专利名称：一种基板式镀膜设备的气体分布系统的制作方法
技术领域：
一种基板式镀膜设备的气体分布系统技术领域[0001]本实用新型涉及一种基板式镀膜设备的气体分布系统，特别是用于PECVD真空沉积腔室的具有反应气体喷淋管和喷淋孔的气体分布系统。
背景技术：
[0002]多晶硅太阳能电池利用等离子增强化学气相沉积(PECVD)技术，在硅片基板上连续镀氮化硅减反射膜而广泛应用于大规模生产。为了保证整个基板区域内沉积的氮化硅膜的均勻性和一致性，所述的PECVD系统中需要安装气体分布系统以保证整个反应区域内的气流均勻分布，这种装置即所谓的“喷淋管”和“沉积槽”，硅烷或氨气按照一定流量进入特殊的气管，再通过带有密布小孔的气体“喷淋管”喷出，通过微波能量将氨气电离成等离子体后与硅烷反应形成非晶氮化硅薄膜沉积在硅片基板上。目前，普通的镀减反射膜的设备在设计时只有一个沉积腔室，并且其内沉积槽的开孔数都相同，即每个沉积槽的硅烷和氨气流量都相同的，只能镀单层膜，减反射效果差。也有使用两个沉积腔室镀双层减反射膜的设备，在第一个沉积腔内镀折射率较大的薄膜层，在第二个沉积腔内镀折射率较小的薄膜层，增加了设备成本和维护设备成本。[0003]目前公开的技术信息主要是使反应气体更加均勻的装置或系统，没有涉及使用同一个沉积腔达到镀多层膜的效果的技术信息。实用新型内容[0004]本实用新型的目的在于提供一种基板式镀膜设备的气体分布系统，改善气体分布系统的性能，实现在同一个沉积腔内达到镀多层膜的效果，提高减反射效果和钝化效果，提高多晶硅太阳能电池的光电转换效率，并且提高气体原材料的利用率。与用两个沉积腔室镀双层减反射薄膜的镀膜设备相比，节约了设备成本和原料消耗。[0005]本实用新型的技术方案是一种基板式镀膜设备的气体分布系统，包括设置在沉积腔内的沉积槽，工艺腔，其中工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个硅烷气喷淋孔，第二至第六个沉积槽上均设置22个硅烷气喷淋孔。[0006]进一步，所述工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个硅烷气喷淋孔，第二个沉积槽上设置43个硅烷气喷淋孔，第三至第六个沉积槽上均设置22个硅烷气喷淋孔。[0007]再进一步，所述工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个硅烷气喷淋孔，第二、第三个沉积槽上均设置22个硅烷气喷淋孔，第四个沉积槽上设置43个硅烷气喷淋孔，第五、 第六个沉积槽上均设置22个硅烷气喷淋孔。[0008]本实用新型在只有一个沉积腔室的基板式镀膜设备上，只改变了沉积槽上硅烷气喷淋孔个数，实现了硅烷气流量由多到少递减，增加硅片表层镀膜的折射率，进而增加了硅片表面的钝化效果，同时通过前半个沉积腔和后半个沉积腔内硅烷和氨气流量的差异，实现多级梯度供气，达到镀多层减反射薄膜的效果，显著提升了多晶硅太阳能电池的转换效率，并且提高了气体原材料的利用率，降低了设备成本。
[0009]图1是本实用新型单个沉积槽的结构示意图；[0010]图2是本实用新型的22个硅烷气喷淋孔的沉积槽俯视示意图；[0011]图3是本实用新型的43个硅烷气喷淋孔的沉积槽俯视示意图；[0012]图4是本实用新型的64个硅烷气喷淋孔的沉积槽俯视示意图；[0013]图5是本实用新型第一种排放沉积槽的俯视示意图；[0014]图6是本实用新型第二种排放沉积槽的俯视示意图；[0015]图7是本实用新型第三种排放沉积槽的俯视示意图；[0016]图中1-沉积槽上硅烷气喷淋孔，2-64个硅烷气喷淋孔的沉积槽，3-22个硅烷气喷淋孔的沉积槽，4-43个硅烷气喷淋孔的沉积槽。
具体实施方式
[0017]
