CN102104088B - 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法 - Google Patents

一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102104088B
CN102104088B CN200910218150.9A CN200910218150A CN102104088B CN 102104088 B CN102104088 B CN 102104088B CN 200910218150 A CN200910218150 A CN 200910218150A CN 102104088 B CN102104088 B CN 102104088B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bin
deposition
amorphous silicon
layer
bins
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200910218150.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102104088A (zh
Inventor
杨继泽
刘万学
张兵
于敬
孙学义
徐柏章
曲爽
王阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jilin Qingda New Energy Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Jilin Qingda New Energy Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jilin Qingda New Energy Electric Power Co Ltd filed Critical Jilin Qingda New Energy Electric Power Co Ltd
Priority to CN200910218150.9A priority Critical patent/CN102104088B/zh
Publication of CN102104088A publication Critical patent/CN102104088A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102104088B publication Critical patent/CN102104088B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及太阳能电池生产领域，具体的说是一种利用专用的非晶硅薄膜沉积设备在太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法，该方法是采用隧道式结构形式的非晶硅薄膜沉积设备通过以下步骤实现的，首先电池在挂有电池挂片箱的传送导轨的带动下一次两片经进片台进入设备中，经缓冲仓室依次进入加热仓室中，分别经过温度由低至高的三次加热，加热温度为60℃、120℃、180℃，三次加热后进入到P层沉积仓室中沉积P层，进入I层沉积仓室，经过六次分别沉积形成I层，进入N层沉积仓室中两次沉积形成N层；最后经缓冲室、出片台出设备，进入下一工序设备中；在设备运行过程中真空系统通过连接到各个仓室的真空管道控制各个仓室的真空值，阀门将各个仓室隔开使各个仓室形成相对独立的空间，从而达到沉积非晶硅薄膜的目的。

