专利名称：制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件、系统及清洗方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，尤其涉及一种用于制 造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，其能够在用于太阳能电池的晶体硅基片的表面上形成 诸如防反射膜的薄膜，以及用于清洗制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的方法。
背景技术：
所涉及的太阳能电池是一种利用光伏效应将太阳光的能量直接转换成电的设备。 当太阳光的能量大于硅带隙，所吸收的能量激发电子进入导带，电子在其中自由地绕具有 P-N结的半导体设备的结区运动。在结区形成的电场将电子移动到n型侧，并将空穴移动到 P型侧，从而产生电动势。太阳能电池半导体设备不仅由硅，还由砷化镓、碲化镉、硫化镉、磷化铟或其组合 制成。但是，太阳能电池半导体设备常由硅制成。由硅制成的太阳能电池可根据其结晶类型分成单晶硅、多晶硅和非结晶硅。由于纯度高、晶体缺陷密度低，单晶硅具有效率高的优点，但也有基片造价高的缺 点o多晶硅具有造价低的优点，但因基片的质量低而具有比单晶硅的效率低的缺点。 不过，随着研究的持续进行，多晶硅的低效率变得更高。图1是显示依据常规技术的太阳能电池的结构的截面图。如图1所示，由硅制成的常规太阳能电池包括硅基片5、逆导半导体区域4、形成于 逆导半导体区域4上的防反射膜7、形成于硅基片1背面的背面场(BSF)8，以及形成于硅基 片1的上表面和下表面的表面电极9和背面电极10。太阳能电池的防反射膜由诸如等离子增强化学气相沉积(PECVD)方法的薄膜沉 积处理形成。在用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理中，副产品附着于腔室的内表面和基片， 并互相聚集。在沉积处理过程中，这些聚集的副产品与腔室的内表面分离，然后附着于基 片。在沉积处理过程中，这可能造成缺陷，从而影响产量。为了解决这些问题，聚集于腔室的内表面的副产品需要定期去除。但是，用来执行制造太阳能电池的薄膜沉积处理的常规薄膜沉积处理组件被定期 拆开，从而去除副产品。这是因为腔室是用不锈钢材料制造的，且不使用可能有损该腔室的 清洗气体，例如NF3。因此，通过利用便宜的不锈钢材料可降低用于制造太阳能电池的常规薄膜沉积处 理组件的造价。但是，由于频繁维修，例如用于去除副产品的拆卸处理，常规薄膜沉积处理 组件可能因生产速度慢而生产率较低。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，
4其能够有效去除在薄膜沉积处理过程中产生且聚集于腔室内表面的副产品，以及用于清洗 制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的方法。本发明的另一目的是提供一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，其能够 去除薄膜沉积处理过程中产生且聚集于腔室内表面的副产品，而且能够显著降低造价，以 及用于清洗制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的方法。为了实现这些优点和其它优点，以及依据本发明的目的，就像于此处具体化和概 括说明的那样，提供了一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件，所述组件包括真空 室，形成密封处理空间；托盘支承单元，安装于所述真空室内，用于支承其上装载有多个用 于太阳能电池的晶体硅基片的托盘；喷头单元，安装于所述真空室的上方，用于将气体喷射 到所述处理空间中；以及等离子产生器，用于从所提供的用于清洗所述真空室的清洗气体 产生等离子。所述真空室可由铝或铝合金制成，或者可具有由镍、镍合金、钨和钨合金中的一种 所涂覆的表面。所述等离子产生器可包括连接于所述喷头单元的远程等离子产生器，并通过所述 喷头单元提供由所述远程等离子产生器转变成等离子态的清洗气体。所述等离子产生器可以在喷头单元或所述处理空间内由清洗气体产生等离子。所述清洗气体可以优选为包括氟或氯的气体，更优选包括NF3、C2F6、CF4、F2、CHF3、 SF6和Cl2中的一种。