專(zhuān)利名稱(chēng)：可提升薄膜太陽(yáng)能電池均勻性的pecvd裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置及方法，特別是一種可大幅提升薄 膜均勻性的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積p-i-n鍍膜裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著光電與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，在基板上以等離子處理的工藝方式 來(lái)成長(zhǎng)薄膜的技術(shù)，已逐漸獲得廣泛的應(yīng)用。另外，大面積基板的工藝技術(shù)在講求產(chǎn)能的工 業(yè)界，更是能否生存的關(guān)鍵。因此，以等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積法(PECVD，plaSma enhanced chemical vapor deposition)在大面積基板上進(jìn)行薄膜的成長(zhǎng)，便成為邁向二i^一世紀(jì)的 光電與半導(dǎo)體工業(yè)中，最重要的技術(shù)之一。因此，無(wú)論是對(duì)于需要在大面積基板上沉積氮化 物與氧化物的IC制造業(yè)或是需要在大面積基板上沉積薄膜的太陽(yáng)能電池(solar cell)生 產(chǎn)者，PECVD設(shè)備均是不可或缺的。太陽(yáng)能電池(或稱(chēng)為太陽(yáng)能光電芯片)是直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的元件。隨著 太陽(yáng)能電池的發(fā)展，如今太陽(yáng)能電池具有多種類(lèi)型，典型的有單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太 陽(yáng)能電池、非晶硅太陽(yáng)能電池、化合物太陽(yáng)能、染料敏化太陽(yáng)能電池等。而為了降低成本，現(xiàn) 今主要以積極發(fā)展非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池為主。非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池一般采用P-i-n的 結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的利用PECVD裝置制備薄膜太陽(yáng)能電池，一次僅能生成一片薄膜，且在薄膜 上生成其它層時(shí)須使用不同的工藝腔體。此一工藝使得一次所生產(chǎn)的單片薄膜品質(zhì)上很不 穩(wěn)定，無(wú)法大量生成品質(zhì)統(tǒng)一的薄膜，且工藝上仍然過(guò)于復(fù)雜，成本較高。且傳統(tǒng)利用PECVD裝置制備薄膜太陽(yáng)能電池，在PECVD工藝過(guò)程中，由于從上方通 入的氣體，會(huì)造成氣體濃度于基板上分布不均情形，因此亦會(huì)造成薄膜厚度分布不均的情 況，而此一情況容易影響成膜品質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致太陽(yáng)能薄膜光電轉(zhuǎn)換效率不佳。因此，期待發(fā)展出一種新的等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，以克服傳統(tǒng)裝置與工 藝上的缺失，簡(jiǎn)化工藝，降低成本，并進(jìn)而提升太陽(yáng)能薄膜的均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD) 裝置。有別于傳統(tǒng)的等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相 沉積采用多匣式(或稱(chēng)多腔體式)的設(shè)計(jì)，使批式工藝的PECVD—次可生產(chǎn)多片薄膜，以 提高PECVD的生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置進(jìn)一步利用 連接于腔體中心的基板旋轉(zhuǎn)裝置，通過(guò)軸承的連動(dòng)，帶動(dòng)多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積 裝置的基板旋轉(zhuǎn)，由基板旋轉(zhuǎn)控制，改變通入氣體于基板上的濃度分布，來(lái)提高薄膜的均勻 度。