CN103014661A - 设计喷洒气流以镀膜均匀硅薄膜 - Google Patents
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Abstract
本发明主要目的是设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜。其系统内部主要包含了入口端、抽真空腔、P.I.N型半导体制程腔、破真空腔及出口端。在每个腔体内都设有传动滚轮及真空Pump，及Slit valve，而在制程腔内部则有加热装置、RF电极板，以及最重要的showerhead，以进行制程。
Description
技术领域
本方法是将薄膜太阳能中的技术核心PECVD的传片技术，主要是当TCO玻璃进入到制程腔时，会由气流孔开始通入制程气体，并由蝶阀进行开度控制，以保持腔体内部固定制程压力，并由RF power supply开启以进行制程，而在气体由气流孔进入到腔体内时，其气体都有一固定的流向，需让气体能够平均且稳定的流入到腔体内部，并在蝶阀控压及pump抽气的情况下，其气流仍为顺畅而没有扰流的情形发生，故其showerhead的设计就非常重要，此技术主要是设计showerhead的气流方式，目的让气体能够藉由showerhead的扩散均匀的流到腔体内部，如此能够提高太阳能硅薄膜的均匀度，并能提高整体效率。
背景技术
目前，业界对于薄膜太阳能电池中已有许多的研究，在制作核心PECVD时也有特殊的设计方式，主要是卧式以及直立式为主，当中在业界与学术界常使用的机台模组，是以卧式的设计居多，而在卧式的设计当中，如何去控制气体的流向是非常重要，因为若气体流向在蝶阀控压以及抽气pump下造成有扰流的情形的话，其腔体内部的气体流向就会非常混乱，会导致RF power supply开启时，其硅原子沉积在TCO玻璃上就会非常的不均匀，其膜层会因为扰流的方向而变得不均匀，此就会造成其太阳能硅薄膜电池效率明显降低，因此此发明就是要让气体在showerhead设计下，能够均匀的扩散到腔体内部，在尽管有蝶阀控压及pump抽气的作用下仍然能够保持腔体气流稳定，如此一来，镀膜出来的玻璃均匀度会提升，且因为气体原子在showerhead流出后扩散非常均匀，而使得每个膜层都含有固定量的硅原子，可以使得硅薄膜均匀度提升，且制程出的太阳能电池效率也能够提升，以达到业界所需要高效率电池的要求。
发明内容
本发明主要目的是设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜。其系统内部主要包含了入口端、抽真空腔、P.I.N型半导体制程腔、破真空腔及出口端。在每个腔体内都设有传动滚轮及真空Pump，及Slit valve，而在制程腔内部则有加热装置、RF电极板，以及最重要的showerhead，以进行制程。本发明最重要的就是showerhead设计，其主要是分成了三个部分，当气体从源头端流出时，会先到showerhead的第一层，此层的孔径主要是设计笔直状，能够让气体均匀的流出，接着气体会到达showerhead的第二层，此层的孔径也是笔直状，但是会与第一层有交错的设计，此主要就是让气体不要一次直接笔直到达TCO玻璃，在还没有开始扩散就被Pump抽气带走，且可以保持showerhead有均匀的气流，最后是到达showerhead的第三层，此层的设计是带有漏斗状的设计，其主要目的就是让气体能够像漏斗般的流出，能够完整均匀的流向TCO玻璃上，且不会受到蝶阀控压及Pump抽气而有扰流的情形，故此发明showerhead设计就可以让TCO玻璃有均匀的气体流向，且在RF电极开启Power的时候，这些均匀的气流就可以开始分解成硅原子，并且能够均匀的镀膜在玻璃上，藉此来得到均匀的膜层，并且能够追求有高效率的太阳能硅薄膜电池。
附图说明
下面是结合附图和实施例对本发明进一步说明：图1是本发明之动作流程示意图，图2是本发明之入口端示意图，图3是本发明之抽真空腔体示意图，图4是本发明之P.I.N型半导体薄膜制程腔及Showerhead示意图，图5是本发明之破真空腔示意图，图6是本发明之出口端示意图，主要元件符号说明：1 …传动滚轮，2 …支撑架，3…TCO玻璃，4 …定位Sensor，5 …抽气Pump，6…Slit valve，7…Showerhead，8…气流孔，9…RF power supply，10…蝶阀。
具体实施方式
兹将本发明配合附图，详细说明如下所示：请参阅图1，为本发明设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的流程图，由图中可知，TCO玻璃先放置在入口端，随后由滚轮送至抽真空腔内，并由抽气Pump开始抽气，随后送到制程腔内部后，此时气体开始流出，并由showerhead扩散出来到腔体内部，在蝶阀以及抽气Pump作用下，保持内部固定压力，并由RF power supply开启进行电浆制程，完成后再传片至破真空腔，随后传到出口端破真空，及完成此动作流程。
请参阅图2，此为本发明设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的入口端示意图，由图中得知，当TCO玻璃3由传动滚轮1传至入口端时，其支撑座2会完全固定住入口端，使其不易有摇晃的可能性，随后其Sensor 4会开始对玻璃进行定位校正，待完成后，将传动滚轮会传入到抽真空腔内部。
请参阅图3此为设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的抽真空腔示意图，由图中得知，当Slit valve 6开启后其玻璃3会由滚轮1传动到抽真空腔内，此时Sensor 4会作定位校正，以避免当Slit valve关闭时会挤压碎玻璃，随后其Slit valve关闭，且由抽气Pump 5开始进行抽气，当抽气至底压后，其玻璃会再由Slit valve传片至制程腔内开始进行镀膜。
