專(zhuān)利名稱(chēng)：一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及非晶硅太陽(yáng)能電池的非晶硅沉積設(shè)備部件，特別涉及一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒。
公知的國(guó)內(nèi)工業(yè)化大面積非晶硅太陽(yáng)能電池的非晶硅沉積爐，其大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒沉積出的非晶硅，其主要問(wèn)題之一是，非晶硅層的厚度的不均勻性，原因出在，國(guó)內(nèi)工業(yè)化大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒中反應(yīng)氣體氣流分布的不均勻性。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒，能夠明顯改善反應(yīng)盒中反應(yīng)氣體在非晶硅沉積空間的氣流分布的均勻性，從而提高沉積出的非晶硅層厚度的均勻性，提高工業(yè)化生產(chǎn)的大面積非晶硅層的質(zhì)量。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒，由不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)，反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)，不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板(7)構(gòu)成。所述反應(yīng)盒不銹鋼上反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管(1)的不銹鋼材料選擇為0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti，導(dǎo)氣管壁厚為1～2mm，上導(dǎo)氣管橫截面為呂字型方通，即在不銹鋼方通孔的中間有一隔板，將原方通孔分為上下兩個(gè)方通孔，在隔板上制有m排n列個(gè)直徑為d的氣流孔(其中m,n為大于1的正整數(shù))，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部有一倒“U”型槽，使上導(dǎo)氣管可以架在反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)上，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部倒“U”型槽內(nèi)有聚四氟乙烯“U”型槽，套在反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)上，使不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)和反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)之間有聚四氟乙烯槽相隔，保證不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)與反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)電氣絕緣，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部“U”型槽的兩側(cè)，各有一排相距為a直徑為b的氣流孔，上導(dǎo)氣管的進(jìn)出氣口在“呂”字型不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的上方通孔管的位置，這樣設(shè)計(jì)，使得在真空中，反應(yīng)氣體首先由進(jìn)氣口進(jìn)入不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的上方通孔內(nèi)，然后，經(jīng)過(guò)上、下方通孔間的隔板上的氣流孔減壓、均壓后進(jìn)入下方通孔管，再經(jīng)過(guò)上導(dǎo)氣管的底部?jī)膳琶總€(gè)氣流孔均勻地流入反應(yīng)盒內(nèi)兩個(gè)沉積區(qū)間，達(dá)到在反應(yīng)盒內(nèi)非晶硅沉積空間里反應(yīng)氣體的氣流分布均勻的目的；或者，在反應(yīng)盒內(nèi)非晶硅沉積空間里反應(yīng)氣體，經(jīng)“U”槽兩側(cè)的每個(gè)氣流孔均勻地流入不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的下方通孔內(nèi)，然后，經(jīng)過(guò)上、下方通孔間的隔板上的氣流孔均壓后進(jìn)入上方通孔，再經(jīng)進(jìn)出氣口抽出反應(yīng)盒；所述反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)由鋁材料制成，為厚度約1cm的長(zhǎng)度與上下導(dǎo)氣管長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)方形鋁板，為非晶硅沉積反應(yīng)盒的射頻電源的正極，在鋁板的導(dǎo)氣管進(jìn)氣口側(cè)的中間位置，有一射頻電源正極輸入電極桿；所述不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)內(nèi)部的導(dǎo)氣方通孔及氣流孔的結(jié)構(gòu)與不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的結(jié)構(gòu)相同，其上底部有“U”槽，槽內(nèi)有一“U”型聚四氟乙烯槽，套在反應(yīng)盒中心鋁電極板的下底部，使不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)與反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)保證電氣絕緣，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)的下底部裝有輪軸，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)的反應(yīng)氣體進(jìn)、出下導(dǎo)氣管的原理與作用和不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)的相同。所述不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)由不銹鋼材料0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti制成，板厚為1～2mm，門(mén)板的長(zhǎng)度與反應(yīng)盒的長(zhǎng)度相同，門(mén)板的高度與中心鋁板加上導(dǎo)氣管的高度相同，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)有兩個(gè)，分別立于中心鋁板的兩側(cè)貼于上、下導(dǎo)氣管上，分別與中心鋁板相距25～30mm的間距，并與中心鋁板相絕緣，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)的橫截面示意圖及縱截面示意圖如圖六和圖七所示。所述不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板(7)由不銹鋼0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti材料制成，為兩個(gè)高度與反應(yīng)盒高度相同，寬度與反應(yīng)盒寬度相同的長(zhǎng)方形堵頭板，將兩個(gè)非晶硅沉積反應(yīng)空間堵住，并由聚四氟乙烯板條將不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板(7)與中心鋁電極板保證電氣絕緣。