且所屬技術(shù)領(lǐng)域的人員皆可知悉，薄膜均勻性是直接影響薄膜太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換 效率，通過(guò)改善薄膜太陽(yáng)能電池膜厚不均的情況，可進(jìn)而提高薄膜太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換 效率。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明所提供的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置包括一工 藝腔體；一真空泵，以抽出所述工藝腔體內(nèi)的氣體與控制壓力；一氣體供應(yīng)裝置，以供應(yīng)工 藝氣體并控制其流量；一基板旋轉(zhuǎn)裝置，以旋轉(zhuǎn)基板并控制基板旋轉(zhuǎn)角度，藉以提升薄膜均 勻性；以及多個(gè)第一電極板與對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二電極板，以交錯(cuò)排列且彼此平行的方式設(shè)置 于所述工藝腔體內(nèi)，以提供解離所述工藝氣體所需的電場(chǎng)，產(chǎn)生等離子，其中在所述多個(gè)第 一電極板與所述多個(gè)第二電極板上設(shè)置有一基板。較佳地，所述等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置進(jìn)一步包括一加熱裝置。所述加熱 裝置為一快速退火熱裝置(RTA，rapid thermal annealing)、脈沖快速退火裝置(PRTA， pulsed rapid thermal annealing)或電熱阻絲。所述加熱裝置使工藝腔體內(nèi)產(chǎn)生輻射加 熱。較佳地，所述多個(gè)第一電極板及所述多個(gè)第二電極板全部垂直于工藝腔體。更佳 地，所述多個(gè)第一電極板及所述多個(gè)第二電極板亦可全部平行于工藝腔體。較佳地，所述基板旋轉(zhuǎn)裝置包括一軸承、一控制主機(jī)以及一控制介面。更佳地，所 述軸承旋轉(zhuǎn)角度范圍可為O度至360度，所述軸承位置為工藝腔體中心位置。較佳地，所述軸承與所述多個(gè)第一電極板及所述多個(gè)第二電極板分別垂直設(shè)置于 所述工藝腔體中。較佳地，所述第一電極板與所述第二電極板固定于一載盤(pán)上。為達(dá)上述目的，本發(fā)明所提供的制備薄膜薄膜太陽(yáng)能電池的方法是使用所述本發(fā) 明多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，并且包括以下步驟(a)提供至少一基板；(b)在 所述基板上形成一 P型薄膜層；(C)在所述ρ型薄膜層上形成一 i型薄膜層；以及(d)在所 述i型薄膜層上形成一 η型薄膜層；其中所述(a)至(d)步驟是在同一工藝腔體內(nèi)進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明提供的技術(shù)方案，能夠改善傳統(tǒng)裝置與工藝上的缺失，簡(jiǎn)化工藝，降低 成本，并進(jìn)而提升太陽(yáng)能薄膜的均勻性。


圖1顯示一傳統(tǒng)的等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置；圖2顯示本發(fā)明的可大幅提升薄膜太陽(yáng)能電池膜均勻性的多匣式等離子加強(qiáng)化 學(xué)汽相沉積裝置；圖3顯示一 p-i-n薄膜太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)；圖4顯示一利用本發(fā)明的裝置以制備p-i-n薄膜太陽(yáng)能電池的方法流程圖。附圖標(biāo)號(hào)100工藝腔體110氣體供應(yīng)裝置
120真空泵130RF電極板
140接地電極板150RF供應(yīng)裝置
160基板170等離子
200工藝腔體210真空泵
220氣體供應(yīng)裝置230第一電極板
240第二電極板250基板
260基板旋轉(zhuǎn)裝置270軸承
300 薄膜太陽(yáng)能電池 310基板320p 型薄膜層330i型薄膜層340η 型薄膜層400 430 步驟