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。[0018]在同一个镀膜沉积腔内，增加了工艺腔进口处硅烷喷淋气孔数量，使得第一个沉积槽硅烷出气量大于第二和第三个沉积槽。如图2所示，是现有设备的沉积槽，有22个硅烷喷淋气孔。如图3所示，是在现有设备的沉积槽上每两个硅烷喷淋气孔中间增开一个气孔，使硅烷喷淋气孔数达到43个。如图4所示，是在现有设备的沉积槽上每两个硅烷喷淋气孔中间增开两个气孔，使硅烷喷淋气孔数达到64个。在硅烷气压力相同的情况下，增开了硅烷喷淋气孔的沉积槽喷出硅烷气的量也增多。[0019]如图5，本实用新型提供的一种基板式镀膜设备的气体分布系统，包括设置在沉积腔内的沉积槽，工艺腔，其中工艺腔进口处放置的第一个沉积槽2上设置64个硅烷气喷淋孔1，第二至第六个沉积槽3上设置22个硅烷气喷淋孔1。用这样的镀膜装置加上合适的流量匹配，可以实现类似三层膜的效果，同时提高了下层膜的折射率，增加了钝化效果。[0020]优选的，如图6，在工艺腔的进口处放置的第一个沉积槽2上设置64个硅烷气喷淋孔1，然后是第二个沉积槽4上设置43个硅烷气喷淋孔1，第三至第六个沉积槽3上均设置 22个硅烷气喷淋孔1。用这样的镀膜装置加上合适的流量匹配，在增加了钝化效果的同时可以节省硅烷耗量。[0021]优选的，如图7，在工艺腔的进口处放置的第一个沉积槽2上设置64个硅烷气喷淋孔1，接着放置的第二、第三个沉积槽3上均设置22个硅烷气喷淋孔1，第四个沉积槽4上设置43个硅烷气喷淋孔1，第五、第六个沉积槽3上均设置22个硅烷气喷淋孔1。用这样的镀膜装置加上合适的流量匹配，可以实现类似四层膜的镀膜效果。[0022]当然，本领域技术人员也可以改变沉积槽上硅烷气喷淋孔的孔径，实现硅烷气流量由多到少递减的效果。在氮化硅减反射镀膜设备中，还可以改变沉积槽上氨气的喷淋孔数量或孔径，使氨气在逐个沉积槽递增来实现折射率递减的镀膜工艺。在镀增反射膜时，按照与本实用新型相反的设计也可以达到镀双层增反射膜的效果。[0023]本实用新型结构简单、可靠，在基板式镀膜设备中，仅通过改进沉积槽上硅烷气喷淋孔的数量或孔径的差异，实现多级梯度供气，达到镀多层薄膜的效果，进一步提升太阳能电池的转换效率。[0024] 当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种基板式镀膜设备的气体分布系统，包括设置在沉积腔内的沉积槽，工艺腔，其特征在于工艺腔进口处第一个沉积槽( 上设置64个硅烷气喷淋孔(1)，第二至第六个沉积槽( 上均设置22个硅烷气喷淋孔(1)。
2.根据权利要求1所述的基板式镀膜设备的气体分布系统，其特征在于所述工艺腔进口处第一个沉积槽( 上设置64个硅烷气喷淋孔(1)，第二个沉积槽(4)上设置43个硅烷气喷淋孔(1)，第三至第六个沉积槽C3)上均设置22个硅烷气喷淋孔(1)。
3.根据权利要求1所述的基板式镀膜设备的气体分布系统，其特征在于所述工艺腔进口处第一个沉积槽( 上设置64个硅烷气喷淋孔(1)，第二、第三个沉积槽C3)上均设置 22个硅烷气喷淋孔(1)，第四个沉积槽(4)上设置43个硅烷气喷淋孔(1)，第五、第六个沉积槽( 上均设置22个硅烷气喷淋孔(1)。
专利摘要本实用新型提供一种基板式镀膜设备的气体分布系统，包括设置在沉积腔内的沉积槽，工艺腔，其中工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个硅烷气喷淋孔，第二至第六个沉积槽上均设置22个硅烷气喷淋孔；进一步的，所述工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个喷淋孔，第二沉积槽上设置43个，第三至第六沉积槽上均设置22个；再进一步，所述工艺腔进口处第一个沉积槽上设置64个喷淋孔，第二、第三沉积槽上均设置22个，第四沉积槽上设置43个，第五、第六沉积槽上均设置22个。本实用新型结构简单、可靠，在基板式镀膜设备中，仅通过改进沉积槽上硅烷气喷淋孔的数量或孔径的差异，实现多级梯度供气，达到镀多层薄膜的效果，进一步提升太阳能电池的转换效率。
文档编号C23C16/455GK202323022SQ20112048928
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者张凤鸣, 张鹏, 徐涛, 李质磊, 盛雯婷, 苏荣, 郭小勇, 黄军, 黄智 申请人:保定天威集团有限公司, 天威新能源控股有限公司