所述真空室可设有隔离件，用于当所述托盘装配到所述托盘支承单元上时，将包 括所述托盘支承单元的内表面的下部空间与所述处理空间及所述托盘隔离开，并且构造成 在所述托盘已被装配到所述托盘支承单元上的状态下，防止气体流入到所述托盘支承单元 中。所述托盘可由金属材料或非金属材料制成。所述真空室可进一步设有气体流入防止装置，该装置构造成将惰性气体喷射到所 述下部空间内以防止气体流入到所述下部空间。所述真空室可进一步设有构造成传送所述托盘的托盘传送装置。所述托盘传送装置可包括多个滚轮，该滚轮安装于具有矩形形状的所述托盘支承 单元的两侧，以便通过转动来移动所述托盘，并且支承所述托盘的边缘的底面；以及驱动单 元，用于驱动多个所述滚轮。所述托盘传送装置可进一步包括上下移动装置，被构造成向上和向下移动所述滚 轮。为了实现这些优点和其它优点，以及依据本发明的目的，就像于此具体化和概括 说明的那样，还提供了一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，所述系统包括所述 薄膜沉积处理模块组件；装载锁定模块组件，安装于所述薄膜沉积处理模块组件的前面，并 构造成从外部接收其上装载有用于沉积处理的太阳能电池的多个晶体硅基片的托盘，并将 所接收的托盘传送到所述薄膜沉积处理模块组件；以及卸载锁定模块组件，安装于所述薄 膜沉积处理模块组件的后面，并构造成接收其上具有多个已经过所述沉积处理的基片的所 述托盘，并将所接收的托盘卸出到外部，其中，所述真空室包括托盘传送装置，该装置构造 成传送从所述装载锁定模块组件传送的托盘。
基片装载组件用于将多个所述基片装载到所述托盘上，并可进一步安装于所述装 载锁定组件的前面。而且，托盘取回组件构造成接收其上具有已经过所述沉积处理的基片 的所述托盘，并进一步安装于所述卸载锁定组件的后面。为了实现这些优点和其它优点，以及依据本发明的目的，就像于此具体化和概括 说明的那样，还提供了一种清洗用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的方法，所述方 法包括托盘卸出步骤，将其上具有已经过沉积处理的基片的托盘从真空室的处理空间中 卸出；清洗步骤，通过由清洗气体产生等离子来清洗所述真空室的内部；以及副产品去除 步骤，通过在所述清洗步骤之后向所述处理空间供给清除气体从而利用排气管去除在清洗 处理过程中从所述真空室产生的副产品。本发明可具有如下优点。第一，可设置等离子产生器，通过由清洗气体产生等离子以去除在薄膜沉积处理 过程中产生的并聚集于该腔室内表面的副产品。这可使副产品得以去除，而无需拆卸用于 制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件。因此，可加快生产速度，从而提高生产率。第二，托盘可用来在其上装载多个用于太阳能电池的晶体硅基片，并且构造成传 送托盘的托盘传送装置可设置在真空室中。因此，可加快生产速度，从而提高生产率。第三，构造成支承托盘的托盘支承单元可与真空室的处理空间隔离开。因此，托盘 支承单元可不需要由具有抗腐蚀性的昂贵的部件制成。这可显著地降低造价。结合附图，对本发明的所作的下述详细说明，将使本发明的前述和其它目的、特 征、方面和优点变得更加明显。
所包括的附图提供了对本发明的进一步理解，而且附图结合于本说明书，并作为 说明书的一部分，附图例示了本发明的实施方式，而且附图与该描述一起用来解释本发明 的原理。图中图1是显示依据常规技术的太阳能电池结构的截面图；图2是根据本发明的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的平面图；图3是薄膜沉积处理系统的侧视图；图4是显示图2的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的薄膜沉积处理组件 的沿托盘移动方向的截面图；图5A和5B是显示图2的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的薄膜沉积处 理组件的、沿与托盘移动方向垂直的方向的截面图；图6是图2的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的薄膜沉积处理组件的平 面截面图。
具体实施例方式下面，将参考附图更详细地描述本发明。参考附图，为了描述简便，同一或等同元件将用同一附图标记表示，并且也不对其 进行重复描述。