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置與制備薄膜太陽(yáng)能電池的方法已 示于所述發(fā)明說(shuō)明中。為了更突顯本發(fā)明的特點(diǎn)，首先介紹傳統(tǒng)的PECVD裝置，如圖1所示。圖1顯示一傳統(tǒng)的PECVD裝置，其一般具有一工藝腔體100 ；—?dú)怏w供應(yīng) 裝置110，用以供應(yīng)所需工藝氣體；一真空泵120，用以抽出工藝腔體內(nèi)的氣體；一個(gè) RF(radiofrequency，射頻)電極板130 ； —個(gè)接地電極板140。其中RF電極板130與 接地電極板140水平且互相平行設(shè)置于工藝腔體100內(nèi)，RF電極板130連接至一 RF(radiofrequency)供應(yīng)裝置150，接地電極板140則接地。在接地電極板140上有一基 板160，用以沉積化學(xué)汽相沉積薄膜。當(dāng)工藝氣體經(jīng)由氣體供應(yīng)裝置110引入時(shí)，而RF供應(yīng) 裝置150施加功率于RF電極板130，等離子170便產(chǎn)生。有鑒于此，本發(fā)明所述的“多匣式”是相對(duì)于傳統(tǒng)的PECVD在一個(gè)汽相沉積反應(yīng)腔 體內(nèi)使用單一一對(duì)電極板(一個(gè)RF電極板及一個(gè)接地電極板)、一次反應(yīng)僅能制造一片汽 相沉積薄膜而言。本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置是在一個(gè)汽相沉積反應(yīng)腔 體內(nèi)以平行的方式設(shè)置多對(duì)電極(多個(gè)RF電極板及與其對(duì)應(yīng)的多個(gè)接地電極板，使在一次 反應(yīng)中能夠同時(shí)產(chǎn)生多片汽相沉積薄膜，以提高汽相沉積薄膜的產(chǎn)量。此外，本發(fā)明的另一目的為改善薄膜太陽(yáng)能電池的薄膜均勻性，本發(fā)明的裝置是 利用一基板旋轉(zhuǎn)裝置，通過(guò)基板的旋轉(zhuǎn)，改變通入氣體于基板上的濃度分布，以改善薄膜的 厚度分布不均，進(jìn)而提高薄膜太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。因此，本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置如圖2所示，其包括一工藝 腔體200 ；—真空泵210，用以抽出工藝腔體200內(nèi)的氣體；一氣體供應(yīng)裝置220，以供應(yīng)工 藝氣體并控制其流量；多個(gè)第一電極板230 (RF電極板)與對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二電極板240 (接 地極板)；以及一基板旋轉(zhuǎn)裝置260，其中在所述多個(gè)第一電極板230與多個(gè)第二電極板 240的兩面皆設(shè)置有一基板250用于沉積化學(xué)汽相沉積薄膜。其中基板旋轉(zhuǎn)裝置260是連 接于工藝腔體200中心，通過(guò)軸承270的旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)位于接地電極板240上的基板250旋轉(zhuǎn)， 通過(guò)控制軸承270旋轉(zhuǎn)角度，改變由氣體供應(yīng)裝置220通入的氣體于基板250上的濃度分 布，來(lái)提高薄膜的均勻度，其中軸承270旋轉(zhuǎn)方向可為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，亦可為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；而 所述多個(gè)第一電極板230及多個(gè)第二電極板240全數(shù)垂直于工藝腔體200 (水平式)，亦可 全數(shù)平行于工藝腔體200 (直立式)；且圖1中所示真空泵210及氣體供應(yīng)裝置220的相對(duì) 位置僅作為示例性，非用以限定真空泵210及氣體供應(yīng)裝置220相對(duì)于工藝腔體200的實(shí) 際位置。此外，本發(fā)明的裝置的一較佳實(shí)施態(tài)樣更包括一加熱裝置。本發(fā)明的加熱裝 置(圖未示出)使工藝腔體200內(nèi)產(chǎn)生輻射加熱，用以促進(jìn)無(wú)晶型結(jié)構(gòu)(amorphous structure)轉(zhuǎn)變成為微晶型結(jié)構(gòu)(microcrystalline structure)的過(guò)程，并減少缺陷 (defect)的密度，以提高薄膜的各項(xiàng)電特性。其中所述加熱裝置可為一快速退火熱裝 置(RTA, rapid thermal annealing)、脈沖快速退火裝置(PRTA, pulsed rapid thermal
