专利名称：一种非晶硅薄膜的制作装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能电池领域，具体是一种非晶硅薄膜的制作装置。
背景技术：
当今工业上广泛使用的PECVD系统中，采用是平板形相互平行的电极来激发等离子体，并提供薄膜沉积或刻蚀表面，这两个电极板分别为接地极和用来激发等离子体的激发电极。现在电极激发方式主要由射频和极高频，激发电极通过一个射频或极高频阻抗匹配器与一个提供等离子体激发功率电源箱连接。这种方式镀的薄膜，在衬底变得很大时候，均匀度往往有不令人满意的变化，特别是在使用射频或极高频PECVD设备时随着电极的增大，所镀薄膜的非均匀性变得非常明显。其原因有当电极的线性尺寸接近和超过交流激发电能的自由空间波长的1/8时，电磁 波的反射、干涉和驻波等现象变得十分严重，使得电场分布不均匀。大型PECVD反应器的另一个问题是高频电场在电极边缘的非均匀变化在一定程度上向电极中部延伸。这是由于这个现象来源于电极的有限尺寸。上述现象导致等离子体激发电场在大面积电极表面的非均匀性，使得原气体的分解率，也就是薄膜沉积速率随衬底的位置而发生变化。所以在大面积沉积时候须得将激发电极设计得具有特殊结构满足等离子体处理过程的均匀性要求。
实用新型内容为了解决现有的太阳能电池的玻璃基板上的镀膜不均匀问题，本实用新型提供了一种非晶硅薄膜的制作装置。本实用新型采用的技术方案是所述装置包括玻璃基板、阻抗匹配器和射频发生电源，所述玻璃基板设置在真空腔室中，所述玻璃基板通过阻抗匹配器与射频发生电源相连接。优选地，所述玻璃基板包括等离子体发生区域和边缘绝缘区域，所述边缘绝缘区域覆盖有绝缘层，所述等离子体区域通过引导线与阻抗匹配器相连接。优选地，所述玻璃基板包括多个接地电极和多个激发电极板，接地电极和激发电极板间隔设置，所述激发电极板通过引线与阻抗匹配器相连接。优选地，所述阻抗匹配器通过夹具卡接到玻璃基板上。本实用新型通过在制造太阳能电池的玻璃基板上接入一个自动抗干扰、抵消反射功能的阻抗匹配器，将真空腔室激发电极组合成一个负载，当射频电源输出时候，总有一部分虚部部分影响电源的功率输出，当用这个阻抗匹配器接入电极，自动调节负载的虚不部分，使电源输出与负载的实部相等、虚部相位相反，这样就消除或减弱了大面积电极上的反射和干扰效应，根据镀膜的具体条件及电极尺寸，被置于在真空室外的延伸性阻抗匹配器的阻抗，可以被不断地调整，以达到所需的镀膜均匀度。
图I为本实用新型一种实施例的结构示意图；图2为本实用新型一种实施例的局部结构示意图；图3为本实用新型一种实施例的多激发电极的结构示意图。在图中，I玻璃基板、2引导线、3阻抗匹配器、4射频发生电源、11接地电极、12激发电极板、13屏蔽导体、121等离子体发生区域、122绝缘区域。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型提供的具体实施方式
作进一步详细的描述如图1-3所示，为本实用新型一种实施例的结构示意图，该装置包括玻璃基板I、 阻抗匹配器3和射频发生电源4，该玻璃基板I设置在真空腔室中，所述阻抗匹配器3通过引导线2连接到用于制造太阳能电池的玻璃基板I上，阻抗匹配器3是与玻璃基板I形成共轭匹配，抵消电极反射功率和干扰的作用；所述阻抗匹配器3与射频发生电源4相连接，射频发生电源4是产生射频电源，在射频电源的作用下形成连续的等离子体。本实用新型通过在制造太阳能电池的玻璃基板上接入一个自动抗干扰、抵消反射功能的阻抗匹配器，将真空腔室激发电极组合成一个负载，当射频电源输出时候，总有一部分虚部部分影响电源的功率输出，当用这个阻抗匹配器接入电极，自动调节负载的虚不部分，使电源输出与负载的实部相等、虚部相位相反，这样就消除或减弱了大面积电极上的反射和干扰效应，根据镀膜的具体条件及电极尺寸，被置于在真空室外的延伸性阻抗匹配器的阻抗，可以被不断地调整，以达到所需的镀膜均匀度。