制作HIT硅电池的气相沉积装置的制作方法

本实用新型涉及硅电池领域，特别涉及一种制作HIT硅电池的气相沉积装置。

背景技术：

HIT结构太阳能电池是一种利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池，HIT结构（Heterojunction with intrinsic Thinlayer)就是在P型氢化非晶硅和n型氢化非晶硅与n型硅衬底之间增加一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜）。HIT太阳能电池转换率高、是一种低高效电池，具有与传统的硅晶太阳能电池相匹敌的优势。但是目前制作HIT结构太阳能电池的工艺太复杂，设备又昂贵，大大地限制了其商业应用价值。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提出一种制作HIT硅电池的气相沉积装置，旨在克服以上问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种制作HIT硅电池的气相沉积装置，包括等离子气体、射频电源、真空泵、设有入口和出口的真空室及容纳于真空室内的气盒、由若干正、负电极交错且并排排列的电极组件、导流槽、硅基体，气盒连通真空室的入口，等离子气体通过真空室的入口进入气盒，气盒朝向真空室内的端面设有若干通孔；电极组件设于气盒的下方，其正电极连接射频电源射频电极，其负电极连接射频电源地电极；硅基体设于电极组件的下方，坚立于导流槽上方；导流槽设于真空室的出口处，且连通真空泵与真空室内。

优选地，所述真空室还设有闸门，所述闸门设于硅基体的同一横向轴线位置。

优选地，所述电极组件的正、负电极采用片状结构的导电金属制成。

优选地，所述导流槽上方的两侧边分别设有若干滚轮，所述硅基体通过滚轮可移动地设于导流槽上方。

优选地，所述导流槽包括相互连通的导流室和引流筒，所述引流筒固定于导流室的底部，伸出真空室的出口连接真空泵；所述导流室包括栅格盖和回流空间，所述栅格盖固定于导流室上方，由此在导流室下方形成回流空间，所述回流空间与引流筒相连通。

优选地，所述硅基体是用NF3等离子体进行表面钝化处理再采用氢离子轰击后的硅基体。

优选地，所述通孔之间的间距≤15cm。

优选地，所述射频电源为RF电源，所述RF电源在气盒与电离栅格之间施加高频交流变化电磁波，形成交变电场。

优选地，还包括屏闭片，若硅基体需要单面镀膜，则将屏闭片遮盖硅基体的非镀膜面。

优选地，所述等离子气体为掺入了适量的氢化磷或氢化硼的硅烷，所述硅烷在穿过射频电源施加的电场时被电离分解为N型或P型的非晶硅膜，沉积于硅基体表面。

通过本实用新型的装置制作的HIT硅电池完全走干工艺，不涉及化学液的处理，干净卫生，而且完全是全自动化生产，减少人力物力，减省工序。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例的结构示意图；

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1所示，本实用新型提出的一种制作HIT硅电池的气相沉积装置，包括等离子气体1、射频电源3、真空泵7、设有入口和出口的真空室2及容纳于真空室2内的气盒4、由若干正、负电极交错且并排排列的电极组件5、导流槽6、硅基体8，气盒4连通真空室2的入口，等离子气体1通过真空室2的入口进入气盒4，气盒4朝向真空室2内的端面设有若干通孔41；电极组件5设于气盒4的下方，其正电极连接射频电源3射频电极，其负电极连接射频电源3地电极；硅基体8设于电极组件5的下方，坚立于导流槽6上方；导流槽6设于真空室2的出口处，且连通真空泵7与真空室2内。

在本实用新型实施例中，本实用新型的等离子气体1通过气盒4的一端进入真空室2内，由于真空室2的出口连接有真空泵7，开启真空泵7抽气，抽取等离子气体1通过气盒4的通孔41，将等离子气体喷射成等离子气体分子，射频电源3的射频电极连接电极组件4的正电极，射频电源3的地电极连接电极组件4的负电极，通电形成电离区，等离子气体分子穿过电场往复振动电离分解后随着抽气方向飘移到硅基体8，或粘附于硅基体8表面，或通过导流槽6后被真空泵7抽出，分解后的等离子气体粘附于硅基体8表面沉积形成非晶薄膜。通过本实用新型的装置制作的HIT硅电池完全走干工艺，不涉及化学液的处理，干净卫生，而且完全是全自动化生产，减少人力物力，减省工序。

优选地，所述真空室2还设有闸门21，所述闸门21设于硅基体的同一横向轴线位置。

在本实用新型实施例中，通过真空室2设置闸门21，即方便硅基体8的更换，也便于维修，清洗。

优选地，所述电极组件4的正、负电极采用片状结构的导电金属制成。

在本实用新型实施例中，正负电极采用片状结构的导电金属以加强电场电离的强度。

优选地，所述导流槽6在与硅基体8同一横向轴线的两侧分别设有若干滚轮61，所述硅基体8通过滚轮61可移动地设于导流槽6上方。

在本实用新型实施例中，本实用新型的导流槽6上设置滚轮61，硅基体8通过滚轮61可移动地设于导流槽6上方，以便硅基体8进出闸门。

优选地，所述导流槽6包括相互连通的导流室和引流筒，所述引流筒固定于导流室的底部，伸出真空室的出口连接真空泵；所述导流室包括栅格盖和回流空间，所述栅格盖固定于导流室上方，由此在导流室下方形成回流空间，所述回流空间与引流筒相连通。

在本实用新型实施例中，进一步地，防止气流的不均匀流动造成非晶薄膜的不均匀性，故在导流室上方固定栅格盖，等离子气体均匀被抽出。

优选地，所述硅基体8是用NF3等离子体进行表面钝化处理再采用氢离子轰击后的硅基体。

在本实用新型实施例中，硅基体8用NF3等离子体进行表面钝化处理再采用氢离子轰击后开展本征的硅薄膜的沉积。

优选地，所述通孔41之间的间距≤15cm。

在本实用新型实施例中，通过通孔41小间距的设置，将等离子气体1细分成等离子气体分子喷设于气盒4与电极组件5之间的辉光区，在射频电源3交变电场的电离下进行空间分解。

优选地，所述射频电源3为RF电源，所述RF电源在气盒4与电极组件5之间施加高频交流变化电磁波，形成交变电场。

优选地，还包括屏闭片，若硅基体需要单面镀膜，则将屏闭片遮盖硅基体的非镀膜面。

优选地，所述等离子气体1为掺入了适量的氢化磷或氢化硼的硅烷，所述硅烷在穿过射频电源施加的电场时被电离分解为N型或P型的非晶硅膜，沉积于硅基体8表面。

在本实用新型实施例中，本实用新型通过输入不同的等离子气体1，以在硅基体表面形成不同的非晶薄膜，或多层非晶薄膜。

上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。