5annealing)或電熱阻絲。本發(fā)明的多匣式化學(xué)汽相沉積裝置可用于制造p-i-n型薄膜太陽(yáng)能電池。圖3顯 示一利用本發(fā)明的多匣式化學(xué)汽相沉積裝置所制備的P-i-n型薄膜太陽(yáng)能電池300的截面 圖。所述太陽(yáng)能電池300具有一基板310、一 p型薄膜層320、一 i型薄膜層330以及一 n 型薄膜層340。其中，所述基板310通常以金屬基板為主，其選用的材料如不銹鋼、含鐵、含鈦或 含其他金屬的材料。以降低成本為目的，并以大面積高效率薄膜太陽(yáng)能電池為目標(biāo)，所述基 板310亦可采用低成本不透光的玻璃或高分子做為基板。本發(fā)明中制備薄膜太陽(yáng)能電池300的方法，如圖4所示，其中包括下列步驟(a) 步驟400，提供至少一基板310 ； (b)步驟410，在所述基板310上形成一 p型薄膜層320 ； (c) 步驟420，在所述p型薄膜層320上形成一 i型薄膜層330 ； (d)步驟430，在所述i型薄膜 層330上形成一 n型薄膜層340 ；其中所述步驟400、步驟410、步驟420及步驟430是在同 一工藝腔體200內(nèi)進(jìn)行。步驟400中提供至少一基板310以沉積薄膜太陽(yáng)能電池；而步驟410中所述，在基 板310上形成一 p型薄膜層320，是指在本征材質(zhì)中加入的雜質(zhì)(impurities)可產(chǎn)生多余 的電洞，以電洞構(gòu)成多數(shù)載子的薄膜層。例如，若就硅或鍺為本征材質(zhì)的薄膜層而言，摻入 三族原子的雜質(zhì)(如硼、鋁、鎵、銦、鉈等)時(shí)，會(huì)形成多余的電洞。在工藝過(guò)程中，一般可通 入硅化物或鍺化物，如硅烷(silane，SH4)及氮?dú)獾?。而所摻入的三族元素較佳地可用氣體 擴(kuò)散法將摻雜元素以氣體送入高溫的薄膜上，使摻雜元素?cái)U(kuò)散進(jìn)入薄膜，形成一 P型薄膜 層 320。步驟420中所述，在p型薄膜層320上形成一 i型薄膜層330，其用于提高太陽(yáng)能 電池的電特性。i型薄膜層330為一本質(zhì)層(intrinic layer)。i型薄膜層330對(duì)于薄膜 型太陽(yáng)能電池的電特性影響最大，因?yàn)楫?dāng)電子與電洞在材料內(nèi)部傳導(dǎo)，如其距離過(guò)長(zhǎng)，兩者 重合機(jī)率極高，為避免此現(xiàn)象發(fā)生，i型薄膜層330不宜過(guò)厚，但如太薄，又易造成吸光不 足。i型薄膜層330 —般僅以非晶硅質(zhì)薄膜(a-Si:H)為主。但非晶硅質(zhì)薄膜的缺點(diǎn)在于， 在光照使用后短時(shí)間內(nèi)性能會(huì)大幅衰退，也就是所謂的SW(Staebler-Wr0nski)效應(yīng)。發(fā)生 原因是因?yàn)椴牧现胁糠治达柡凸柙?Dangling Bond, DB)，因光照射發(fā)生結(jié)構(gòu)變化之故。 微晶硅質(zhì)薄膜的載子遷移率比一般非晶硅質(zhì)薄膜高出1 2個(gè)數(shù)量級(jí)，而暗電導(dǎo)值則介于 10_5 10_7(S. cm-1)之間，明顯高出傳統(tǒng)非晶硅質(zhì)薄膜3 4個(gè)數(shù)量級(jí)，故使用微晶硅質(zhì)薄 膜可以提高太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率。較佳地，在PECVD工藝中，通入的氣體可選用硅化合物 氣體如硅烷并混合氫氣、氮?dú)饣虬睔獾茸鳛槲⒕Ч璞∧さ墓に嚉怏w。步驟430中所述，在所述i型薄膜層330上形成一 n型薄膜層340，是指在本征材 質(zhì)中加入的雜質(zhì)可產(chǎn)生多余的電子，以電子構(gòu)成多數(shù)載體的薄膜層。以硅和鍺為本征材質(zhì) 而言，摻入五族原子時(shí)(例如氮、磷、締)可形成一 n型薄膜層340。在PECVD工藝中，可通 入硅烷化合物作為工藝氣體。而所摻雜的的五族元素雜質(zhì)可利用氣體擴(kuò)散法，在高溫下將 摻雜元素以氣體送至薄膜層上，使摻雜元素?cái)U(kuò)散進(jìn)入薄膜。接下來(lái)將以實(shí)施例的方式闡述本發(fā)明的技術(shù)特征與優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)理解的是，本發(fā)明的 技術(shù)特征已詳述于發(fā)明說(shuō)明中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可輕易實(shí)施本發(fā)明。以下實(shí)施例所使 用的各項(xiàng)條件僅用于例示，而非以用限制本發(fā)明的技術(shù)特征。
