垂直設(shè)于勻氣板和基板之間。工藝鍍膜在電極盒內(nèi),即在電極板上進(jìn)行,氣體通過勻氣板進(jìn)入電極盒內(nèi)腔,并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)后的氣體從基板排出?,F(xiàn)有技術(shù)中,氣體的利用并不是很充分,通常氣體進(jìn)入反應(yīng)腔腔體內(nèi)就進(jìn)行反應(yīng), 這樣導(dǎo)致反應(yīng)前后的氣體混合在一起,不僅氣體利用率不高,成本增加,而且對工藝鍍膜的結(jié)果也造成了影響。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種嵌入式反應(yīng)腔,可用于高產(chǎn)能大容積強(qiáng)化等離子氣相沉積設(shè)備,該反應(yīng)腔在真空下的氣體利用率得到提高,同時可獲得由上至下均勻的非晶硅膜厚和膜特性。本實用新型采用以下技術(shù)方案—種嵌入式反應(yīng)腔,包括反應(yīng)腔腔體內(nèi)設(shè)有電極盒,所述電極盒包括勻氣板和基板,所述勻氣板、基板為上下橫向設(shè)置,所述勻氣板和基板之間為電極盒內(nèi)腔,所述電極盒頂部設(shè)有進(jìn)氣口,氣體自外接輸入管路進(jìn)入進(jìn)氣口,勻氣板上設(shè)有小孔陣列,氣體從進(jìn)氣口通過小孔陣列,在電極盒內(nèi)腔進(jìn)行反應(yīng),所述基板上設(shè)有排氣孔陣列,氣體通過排氣孔陣列后進(jìn)入腔體,所述腔體頂部設(shè)抽真空管路,進(jìn)入腔體后的氣體通過抽真空管路被排出。進(jìn)一步地,所述抽真空管路中設(shè)調(diào)壓閥。進(jìn)一步地,所述反應(yīng)腔腔體形狀為圓柱形,所述電極盒設(shè)于腔體的中央,所述勻氣板和基板之間設(shè)垂直電極板,通過小孔陣列進(jìn)入電極盒內(nèi)腔的氣體自上而下沿電極板到達(dá)基板,從電極盒出來進(jìn)入腔體的氣體沿腔體內(nèi)壁自下而上,最后進(jìn)入抽真空管路。進(jìn)一步地,所述外接輸入管路為高壓軟管。進(jìn)一步地,所述反應(yīng)腔腔體內(nèi)設(shè)多個電極盒,所述外接輸入管路分多個支路,各支路與對應(yīng)的電極盒的進(jìn)氣口連接。本實用新型通過對嵌入式反應(yīng)腔的氣路設(shè)計,使工藝氣體的輸入和輸出完全分開,工藝殘余氣體不會參與二次反應(yīng)。在真空低流量高利用率的反應(yīng)性氣體和高濃度氣體副產(chǎn)品的工作環(huán)境下,取得由上至下均勻非晶硅膜厚和膜特性。
圖1為本實用新型涉及的嵌入式反應(yīng)腔及氣體流向示意圖,圖中箭頭為氣體路徑。
具體實施方式
參見圖1,為本實用新型涉及的嵌入式反應(yīng)腔及氣體流向示意圖。所述反應(yīng)腔腔體3內(nèi)設(shè)有電極盒4,腔體3處于真空狀態(tài)下,電極盒4為嵌入式,所述電極盒4包括勻氣板41、電極板42和基板43,所述勻氣板41、基板43為上下橫向設(shè)置,所述電極板42垂直設(shè)于勻氣板41和基板43之間。電極盒4內(nèi)可有多塊電極板42,以并聯(lián)方式排布在電極盒內(nèi)腔44中。所述電極盒4頂部設(shè)有進(jìn)氣口 2,氣體自外接輸入管路1進(jìn)入進(jìn)氣口 2,勻氣板 41上設(shè)有小孔陣列,氣體從進(jìn)氣口 2通過小孔陣列,進(jìn)入電極盒內(nèi)腔44,在電極盒4內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。由于小孔陣列既保證了進(jìn)氣口 2與電極盒內(nèi)腔44的連通,同時很好地分配了氣體進(jìn)入各電極的流量,保證在電極板42上形成均勻厚度的鍍膜。所述基板43上設(shè)有排氣孔陣列,反應(yīng)后的氣體通過排氣孔陣列后進(jìn)入腔體3,所述腔體3頂部設(shè)抽真空管路5,進(jìn)入腔體 3后的氣體通過抽真空管路5被排出。在所述抽真空管路5中設(shè)真空泵。優(yōu)選地,在所述抽真空管路5中還設(shè)調(diào)壓閥6,可調(diào)節(jié)合適的真空抽氣速度,在低氣體流量時依然能獲得高的氣體利用率。