下面将参考附图更详细地说明依据本发明的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处 理系统和用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的清洗方法。图1是显示依据常规技术的太阳能电池结构的截面图；图2是根据本发明的用于 制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的平面图；图3是薄膜沉积处理系统的侧视图；图4 是显示图2的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的薄膜沉积处理组件的沿托盘移 动方向的截面图；图5A和5B是显示图2的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统的薄 膜沉积处理组件的、沿与托盘移动方向垂直的方向的截面图；图6是图2的用于制造太阳能 电池的薄膜沉积处理系统的薄膜沉积处理组件的平面截面图。根据基片的传送以及组件的排列和结构，依据本发明的用于制造太阳能电池的薄 膜沉积处理系统可具有各种构造。如图2至4所示，用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理 系统可构造成直列式(inlinetype)，其中呈装载于托盘20状态的基片10沿装载锁定组件 200、薄膜沉积处理组件100和卸载锁定组件300顺序移动。如图2至4所示，依据本发明的用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统包括薄 膜沉积处理组件100，构造成执行薄膜沉积处理；装载锁定组件200，安装于薄膜沉积处理 组件100的前面，且构造成从外面接收托盘20，并将所接收的托盘20传送到薄膜沉积处理 组件100，多个用于太阳能电池的基片10装载到托盘20上以用于沉积处理；和卸载锁定组 件300，安装于薄膜沉积处理组件100的后面，且构造成接收其上具有多个已经过沉积处理 的基片10的托盘20，并将所接收的托盘20卸到外面。装载锁定组件200构造成接收托盘20，托盘20上在大气状态下从外面装载有用于 太阳能电池的基片10，然后，将所接收的托盘20传送到真空压力状态下的薄膜沉积处理组 件100。并且，装载锁定组件200连接于真空泵(未示出)从而可以改变其内部压力，且依 据工艺条件可设有加热器或冷却器等。装载锁定组件200由闸门阀210和220开、闭，闸门阀210、220安装于装载锁定组 件200的前、后侧，并构造成密封于装载锁定组件200的内部以改变压力，例如真空压力和 大气压力。卸载锁定组件300构造成接收托盘20，托盘20上在真空状态下从薄膜沉积处理 组件100装载有已经过沉积处理的基片10，且在大气状态下将所接收的托盘20卸到外面。 卸载锁定组件300连接于真空泵(未示出)从而可以改变其内部压力，且依据处理条件可 设有加热器或冷却器等。卸载锁定组件300由闸门阀310和320开、闭，闸门阀310、320安装于卸载锁定组 件300的前、后侧，并构造成密封于卸载锁定组件300内部以改变压力，例如真空压力和大 气压力。基片装载组件400构造成在托盘20上装载多个基片10，且可附加地安装在装载锁 定组件200的前侧。基片装载组件400可包括构造成支承托盘20的托盘支承单元410，和 基片装载装置420，构造成通过从装载有多个基片10的盒子(未示出)取出基片10来将基 片10装载到托盘20上。托盘20构造成在其上装载多个基片20，且一次性传送基片10，并可根据设计而具 有各种构造。并且，托盘20可由不影响基片10的薄膜沉积处理的任何材料制成。例如， 托盘20可由诸如石墨和石英的非金属材料和诸如铝和铝合金的金属材料中的至少一种制成，并可具有各种形状，例如矩形。用于制造太阳能电池的基片10可由能用于制造太阳能电池的诸如晶体硅的任何 材料制成，并可具有各种形状，例如矩形和圆形。托盘支承单元410可还设有用于上下移动托盘20以便传送托盘20的结构。基片装载组件400可构造成将基片10装载到托盘20上，并将已经过沉积处理的 基片10从托盘20传送到盒子。托盘卸载组件500构造成接收其上装载有已经过沉积处理的托盘20，并可进一步 安装于卸载锁定组件300的后侧。托盘卸载组件500包括构造成支承其上装载有基片10 的托盘20的托盘支承单元510。托盘卸载组件500可具有类似于基片装载组件400的构造。如图3至4所示，托 盘支承单元510可构造成可上下移动以便将托盘20传送到托盘传送导轨520，并沿托盘传 送导轨520将托盘回料到基片装载组件400。在依据本发明的薄膜沉积处理系统中，托盘20可以各种方式传送。