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實(shí)施例利用多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置制備薄膜太陽(yáng)能電池本實(shí)施例所使用的多匣式PECVD裝置如圖2所示，其中每個(gè)電極板皆以平行方式 固定于一載盤(pán)(圖未示出)上。進(jìn)行PECVD反應(yīng)時(shí)，每對(duì)電極板中一個(gè)電極板做為RF電極 板230、另一個(gè)電極板作為接地電極板240。當(dāng)理解的是，本實(shí)施例的裝置所欲凸顯的技術(shù) 特征在于多匣式設(shè)計(jì)，也就是多對(duì)電極以同時(shí)長(zhǎng)成多片沉積薄膜的設(shè)計(jì)。除了與基板旋轉(zhuǎn) 裝置260的軸承270兩端連接的所述電極板以外，其余電極板的兩面皆設(shè)置有一玻璃基板 250。本實(shí)施例的裝置的其他各項(xiàng)元件，例如真空泵210、氣體供應(yīng)裝置220、以及RF供應(yīng)裝 置(圖未式出)是屬于已知技術(shù)，無(wú)須在此一一敘述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可輕易完成，而 本實(shí)施例所示的真空泵210及氣體供應(yīng)裝置220于工藝腔體200的相對(duì)位置僅為示例性， 非用以限定本權(quán)利要求。此外，本實(shí)施例的多匣式PECVD在工藝腔體200中設(shè)置一基板旋轉(zhuǎn)裝置260，其中 包括一軸承270、一控制主機(jī)(圖未示出)及一控制介面(圖未示出)，本實(shí)施例的基板旋 轉(zhuǎn)裝置260是由軸承270連接腔體，由控制主機(jī)控制軸承270旋轉(zhuǎn)角度，其中旋轉(zhuǎn)角度范圍 可為0度至360度，而軸承270位置為工藝腔體200中心位置，且與本發(fā)明的多個(gè)第一電極 板230及多個(gè)第二電極板240分別垂直，而控制介面連接至控制主機(jī)，以供操作人員依工藝 條件，于控制介面直接調(diào)整軸承270旋轉(zhuǎn)角度。其中旋轉(zhuǎn)角度是相關(guān)于通入氣體成分、腔體 壓力、氣體流率、基板溫度……等工藝條件。在進(jìn)行PECVD反應(yīng)工藝薄膜時(shí)，以SiGe作為本征材料為例，形成沉積膜層所使用 的工藝氣體為SiH4、H2、CF4、N2、GeH4、C02、CH4、Si-C_(CH3)6。形成p型薄膜層320時(shí)，摻雜元 素可選用硼、鋁、鎵、銦或鉈，摻雜時(shí)間可依據(jù)所需的濃度而定。接著利用真空泵210抽真空 后，再通入SiH4、H2、CF4、N2、GeH4、C02、CH4、Si_C_ (CH3) 6以形成i型薄膜層330，最后再改通 入SiH4、GeH4與Si-C-(CH3)6做為工藝氣體，以形成微晶晶型或無(wú)晶型的n型薄膜層340，所 選用的摻雜元素可為氮、磷、締。如前所述，本發(fā)明中制備薄膜太陽(yáng)能電池300的方法所欲強(qiáng)調(diào)的技術(shù)特征在于使 用本發(fā)明的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，并且在同一工藝腔體200內(nèi)利用真空泵 210與氣體供應(yīng)裝置220依序沉積所需的p-i-n結(jié)構(gòu)，且利用基板旋轉(zhuǎn)裝置260，控制基板 250旋轉(zhuǎn)角度，以改善因通入氣體于基板250上濃度分布不均，所造成的膜厚不均情形。本 發(fā)明的裝置與方法的優(yōu)點(diǎn)在于同一批次內(nèi)可同時(shí)制造多片化學(xué)汽相沉積膜，以提高PECVD 制造薄膜太陽(yáng)能電池300的產(chǎn)率，獲得品質(zhì)穩(wěn)定的沉積膜，并進(jìn)而改善薄膜均勻度，提高光 電轉(zhuǎn)換效率來(lái)提升經(jīng)濟(jì)效益；而在同一腔體內(nèi)依序生成不同層的沉積膜可以簡(jiǎn)化裝置的復(fù) 雜度，降低設(shè)備成本。其他相關(guān)的技術(shù)內(nèi)容是屬于已知技術(shù)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可由實(shí)施 例的例示輕易完成本發(fā)明。其它實(shí)施態(tài)樣所有揭露于本發(fā)明書(shū)的特征可使用任何方式結(jié)合。本說(shuō)明書(shū)所揭露的特征可使用 相同、相等或相似目的的特征取代。因此，除了特別陳述強(qiáng)調(diào)處之外，本說(shuō)明書(shū)所揭露的特 征為一系列相等或相似特征中的一個(gè)實(shí)施例。此外，依據(jù)本說(shuō)明書(shū)揭露的內(nèi)容，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可輕易依據(jù)本發(fā)明的基本特 征，在不脫離本發(fā)明的精神與范圍內(nèi)，針對(duì)不同使用方法與情況作適當(dāng)改變與修飾，因此， 其它實(shí)施態(tài)樣亦包括于權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