Description

一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池生产领域，具体的说是一种利用专用的非晶硅薄膜沉积设备在太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法。
背景技术
由于非晶硅薄膜太阳能电池在生产过程中需要沉积非晶硅薄膜来形成电池发电的重要部分PIN结。现有沉积方式效率低，时间长，效果不好。严重影响太阳能电池的转换效率和使用寿命。
现有的非晶硅薄膜沉积设备，多数为卧式结构，并且沉积PIN各层时都在同一个仓室里沉积，上述结构在沉积PIN各层时有许多的缺点和不足，具体表现在：卧式结构沉积一次只能沉积一层，并且周期长。每次沉积都需要对仓室用气体进行吹扫；极大的浪费了时间和气体；在同一个仓室还容易产生相互污染，造成废片的增加，并且产能非常低，沉积效果不好，严重的影响了太阳能电池的转换效率。
发明内容
本发明的目的是要提供一种利用专用的非晶硅薄膜沉积设备，快速、稳定的沉积太阳能电池的非晶硅薄膜，缩短生产周期，并且沉积时稳定，不会产生相互污染的连续沉积非晶硅薄膜的沉积方法。
本发明的目的是这样实现的：该方法是采用隧道式的结构形式的非晶硅薄膜沉积设备通过以下步骤实现的，所述的非晶硅薄膜沉积设备包括进片台、出片台，缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室，真空系统、真空管路、阀门，所述的缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室构成非晶硅薄膜沉积设备主体，进片台和出片台设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的两端，所述的真空系统设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的下面，它通过其上设置的多个真空管路与非晶硅薄膜沉积设备主体上的各个仓室连通，所述的缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室（8）、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室各个仓室之间通过阀门被间隔成相对独立的空间；
该沉积方法的具体步骤是：电池在挂有电池挂片箱的传送导轨的带动下一次两片经进片台进入设备中，经缓冲仓室依次进入三个加热仓室中，分别经过温度由低至高的三次加热，加热温度为60℃、120℃、180℃，三次加热后进入到P层沉积仓室中沉积P层，依次进入六个I层沉积仓室，经过六次分别沉积形成I层，依次进入两个N层沉积仓室中两次沉积形成N层；最后经缓冲室、出片台出设备，进入下一工序设备中；在设备运行过程中真空系统通过连接到各个仓室的真空管道控制各个仓室的真空值，阀门将各个仓室隔开使各个仓室形成相对独立的空间，从而达到沉积非晶硅薄膜的目的；
本发明由于采用上述结构的非晶硅薄膜沉积设备和沉积方法，增加了每次沉积的数量，采用独特的立式结构，各仓室为直线型分布，使用更加灵活，维护更加容易，一次两片沉积，多腔室分开沉积p、i、n三层，能有效避免交叉污染，多室工艺相对单室工艺更简单，更容易控制，电池效率容易做得更高。沉积不同层之间不需要大量的气体进行冲洗，节约气体和时间提高了效率。达到了沉积非晶硅薄膜太阳能电池的目的。
附图说明
图1为本发明连续沉积非晶硅薄膜设备俯视结构示意图。
图2为本发明图1中A-A剖视图。
具体实施方式
如图1、2所示：本发明的专用隧道式的结构形式的非晶硅薄膜沉积设备包括进片台1、出片台2，缓冲仓室3、4，加热仓室5、6、7，P层沉积仓室8、I层沉积仓室9、N层沉积仓室10，真空系统11、真空管路12、阀门13，所述的缓冲仓室3、4，加热仓室5、6、7，P层沉积仓室8、I层沉积仓室9、N层沉积仓室10构成非晶硅薄膜沉积设备主体，进片台1和出片台2设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的两端，所述的真空系统11设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的下面，它通过其上设置的多个真空管路12与非晶硅薄膜沉积设备主体上的各个仓室连通，所述的缓冲仓室3、4，加热仓室5、6、7，P层沉积仓室8、I层沉积仓室9、N层沉积仓室10各个仓室之间通过阀门13被间隔成相对独立的空间；
利用上述设备实现本发明沉积方法的具体步骤是：电池在挂有电池挂片箱的传送导轨的带动下一次两片经进片台1进入设备中，经缓冲仓室3依次进入加热仓室5、6、7中，分别经过温度由低至高的三次加热，加热温度为60℃、120℃、180℃，三次加热后进入到P层沉积仓室8中沉积P层，进入I层沉积仓室9，经过六次分别沉积形成I层，进入N层沉积仓室10中两次沉积形成N层；最后经缓冲室4、出片台2出设备，进入下一工序设备中；在设备运行过程中真空系统11通过连接到各个仓室的真空管道12控制各个仓室的真空值，阀门13将各个仓室隔开使各个仓室形成相对独立的空间，从而达到沉积非晶硅薄膜的目的。
所述的沉积仓室8、9、10中射频电源的频率为13.56MHz，气压为100Pa，带有保温板的沉积仓室使电池温度稳定在180-190℃，通过对沉积时间进行控制，使P层厚度为15-25nm，I层厚度为300-350nm，N层厚度为30-50nm，沉积PIN三层形成稳定的结构。
所述的非晶硅薄膜沉积设备主体下面的真空系统（11）通过真空管道（12）连接到设备主体上的各个仓室，控制设备主体上各个仓室的真空值，其中相对独立的所有仓室的真空度均为10-4。
所述的I层沉积仓室9中设置有六个相对独立的仓室，N层沉积仓室10中设置有二个相对独立的仓室。

Claims (2)

1.一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法，其特征在于：该方法是采用隧道式的结构形式的非晶硅薄膜沉积设备通过以下步骤实现的，所述的非晶硅薄膜沉积设备包括进片台、出片台，缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室，真空系统、真空管路、阀门，所述的缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室构成非晶硅薄膜沉积设备主体，进片台和出片台设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的两端，所述的真空系统设置在非晶硅薄膜沉积设备主体的下面，它通过其上设置的多个真空管路与非晶硅薄膜沉积设备主体上的各个仓室连通，所述的缓冲仓室，三个加热仓室，P层沉积仓室（8）、六个I层沉积仓室、两个N层沉积仓室各个仓室之间通过阀门被间隔成相对独立的空间；
该沉积方法的具体步骤是：电池在挂有电池挂片箱的传送导轨的带动下一次两片经进片台进入设备中，经缓冲仓室依次进入三个加热仓室中，分别经过温度由低至高的三次加热，加热温度为60℃、120℃、180℃，三次加热后进入到P层沉积仓室中沉积P层，依次进入六个I层沉积仓室，经过六次分别沉积形成I层，依次进入两个N层沉积仓室中两次沉积形成N层；最后经缓冲室、出片台出设备，进入下一工序设备中；在设备运行过程中真空系统通过连接到各个仓室的真空管道控制各个仓室的真空值，阀门将各个仓室隔开使各个仓室形成相对独立的空间，从而达到沉积非晶硅薄膜的目的。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法，其特征在于：所述的沉积仓室中射频电源的频率为13.56MHz，气压为100Pa，带有保温板的沉积仓室使电池温度稳定在180-190℃，通过对沉积时间进行控制，使P层厚度为15-25nm，I层厚度为300-350nm，N层厚度为30-50nm，沉积PIN三层形成稳定的结构。
CN200910218150.9A 2009-12-17 2009-12-17 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法 Expired - Fee Related CN102104088B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910218150.9A CN102104088B (zh) 2009-12-17 2009-12-17 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910218150.9A CN102104088B (zh) 2009-12-17 2009-12-17 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102104088A CN102104088A (zh) 2011-06-22
CN102104088B true CN102104088B (zh) 2014-03-12