如图2至4所示，托盘20可利用安装于组件100、200、300内的滚轮(未示出)在 组件100、200、300之间传送。基片装载组件400和托盘卸载组件500可设有安装于组件100、200、300下方的托 盘传送导轨520，从而使托盘20可沿其上下移动。从卸载锁定组件300卸出的托盘20可从 托盘卸载组件500回料到基片安装组件400。薄膜沉积处理组件100可依据沉积处理而具有各种构造。如图4所示，薄膜沉积 处理组件100可包括形成密封处理空间S的真空室110、安装于真空室110中并构造成支承 其上装载有多个基片10的托盘20的托盘支承单元130、安装于真空室110上方且构造成将 气体喷射到处理空间S中的喷头130，和构造成由清洗气体产生等离子以便清洗真空室110 的等离子产生器160。真空室110构造成形成用于执行薄膜沉积处理的处理空间S，并可具有各种构造。 如图4所示，真空室110可包括在上侧具有开口的腔室本体112，和可拆卸地连接于腔室本 体112的开口的上盖111。腔室本体112呈上侧具有开口的容器形，并设有一个或更多通过其将基片10引入 或卸出腔室本体112的门113。在优选实施方式中，在矩形腔室本体112上形成一对门113 以便彼此面对。上盖111构造成当密封件(未示出)连接于腔室本体112的上侧时，形成密封处 理空间S，并可形成为板形或下侧具有开口的容器形。优选地，考虑到清洗处理由NF3等执行，腔室本体112和上盖111由具有强抗腐蚀 性的铝和铝合金制成。可替代地，腔室本体112和上盖111可由便宜的不锈钢材料制成，并 且其内表面可覆盖由具有强抗腐蚀性的铝或铝合金制成的覆盖件(未示出)。喷头单元150安装于处理空间S上方以便执行薄膜沉积处理，并将从气体供给单 元170接收的气体供给到处理空间S。喷头单元150可依据工艺和气体供给方法具有各种 构造。托盘支承单元130用于支承托盘20以便平滑地执行薄膜沉积处理，并且依据设计 和处理条件而具有各种构造。
优选地，至少一个加热器131用于维持预定温度以便薄膜沉积处理能平滑地执 行，并安装于托盘支承单元130上。托盘支承单元130可仅设有加热器。加热器可与托盘支 承单元130整体地形成，或如图6所示，可以基于托盘20的支承表面安装多个加热器131。托盘支承单元130的加热器131可由诸如陶瓷、不锈钢(SUS)和INC0NELL的各种 材料制成。为了执行薄膜沉积处理，需要供电。根据供电方法，可实现各种构造。例如，上 部电源可通过将RF电源或LF电源供给到喷头单元150来实现，而下部电源可通过将托盘 支承单元130接地来实现。等离子产生器160构造成通过从所接收的清洗气体产生等离子来去除聚集在真 空室110的内表面上的副产品，并可具有各种构造。清洗气体可包括氟或氯化物，并可包括 NF3、C2F6、CF4、F2、CHF3、SF6 和 Cl2 等，而不是 NF3。如图4所示，等离子产生器160可包括连接于喷头单元150远程等离子产生器 (PRG)，从而可在气体供给单元170所供给的清洗气体变换成等离子态后将其通过喷头单 元150提供到处理空间S。可替代地，等离子产生器160可进一步在喷头单元150的上方或内侧安装有RF电 源，而不是远程等离子产生器，因此在喷头单元150中由清洗气体产生等离子。等离子产生器160可构造成在处理空间S中通过使用喷头单元150和托盘支承单 元130作为电极来由清洗气体产生等离子。当利用等离子产生器160执行清洗处理时，真空室110的内表面或诸如安装于真 空室110内的托盘支承单元130的元件可因清洗气体包括具有强反应特性的氟或氯化物而 受到损害。因此，真空室110的内表面，或者安装于真空室110内的托盘支承单元130等可 优选地由具有强抗腐蚀性的镍、镍合金、铝、铝合金等制成，或具有覆盖有镍、镍合金、钨、钨 合金等的表面。但是，当用具有强抗腐蚀性的材料制造或者涂覆真空室110的内表面或安装于真 空室110内的托盘支承单元130等，可能增加其制造成本。真空室110可进一步设有隔离件140，用于当托盘20装配到托盘支承单元130上 时，将包括托盘支承单元130的侧表面的下部空间与处理空间S及托盘20隔离开来，并且 构造成当托盘20已装配到托盘支承单元130上时防止气体流入气体支承单元130。隔离件140可优选地由对清洗气体具有强抗腐蚀性和具有强忍耐性的陶瓷、钨、 钨合金、镍合金、铝、铝合金等制成，或可具有由诸如陶瓷、钨、钨合金、镍合金、铝和铝合金 的具有强腐蚀性的材料涂覆的表面。隔离件140可从上侧利用螺钉等连接于真空室110的底部内表面或侧部内表面。隔离件140可以各种方式安装。