一種多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述裝置包括一工藝腔體；一真空泵，以抽出所述工藝腔體內(nèi)的氣體與控制壓力；一氣體供應(yīng)裝置，以供應(yīng)工藝氣體并控制其流量；一基板旋轉(zhuǎn)裝置，以旋轉(zhuǎn)基板并控制基板旋轉(zhuǎn)角度；以及多個(gè)第一電極板與對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二電極板，以交錯(cuò)排列且彼此平行的方式設(shè)置于所述工藝腔體內(nèi)，以提供解離所述工藝氣體所需的電場(chǎng)，產(chǎn)生等離子，其中在所述多個(gè)第一電極板與所述多個(gè)第二電極板上設(shè)置有一基板。
2.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述裝置 進(jìn)一步包括一加熱裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述加熱 裝置為一快速退火熱裝置、脈沖快速退火裝置或電熱阻絲。
4.如權(quán)利要求2所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述加熱 裝置使所述工藝腔體內(nèi)產(chǎn)生輻射加熱。
5.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述多個(gè) 第一電極板及所述多個(gè)第二電極板全部垂直于工藝腔體。
6.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述多個(gè) 第一電極板及所述多個(gè)第二電極板全部平行于工藝腔體。
7.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述基板 旋轉(zhuǎn)裝置包括一軸承、一控制主機(jī)以及一控制介面。
8.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述基板 旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)角度范圍為0度至360度。
9.如權(quán)利要求7所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，軸承位置 為工藝腔體中心位置。
10.如權(quán)利要求7所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述軸承 與所述多個(gè)第一電極板及所述多個(gè)第二電極板分別垂直設(shè)置于所述工藝腔體中。
11.如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置，其特征在于，所述多個(gè) 第一電極板與所述多個(gè)第二電極板固定于一載盤(pán)上。
12.—種將如權(quán)利要求1所述的多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置用于制備薄膜太 陽(yáng)能電池的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟(a)提供至少一基板；(b)在所述基板上形成一ρ型薄膜層；(c)在所述ρ型薄膜層上形成一i型薄膜層；以及(d)在所述i型薄膜層上形成一η型薄膜層；其中所述(a)至(d)步驟是在同一工藝腔體內(nèi)進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置及方法，所述裝置包括一工藝腔體；一真空泵，以抽出所述工藝腔體內(nèi)的氣體與控制壓力；一氣體供應(yīng)裝置，以供應(yīng)工藝氣體并控制其流量；一基板旋轉(zhuǎn)裝置，以旋轉(zhuǎn)基板并控制基板旋轉(zhuǎn)角度，藉以提升薄膜均勻性；以及多個(gè)第一電極板與對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二電極板，以交錯(cuò)排列且彼此平行的方式設(shè)置于所述工藝腔體內(nèi)，以提供解離所述工藝氣體所需的電場(chǎng)，產(chǎn)生等離子，其中在所述多個(gè)第一電極板與所述多個(gè)第二電極板上設(shè)置有一基板。本發(fā)明另提供一種利用所述多匣式等離子加強(qiáng)化學(xué)汽相沉積裝置制備薄膜太陽(yáng)能電池的方法。
文檔編號(hào)H01L31/18GK101921998SQ20091014244
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者張一熙, 李冠頡, 李家嫻 申請(qǐng)人:亞洲太陽(yáng)科技有限公司