Family

ID=44156730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910218150.9A Expired - Fee Related CN102104088B (zh) 2009-12-17 2009-12-17 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102104088B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111739971B (zh) * 2020-08-03 2021-02-19 苏州迈正科技有限公司 镀膜设备、方法、系统及太阳能电池、组件、发电系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1760405A (zh) * 2005-11-14 2006-04-19 吴大维 太阳能电池纳米晶硅薄膜的物理气相沉积装置及其方法
CN101066842A (zh) * 2007-06-05 2007-11-07 浙江大学 制备非晶氢硅薄膜的方法及装置
CN101165205A (zh) * 2006-10-18 2008-04-23 甘国工 在晶体硅太阳能电池片上镀抗反射钝化膜的方法及设备
CN101540348A (zh) * 2008-12-12 2009-09-23 北京师范大学 一种多用途硅微纳米结构制备技术

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004008598B4 (de) * 2004-02-21 2006-12-28 Applied Films Gmbh & Co. Kg Verfahren für den Betrieb einer Inline-Beschichtungsanlage
CN2773098Y (zh) * 2005-03-22 2006-04-19 无锡康力电子有限公司 磁控溅射镀膜用真空腔室
JP2009533876A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 太陽電池パネルを形成するためのシステム構成及び方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1760405A (zh) * 2005-11-14 2006-04-19 吴大维 太阳能电池纳米晶硅薄膜的物理气相沉积装置及其方法
CN101165205A (zh) * 2006-10-18 2008-04-23 甘国工 在晶体硅太阳能电池片上镀抗反射钝化膜的方法及设备
CN101066842A (zh) * 2007-06-05 2007-11-07 浙江大学 制备非晶氢硅薄膜的方法及装置
CN101540348A (zh) * 2008-12-12 2009-09-23 北京师范大学 一种多用途硅微纳米结构制备技术

Also Published As

Publication number Publication date
CN102104088A (zh) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022027994A1 (zh) 镀膜设备、方法、系统及太阳能电池、组件、发电系统
CN102420272B (zh) 一种太阳能电池钝化层分层镀膜装置
CN101845621A (zh) 大面积平板式等离子体增强化学气相沉积系统
CN208917305U (zh) 一种封闭式镀膜系统
CN101497990B (zh) 溅射镀膜装置
CN205974658U (zh) 一种钙钛矿薄膜的蒸发设备
CN110735130A (zh) 制备背面钝化膜的管式pecvd设备及方法
CN101339967B (zh) 双腔交替式非晶硅光伏薄膜化学气相沉积设备
CN102104088B (zh) 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法
CN102517564A (zh) 一种lpcvd工艺腔中的气体吹扫系统及方法
CN212533120U (zh) 一种叠层薄膜的生产装置
CN202380085U (zh) 一种lpcvd工艺腔中的气体吹扫系统
CN101748379B (zh) 自动水平式硅基薄膜生产装置
US20120017831A1 (en) Chemical vapor deposition method and system for semiconductor devices
CN102244152B (zh) 一种太阳能电池生产中非晶硅薄膜的沉积方法
CN102021537A (zh) 薄膜沉积设备
CN2931495Y (zh) 用于非晶硅薄膜太阳电池制作的pecvd装置
CN113943919B (zh) 一种碲化镉发电玻璃ar膜镀膜机及镀制方法
CN202116646U (zh) 多路独立供气式pecvd供气沉积系统
KR101457290B1 (ko) 이중 퍼지 라인을 구비한 ａｌｄ장치
CN205556777U (zh) 一种pecvd镀膜设备
CN108866506A (zh) 一种封闭式镀膜系统
CN203794984U (zh) 用于原子层薄膜沉积的反应装置
CN112838282A (zh) 一种锂电池负压化成带清洁管道的系统及其清理工艺
CN206163456U (zh) 特气管路及pecvd设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140312

Termination date: 20181217