不銹鋼上、下反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管和兩個(gè)不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板及兩個(gè)不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板形成反應(yīng)盒的負(fù)極。至此，即組成了一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒，在反應(yīng)盒的中心鋁電極板的兩側(cè)各貼靠一塊待沉積非晶硅的玻璃襯底，在反應(yīng)盒的兩個(gè)不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)的內(nèi)側(cè)各貼靠一塊待沉積非晶硅的玻璃襯底，即一個(gè)反應(yīng)盒一次可放置四塊待沉積非晶硅的玻璃襯底進(jìn)行沉積非晶硅的操作。
本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒沉積非晶硅的過(guò)程，是在反應(yīng)盒中裝好待沉積的四塊玻璃襯底，并加熱至200℃溫度，在高真空的環(huán)境中，在200℃的衡溫環(huán)境中，在反應(yīng)盒中通入沉積非晶硅所需的反應(yīng)氣體，在反應(yīng)盒中心鋁電極板上通入13.56MHz的射頻電源，反應(yīng)盒不銹鋼門(mén)板接地，按沉積非晶硅的工藝進(jìn)行操作即可沉積非晶硅。
本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的優(yōu)點(diǎn)在于，采用上下導(dǎo)氣管“呂”字型方通管的設(shè)計(jì)，使進(jìn)出導(dǎo)氣管的反應(yīng)氣體在隔板上氣流孔的作用下，得到減壓、均壓的效果，使進(jìn)出反應(yīng)盒中非晶硅沉積反應(yīng)空間的反應(yīng)氣體的氣流分布均勻，可以有效的提高沉積非晶硅的厚度的均勻性，從而提高了非晶硅沉積的質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖
并參照具體實(shí)施例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。
圖一為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒組合結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。其中，1-不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管，2-不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板，3-反應(yīng)盒中心鋁電極板，4-不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管圖二為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒組合結(jié)構(gòu)的縱向截面示意圖。其中，5-不銹鋼反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管進(jìn)出氣口，6-反應(yīng)盒鋁中心電極板射頻輸入桿，7-不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板，8-反應(yīng)氣體氣流孔。
圖三為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的橫截面示意圖。
圖四為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的縱向截面示意圖。
圖五為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的中心鋁電極板的縱向截面示意圖。
圖六為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板的橫截面示意圖。
圖七為本實(shí)用新型一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板的縱向截面示意圖。
實(shí)施例參照附圖一或圖二，一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管采用0Cr18Ni9Ti不銹鋼材料，壁厚1.5mm的、尺寸規(guī)格為1095×50×50mm的不銹鋼方通管，參照?qǐng)D三和圖四，在該方通管中加一隔板，將此方通分為上下兩個(gè)方通管，隔板上沿中心線(xiàn)在縱向以相互間距30mm，鉆一列直徑為1.5mm的氣流孔，在導(dǎo)氣管底面，在距兩條長(zhǎng)邊各為10mm的線(xiàn)上，以相互間距30mm的間距，鉆兩列直徑為1.5mm的氣流孔，并焊好同材質(zhì)的固定螺桿，導(dǎo)氣管的進(jìn)出氣口在“呂”字型不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的上方通孔管的位置，底部“U”型槽高度為10mm，寬度為20mm，即制成本實(shí)施例的不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管；參照?qǐng)D五，反應(yīng)盒中心鋁電極板采用鋁板制成，規(guī)格為1085×385×10mm的鋁電極板，在板的一端的中心裝有Φ6mm的銅質(zhì)電極螺桿；兩條聚四氟乙烯“U”型槽的壁厚為5mm，長(zhǎng)度1095mm，寬度20mm，高度15mm兩條聚四氟乙烯“U”型端頭擋槽的長(zhǎng)度345mm，寬度20mm，高度15mm；不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管的材料、尺寸規(guī)格與上導(dǎo)氣管相同，同時(shí)在其底部焊有六只載重輪即可；不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板材質(zhì)為0Cr18Ni9Ti不銹鋼，規(guī)格為500×60×6mm，并鉆有上下導(dǎo)氣管固定孔及中心鋁板電極孔；參照?qǐng)D六和圖七，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板的材質(zhì)用0Cr18Ni9Ti不銹鋼，板厚為1.5mm，尺寸為1095×430mm，其中門(mén)板上彎邊的高度為30mm，下彎邊的高度為15mm，底彎邊寬度20mm，且，兩個(gè)不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板與反應(yīng)盒中心鋁電極板的間距各為22mm，并與中心鋁板相絕緣；至此，即可將不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板，反應(yīng)盒中心鋁電極板，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管、不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板組裝成一個(gè)大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒，保證反應(yīng)盒中心鋁電極板與所有不銹鋼材料可靠的電氣絕緣；此反應(yīng)盒可裝置四塊厚度為1～3mm，尺寸為350×1060mm的待沉積非晶硅的玻璃襯底，按照大面積沉積非晶硅的操作規(guī)程進(jìn)行操作即可沉積非晶硅。