所述反應(yīng)腔腔體3形狀為圓柱形,所述電極盒4設(shè)于腔體3的中央,通過小孔陣列進(jìn)入電極盒4內(nèi)的氣體自上而下到達(dá)基板43,從電極盒4出來進(jìn)入腔體3的氣體(經(jīng)反應(yīng)后的殘余氣體)沿腔體3內(nèi)壁自下而上,最后進(jìn)入抽真空管路5。所述外接輸入管路1為高壓軟管。所述高壓軟管包括纖維增強(qiáng)聚氨酯軟管、纖維增強(qiáng)尼龍軟管、鋼絲增強(qiáng)聚氨酯軟管、鋼絲增強(qiáng)尼龍軟管、鋼絲纏繞樹脂軟管等。所述反應(yīng)腔腔體3內(nèi)設(shè)多個電極盒4,多個電極盒4可并聯(lián)設(shè)置,所述外接輸入管路1上可設(shè)多個支路,各支路與對應(yīng)的電極盒4的進(jìn)氣口 2連接。本實用新型通過對嵌入式反應(yīng)腔的氣路設(shè)計,使工藝氣體的輸入和輸出完全分開,工藝殘余氣體不會參與二次反應(yīng)。在真空低流量高利用率的反應(yīng)性氣體和高濃度氣體副產(chǎn)品的工作環(huán)境下,取得由上至下均勻非晶硅膜厚和膜特性。
權(quán)利要求1.一種嵌入式反應(yīng)腔,包括反應(yīng)腔腔體(3)內(nèi)設(shè)有電極盒G),所述電極盒(4)包括勻氣板Gl)和基板(43),所述勻氣板(41)、基板為上下橫向設(shè)置,所述勻氣板Gl)和基板^幻之間為電極盒內(nèi)腔(44),其特征是所述電極盒(4)頂部設(shè)有進(jìn)氣口 0),氣體自外接輸入管路(1)進(jìn)入進(jìn)氣口 0),勻氣板Gl)上設(shè)有小孔陣列,氣體從進(jìn)氣口( 通過小孔陣列,在電極盒內(nèi)腔G4)進(jìn)行反應(yīng),所述基板上設(shè)有排氣孔陣列,氣體通過排氣孔陣列后進(jìn)入腔體(3),所述腔體C3)頂部設(shè)抽真空管路(5),進(jìn)入腔體C3)后的氣體通過抽真空管路(5)被排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式反應(yīng)腔,其特征是所述抽真空管路(5)中設(shè)調(diào)壓閥(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式反應(yīng)腔,其特征是所述反應(yīng)腔腔體(3)形狀為圓柱形,所述電極盒⑷設(shè)于腔體⑶的中央,所述勻氣板Gl)和基板G3)之間設(shè)垂直電極板 (42),通過小孔陣列進(jìn)入電極盒內(nèi)腔04)的氣體自上而下沿電極板0 到達(dá)基板(43),從電極盒出來進(jìn)入腔體(3)的氣體沿腔體(3)內(nèi)壁自下而上,最后進(jìn)入抽真空管路(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式反應(yīng)腔,其特征是所述外接輸入管路(1)為高壓軟管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式反應(yīng)腔,其特征是所述反應(yīng)腔腔體(3)內(nèi)設(shè)多個電極盒G),所述外接輸入管路(1)分多個支路,各支路與對應(yīng)的電極盒(4)的進(jìn)氣口(2)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種嵌入式反應(yīng)腔,包括反應(yīng)腔腔體內(nèi)設(shè)有電極盒,所述電極盒包括勻氣板和基板,所述勻氣板、基板為上下橫向設(shè)置,所述勻氣板和基板之間為電極盒內(nèi)腔,所述電極盒頂部設(shè)有進(jìn)氣口,氣體自外接輸入管路進(jìn)入進(jìn)氣口,勻氣板上設(shè)有小孔陣列,氣體從進(jìn)氣口通過小孔陣列,在電極盒內(nèi)腔進(jìn)行反應(yīng),所述基板上設(shè)有排氣孔陣列,氣體通過排氣孔陣列后進(jìn)入腔體,所述腔體頂部設(shè)抽真空管路,進(jìn)入腔體后的氣體通過抽真空管路被排出。本實用新型通過對嵌入式反應(yīng)腔的氣路設(shè)計,使工藝氣體的輸入和輸出完全分開,工藝殘余氣體不會參與二次反應(yīng)。在真空低流量高利用率的反應(yīng)性氣體和高濃度氣體副產(chǎn)品的工作環(huán)境下,取得由上至下均勻非晶硅膜厚和膜特性。
文檔編號C23C16/455GK202201972SQ20112027059
公開日2012年4月25日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者郭鋒 申請人:上海曙海太陽能有限公司