例如，隔离件140可安装成其接触托盘20的底表 面或侧表面能够形成环绕托盘支承单元130的闭合线，以便将下部空间与处理空间S及托 盘20隔离开来。由于托盘20在清洗处理中装配到托盘支承单元130上，其可作为用于薄膜沉积处 理的托盘使用。不过，在清洗处理中可能损害该托盘。因此，可另外使用用于清洗的托盘。如同隔离件140那样，用于清洗的托盘不仅可由托盘的前述材料制成，还可由对 清洗气体具有强抗腐蚀性和具有强忍耐性的陶瓷、钨、钨合金、镍合金、铝、铝合金等制成。 可替代地，托盘可具有由诸如陶瓷、钨、钨合金、镍合金、铝和铝合金的抗腐蚀性材料涂覆的表面。用于清洗的托盘可构造成由清洗处理的操作员手动供给。可替代地，用于清洗的 托盘可构造成在薄膜沉积处理过程中定位于基片装载组件400的上方，并可降低以用于清 洗处理。所降低的托盘可通过装载锁定组件200而不是用于薄膜沉积处理的托盘20传送到 薄膜沉积处理组件。在清洗处理后，托盘可传送到基片装载组件400的上侧，即原始位置。与在其上面装配有基片10并由托盘支承单元130支承的托盘20不同，用于清洗 的托盘可由隔离件140支承，而不是由托盘支承单元130支承。在清洗处理和沉积处理过程中，隔离件140和处理空间S中的托盘20防止沉积材 料、气体等流入下部空间。沉积材料、气体等可根据隔离件140上的托盘20的装载状态和 被接触状态、处理空间S的压力等而部分地引入下部空间，而这可能会损害托盘支承单元 130。为了防止沉积材料、气体等的流入，真空室110可进一步设有气体流入防止装置 (未示出)，该装置通过将托盘20装配到隔离件140上而用于将诸如Ar的惰性气体喷射到 下部空间。既然气体由气体流入防止装置持续地引入到下部空间，即使隔离件140和托盘 20安装成非接触状态也不会出现问题。在将隔离件140安装于真空室110的情况下，可防止沉积材料在处理过程中沉积 到基片支承单元130上，并可防止清洗气体的流入以防止损害托盘支承单元130，尤其是托 盘支承单元130的加热器131。这可延长加热器131的寿命，以减少维修和修理成本，并可 允许托盘支承单元130，尤其是托盘支承单元130的加热器131可由诸如便宜的不锈钢材料 的具有低抗腐蚀性的材料制成。薄膜沉积处理组件100可进一步设有构造成传送托盘20的托盘传送装置。托盘传送装置可根据托盘20的传送方法而以不同方式实现，例如，实现为传送机 器人，或者带，或者滚轮等。 如图5A和5B所示，托盘传送装置可包括多个安装于矩形形状的托盘支承单元130 的两侧的滚轮121，以便通过支承托盘20边缘的底面来进行转动从而移动托盘20，以及构 造成驱动多个滚轮121的驱动单元122。多个凸起，尤其是齿轮的牙型凸起，可形成于支承托盘20的滚轮121的外圆周表 面，以及由滚轮121支承的托盘20的底面。沿托盘20的移动方向可布置多个滚轮121。这些多个滚轮121中只有一个可连接 于驱动单元122以提高传送效率。可替代地，滚轮121可连接于连接齿轮123，以便通过彼 此相互配合来转动。在薄膜沉积处理过程中，托盘20优选地保持与托盘支承单元130的接触状态，以 平稳地控制温度。但是，当托盘20传送到装载锁定组件200或卸载锁定组件300时，托盘 20优选地移动到托盘支承单元130的上侧，以防止与托盘支承单元130的不必要的摩擦。托盘传送装置可进一步包括上下移动装置123，该装置构造成向上和向下地移动 支承托盘20的滚轮121。驱动单元122附加地设有蜗轮等，以便即使滚轮121已向上移动后旋转力也能平 稳地传递给滚轮121。未作说明的附图标记180表示构造成在真空室110的处理空间S中排出气体的排气管，且190、290、390分别表示构造成支承各个组件的结构，490表示构造成基片装载组件 400的结构，且590表示构造成支承托盘卸载组件500的结构。薄膜沉积处理组件具有独立的构造。并且，薄膜沉积处理组件可适用于执行关于 太阳能电池的晶体硅基片的薄膜处理和清洗处理的，以及直列式的薄膜沉积处理组件和系 统。下面将更详细地描述用于清洗薄膜沉积处理组件的工艺。对于清洗处理，执行将其上装载有多个基片10的托盘10从真空室110卸到卸载 锁定组件300 (托盘卸出步骤)。在通过闸门阀220、320关闭薄膜沉积处理组件的门101和102，以及阻塞向薄膜沉 积处理组件供给用于薄膜沉积处理的源气(源气阻塞步骤)后，清洗气体通过等离子产生 器160转变成等离子态。然后，等离子体态的清洗气体供给到处理空间S，从而清洗真空室 110的内部(清洗步骤)。