權(quán)利要求1.一種大面積沉移非晶硅的反應(yīng)盒，由不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)，反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)，不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板(7)構(gòu)成，其特征在于所述反應(yīng)盒不銹鋼上反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管(1)的不銹鋼材料選擇為0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti，導(dǎo)氣管壁厚為1～2mm，上導(dǎo)氣管橫截面為“呂”字型方通管，即在不銹鋼方通孔的中間有一隔板，將原方通孔管分為上下兩個(gè)方通孔管，在隔板上制有m排n列個(gè)直徑為d的氣流孔(其中m,n為大于1的正整數(shù))，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部有一倒“U”型槽，使上導(dǎo)氣管可以架在反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)上，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部倒“U”型槽內(nèi)有聚四氟乙烯“U”型槽，套在反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)上，使不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)和反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)之間有聚四氟乙烯槽相隔，保證不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)與反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)電氣絕緣，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部“U”型槽的兩側(cè)，各有一排相距為a直徑為b的氣流孔，上導(dǎo)氣管的進(jìn)出氣口在“呂”字型不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的上方通孔管的位置；所述反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)由鋁材料制成，為厚度約1cm的長(zhǎng)度與上下導(dǎo)氣管長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)方形鋁板，為非晶硅沉積反應(yīng)盒的射頻電源的正極，在鋁板的導(dǎo)氣管進(jìn)氣口側(cè)的中間位置，有一射頻電源正極輸入電極桿；所述不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)內(nèi)部的導(dǎo)氣方通孔及氣流孔的結(jié)構(gòu)與不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的結(jié)構(gòu)相同，其上底部有“U”槽，槽內(nèi)有一“U”型聚四氟乙烯槽，套在反應(yīng)盒中心鋁電極板的下底部，使不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)與反應(yīng)盒中心鋁電極板(3)保證電氣絕緣，不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)的下底部裝有輪軸；所述不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)由不銹鋼材料0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti制成，板厚為1～2mm，門(mén)板的長(zhǎng)度與反應(yīng)盒的長(zhǎng)度相同，門(mén)板的高度與中心鋁板加上導(dǎo)氣管的高度相同，不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板(2)有兩個(gè)，分別立于中心鋁板的兩側(cè)貼于上、下導(dǎo)氣管上，分別與中心鋁板相距25～30mm的間距，并與中心鋁板相絕緣，所述不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板(7)由不銹鋼0Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni11Ti材料制成，為兩個(gè)高度與反應(yīng)盒高度相同，寬度與反應(yīng)盒寬度相同的長(zhǎng)方形堵頭板
2.如權(quán)利要求1所述的一種沉積非晶硅的反應(yīng)盒，其特征在于所述反應(yīng)盒不銹鋼上反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管(1)的導(dǎo)氣結(jié)構(gòu)為其橫截面為“呂”字型方通管，即在不銹鋼方通管的中間有一隔板，將原方通孔管分為上下兩個(gè)方通孔管，在隔板上鉆制有m排n列個(gè)直徑為d的氣流孔(其中m,n為大于1的正整數(shù))，在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部“U”型槽的兩側(cè)，各有一排相距為a直徑為b的氣流孔，上導(dǎo)氣管的進(jìn)出氣口在“呂”字型不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管的上方通孔管的位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種沉積非晶硅的反應(yīng)盒，其特征在于所述反應(yīng)盒不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管(4)的導(dǎo)氣結(jié)構(gòu)與不銹鋼上反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管(1)的導(dǎo)氣結(jié)構(gòu)相同。
專(zhuān)利摘要一種大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,由不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管,不銹鋼反應(yīng)氣體下導(dǎo)氣管,不銹鋼反應(yīng)盒門(mén)板,反應(yīng)盒中心鋁電極板,不銹鋼反應(yīng)盒兩端頭堵板構(gòu)成。不銹鋼反應(yīng)氣體上、下導(dǎo)氣管的導(dǎo)氣結(jié)構(gòu)為其橫截面為“呂”字型方通管,在方通管中間的隔板上鉆制有m排n列個(gè)直徑為d的氣流孔,在不銹鋼反應(yīng)氣體上導(dǎo)氣管(1)下部“U”型槽的兩側(cè)各有一排相距為a直徑為b的氣流孔,導(dǎo)氣管的進(jìn)出氣口在“呂”字型不銹鋼反應(yīng)氣體導(dǎo)氣管的上方通孔管的位置。
文檔編號(hào)H01L21/02GK2348493SQ98217220
公開(kāi)日1999年11月10日 申請(qǐng)日期1998年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月19日
發(fā)明者周慶明 申請(qǐng)人:周慶明