请参阅图2，该玻璃基板I包括多个接地电极11和多个激发电极板12，接地电极11和激发电极板12间隔设置，所述激发电极板12上连接有屏蔽导体13，屏蔽导体13通过引导线2与阻抗匹配器3相连接。接地电极11的尺寸比激发电极的尺寸要大些，一般大与激发电极尺寸为接地电极11与激发电极板12之间的间隔距离大小；这样每个激发电极板就组成了各自相互独立的激发体，相互之间不再受各电场强度的不一样而干扰；形成了多电极单腔室的稳定工作。本实用新型的激发电极板12主要是使激发电极电池均匀，形成大面积沉积功能；引导线2主要是连接外接阻抗匹配器3的功能；阻抗匹配器3是与激发电极板12形成共轭匹配，抵消电极反射功率和干扰的作用。射频发生电源4是产生射频电源，在射频电源的作用下形成连续的等离子体；射频电源的输出阻抗通常与输出电缆的特征阻抗相同，即50欧姆。设备负载的阻抗可表示为Z = R+jX。式中，R为负载阻抗的实数部分，通常为几欧姆；X为负载阻抗的虚数部分，以负数较多，即容性负载较多。要使负载与电缆的特性阻抗相匹配，就需要加匹配网络，使得电源的输出功率全部加到负载上。因此匹配器3就是调节该虚部部分，使电源的实部与负载实部相等，虚部符号相反，而无反射功率或反射功率很小。如图3所示，该电极板由等离子体发生区域121和绝缘区域122组成；在有等离子产生时候，只有等离子体发生区域121才有等离子产生，并产生均匀的等离子；而在绝缘区域122，由于被做了一层绝缘层，因此该层无等离子体产生，并且该区域与外界属于隔离区，因此不会有辉光放电产生；从而不会影响边缘的均匀性。该装置通过在激发电极四周对电极板做一层绝缘氧化处理，使四周为一绝缘边；由于电极板四周与外界相连，在有射频功率输出时候，会引起与外界发生射频激发，从而干扰边缘电场的不均匀性；当引入绝缘边后，电极板导电部分减小，与外界隔离增大；从而可以改善大面积镀膜的边缘效益问题。在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以 作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求1.一种非晶硅薄膜的制作装置，其特征在于，所述装置包括玻璃基板、阻抗匹配器和射频发生电源，所述玻璃基板设置在真空腔室中，所述玻璃基板通过阻抗匹配器与射频发生电源相连接。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述玻璃基板包括等离子体发生区域和边缘绝缘区域，所述边缘绝缘区域覆盖有绝缘层，所述等离子体区域通过引导线与阻抗匹配器相连接。
3.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述玻璃基板包括多个接地电极和多个激发电极板，接地电极和激发电极板间隔设置，所述激发电极板通过引线与阻抗匹配器相连接。
4.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述阻抗匹配器通过夹具卡接到玻璃基板上。
专利摘要本实用新型提供了一种非晶硅薄膜的制作装置，所述装置包括玻璃基板、阻抗匹配器和射频发生电源，所述玻璃基板设置在真空腔室中，所述玻璃基板通过阻抗匹配器与射频发生电源相连接。本实用新型通过在制造太阳能电池的玻璃基板上接入一个自动抗干扰、抵消反射功能的阻抗匹配器，将真空腔室激发电极组合成一个负载，当射频电源输出时候，总有一部分虚部部分影响电源的功率输出，根据镀膜的具体条件及电极尺寸，被置于在真空室外的延伸性阻抗匹配器的阻抗，可以被不断地调整，以达到所需的镀膜均匀度。
文档编号C23C16/505GK202595271SQ201220238530
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者邓文忠 申请人:浙江慈能光伏科技有限公司