在清洗步骤中，清洗气体可在连接于真空室110的远程等离子设备中，或喷头单 元150中，或处理空间S中转变成等离子态。根据副产品附着于真空室110内表面和安装于薄膜沉积处理组件的真空室110中 的元件的状态，清洗步骤气体可通过替代地由等离子态的清洗气体来执行清洗处理，和由 诸如Ar的清除气体来执行清除处理而得以实施。清洗处理和清除处理可根据清洗条件等 来改变。一旦完成清洗步骤，通过排气管将诸如Ar的清除气体供给到处理空间S中以去除 在清洗步骤中与真空室110的内部分离的副产品(副产品去除步骤)。在真空室110中执行清洗处理时，如果环绕托盘支承单元130的侧面的下部空间 能与处理空间S隔离，可防止沉积材料沉积到托盘支承单元130上，并可防止清洗气体引入 到下部空间。这可允许托盘支承单元130由便宜的不锈钢材料制成，而不用由具有强抗腐 蚀性的昂贵的材料制成。在真空室110安装隔离件140的情况下，可对隔离件140执行清洗托盘装载步骤 和清洗托盘卸出步骤，该隔离件140环绕托盘支承单元130，并将下部空间与处理空间S及 托盘20隔离开来。在清洗步骤之前，执行清洗托盘装载步骤以将未装载基片10的托盘20 装载到托盘支承单元130上。并且，在清洗步骤后或在副产品除去步骤之后，执行清洗托盘 卸出步骤以将未装载基片10于其上的托盘20从真空室110的处理空间S卸出。当托盘20 装配到托盘支承单元130上时，可单独使用由具有强抗腐蚀性的材料制成的额外的清洗托 盘，而不是用于执行薄膜沉积处理的托盘20。在清洗步骤中，可将惰性气体喷射到下部空间内以便防止等离子态的清洗气体被 引入到环绕托盘支承单元130的空间内。如果在相继完成清洗处理以及副产品去除步骤后完成清洗步骤，薄膜沉积处理组 件再次执行薄膜沉积处理。前述实施方式和优点仅仅是示范性的，并不能将其理解为限制本公 开。本教导能 够容易地用于其它类型的装置。本说明旨在进行举例说明，并不是限制权利要求的保护范 围。许多替代、修改和变型对本领域的技术人员是明显的。于此描述的示范性的实施方式 的特征、结构、方法和其它特性可以用不同的方式组合以获得附加的和/或替代的示范性实施方式。 在不偏离其特性的情况下，本特征可以用几种方式实现，还 应当理解的是，除非规 定的其他情况，上述实施方式不受前述说明的任何细节所限制，而应当被概括地理解为在 所附权利要求所限定的保护范围内，并且，因此旨在将落在权利要求的界限和范围、或者这 些界限和范围的等同物之内的所有变化和变型，均因此包括在所附的权利要求中。
权利要求
一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件，所述组件包括真空室，其形成密封处理空间；托盘支承单元，其安装于所述真空室内，用于支承其上装载有多个用于太阳能电池的晶体硅基片的托盘；喷头单元，其安装于所述真空室的上方，用于将气体喷射到所述处理空间中；以及等离子产生器，用于从所提供的用于清洗所述真空室的清洗气体产生等离子。
2.如权利要求1所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述真空室由铝或铝合金制成，或者 具有由镍、镍合金、钨和钨合金中的一种所涂覆的表面。
3.如权利要求1所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述等离子产生器包括连接于所述 喷头单元的远程等离子产生器，并通过所述喷头单元提供由所述远程等离子产生器转变成 等离子态的清洗气体。
4.如权利要求1所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述等离子产生器在所述喷头单元 或所述处理空间内从所述清洗气体产生等离子。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述清洗气体是包括 氟或氯的气体。
6.如权利要求5所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述清洗气体包括NF3、C2F6、CF4、F2、 chf3、SF6 和 Cl2 中的一种。
7.如权利要求1所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述真空室设有隔离件，用于当所述 托盘装配到所述托盘支承单元上时，将包括所述托盘支承单元的内表面的下部空间与所述 处理空间及所述托盘隔离开，并且被构造成当所述托盘已装配到所述托盘支承单元上时， 防止气体流入所述托盘支承单元中。
8.如权利要求7所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述托盘由金属材料或非金属材料 制成。
9.如权利要求7或8所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述真空室还设有气体流入防止 装置，其被构造成将惰性气体喷射到所述下部空间内以便防止气体流入所述下部空间内。
10.如权利要求1所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述真空室还设有被构造以传送所 述托盘的托盘传送装置。
11.如权利要求10所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述托盘传送装置包括多个滚轮，其安装于具有矩形形状的所述托盘支承单元的两侧，以便通过支承所述托 盘的边缘的底表面并被转动从而移动所述托盘；以及驱动单元，用于驱动所述多个滚轮。
12.如权利要求10所述的薄膜沉积处理组件，其中，所述托盘传送装置还包括上下移 动装置，用于向上和向下地移动所述滚轮。
13.一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，所述系统包括如权利要求1至4和权利要求7至8中的任一项所述的用于制造太阳能电池的所述薄 膜沉积处理组件；装载锁定组件，其安装于所述薄膜沉积处理组件的前面，并被构造成从外部接收其上 装载有多个用于太阳能电池的晶体硅基片的、用于沉积处理的托盘，并将所接收的托盘传 送到所述薄膜沉积处理组件；以及卸载锁定组件，其安装于所述薄膜沉积处理组件的后面，并被构造成接收其上具有多 个已经过所述沉积处理的基片的所述托盘，并将所接收的托盘卸出到外部，其中，所述真空室包括被构造成传送已从所述装载锁定组件传送的托盘的托盘传送装置。
14.如权利要求13所述的薄膜沉积处理系统，还包括基片装载组件，其安装于所述装 载锁定组件的前面，且被构造以将多个所述基片装载到所述托盘上。
15.如权利要求13所述的薄膜沉积处理系统，还包括托盘取回组件，其安装于所述卸 载锁定组件的后面，且被构造以接收其上具有已经过所述沉积处理的基片的所述托盘。
16.如权利要求13所述的薄膜沉积处理系统，其中，所述托盘传送装置包括多个滚轮，其安装于具有矩形形状的所述托盘支承单元的两侧，以便通过支承所述托 盘的边缘的底表面并被转动从而移动所述托盘；以及 驱动单元，用于驱动所述多个滚轮。
17.如权利要求13所述的薄膜沉积处理系统，其中，所述托盘传送装置还包括被构造 成向上移动所述滚轮的上下移动装置。
18.一种用于清洗如权利要求1、2和7中的任一项所述的用于制造太阳能电池的薄膜 沉积处理组件的方法，所述方法包括托盘卸出步骤，将其上具有已经过沉积处理的基片的托盘从真空室的处理空间卸出； 清洗步骤，通过由清洗气体产生等离子在所述真空室的内部进行清洗；以及 副产品去除步骤，在所述清洗步骤之后向所述处理空间供应清除气体从而通过排气管 去除在所述清洗过程期间从所述真空室产生的副产品。
19.如权利要求18所述的方法，其中，在所述清洗步骤中，所述清洗气体在连接于所述 真空室的远程等离子产生器中，或在所述喷头单元中，或在所述处理空间中被转变成等离 子态。
20.如权利要求18所述的方法，其中，所述清洗气体是包括氟或氯的气体。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述清洗气体包括NF3、C2F6、CF4、F2、CHF3、SF6和 Cl2中的一种。
全文摘要
公开了一种用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理系统，尤其是一种用于制造太阳能电池的、能够在太阳能电池的晶硅片的表面上形成诸如防反射膜的薄膜的薄膜沉积处理系统，以及一种清洗用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件的方法。该用于制造太阳能电池的薄膜沉积处理组件包括真空室，形成密封处理空间；托盘支承单元，安装于所述真空室内，用于支承其上装载有多个用于太阳能电池的晶体硅基片的托盘；喷头单元，安装于所述真空室的上方，用于将气体喷射到所述处理空间中；以及等离子产生器，用于从所提供的用于清洗所述真空室的清洗气体产生等离子。
文档编号H01L31/18GK101866981SQ20101015304
公开日2010年10月20日 申请日期2010年4月20日 优先权日2009年4月20日
发明者白春金 申请人:Ips株式会社