请参阅图4，此为设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的制程腔示意图，由图中得知，当Slit valve 6开启将玻璃3由滚轮1传至制程腔内，其Sensor 4进行校正定位，随后关闭Slit valve，此时气体会从气流孔8开始进气到showerhead 7，此Showerhead设计有三层，第一层设计为笔直状，且孔径较大，主要让气体能够完全的流入到第一层内，且因为孔径较大，故其不同气体混合较为均匀，随后会慢慢流入到第二层，此第二层设计也是笔直状，但其孔径较小其装置较为细长，主要是让气体能够缓慢且均匀的流入，再来是第三层设计，则是设计呈漏斗状，其气体可以由漏斗状的设计，能够均匀的扩散出来，并流入到TCO玻璃3表面上，并且由蝶阀10以及抽气Pump 5进行控压动作，随后当气体内部的压力固定恰当时，其RF power 9开始开启产生电浆，并且将硅原子解离出来，并沉积于玻璃上，开始进行镀膜制程。
请参阅图5，此为设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的破真空腔示意图，由图中得知，当镀膜完成后，其Slit valve 6开启，并将玻璃3由滚轮1传至破真空腔内，并且由Sensor 4进行校正定位，随后开始破真空到大气状态下，此时完成此制程。
请参阅图6，此为设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜的出口端示意图，当玻璃3破真空后，会传至出口端，并且在支撑架2固定下，不会让玻璃有晃动情形，并且传动滚轮1会传送玻璃至定位Sensor作固定，此时完成整片镀膜制程，且此制程因为有特殊showrerhead设计下，可以让玻璃镀膜更佳均匀，使其可以提高太阳能硅薄膜电池效率。
以上说明,对本发明而言只是说明性的，非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修正、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.本发明主要目的是设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜，其系统内部主要包含了入口端、抽真空腔、P.I.N型半导体制程腔、破真空腔及出口端，在每个腔体内都设有传动滚轮及真空Pump，及Slit valve，而在制程腔内部则有加热装置、RF电极板，以及最重要的showerhead，以进行制程；本发明最重要的就是showerhead设计，其主要是分成了三个部分，当气体从源头端流出时，会先到showerhead的第一层，此层的孔径主要是设计笔直状，能够让气体均匀的流出，接着气体会到达showerhead的第二层，此层的孔径也是笔直状，但是会与第一层有交错的设计，此主要就是让气体不要一次直接笔直到达TCO玻璃，在还没有开始扩散就被Pump抽气带走，且可以保持showerhead有均匀的气流，最后是到达showerhead的第三层，此层的设计是带有漏斗状的设计，其主要目的就是让气体能够像漏斗般的流出，能够完整均匀的流向TCO玻璃上，且不会受到蝶阀控压及Pump抽气而有扰流的情形，故此发明showerhead设计就可以让TCO玻璃有均匀的气体流向，且在RF电极开启Power的时候，这些均匀的气流就可以开始分解成硅原子，并且能够均匀的镀膜在玻璃上，藉此来得到均匀的膜层，并且能够追求有高效率的太阳能硅薄膜电池。
2.根据权利要求1所述的一种设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜，其中入口端、抽真空腔、制程腔、破真空腔及出口端都设计传动滚轮及定位Sensor，可以使玻璃在传送时可以平稳传送，且到达定位时可以作定位校正，不会因为Slit valve作开关，而去挤压到玻璃，可以保护玻璃安全。
3. 根据权利要求1所述的一种设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜，其抽真空腔、制程腔以及破真空腔，都设计抽气Pump以及Slit valve，其Pump可以将腔体抽至底压，以便能够进行制程，且其抽及破真空腔都各有vent的功能，可由电脑界面作控制，依腔体实际情形及需求作抽及真空的动作，且其Slit valve可以作开关动作，可以让玻璃进行传片，且电脑界面可以监控当抽真空腔、制程腔及破真空腔都是真空下时，其Slit valve才可进行作动。
4. 根据权利要求1所述的设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜，其制程腔内部设有一组特殊设计的showerhead，此Showerhead有三层设计，第一层为笔直状，且孔径较大，可以让气体大量的进入到Showerhead且让气体作混合，第二层也是笔直状，孔径较小，但气流长度较长，可以让气体缓慢且均匀的流入到第三层，第三层则设计漏斗状，主要是要让气体从第二层出来时，就可以作扩散的动作，可以把气体均匀的扩散到TCO玻璃表面上，并由RF power supply开启产生电浆进行硅薄膜镀膜制程。
5. 根据权利要求1所述的设计showerhead气流以镀膜均匀硅薄膜，其制程腔内部设有一组蝶阀，此蝶阀的功能是控制开度并将气体由Pump抽走，其蝶阀开度会依气体流量大小，以及制程所需的压力作一个控制，可以让气体从showerhead扩散下来时，均匀的抽走不需要或者是残留的气体，可以让腔体内部达到一个稳定的趋势，并能够稳定进行制程，可以使得整体制程是均匀状态下，且可以提高太阳能硅薄膜的效率。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN104812939A (zh) * | 2012-11-30 | 2015-07-29 | 应用材料公司 | 处理腔室气流设备、系统和方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006324400A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Shimadzu Corp | シャワーヘッドおよび表面波励起プラズマ処理装置 |
| CN101688297A (zh) * | 2007-06-07 | 2010-03-31 | 应用材料股份有限公司 | 用于沉积均一硅薄膜的设备及其制造方法 |
| WO2010065473A2 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Applied Materials, Inc. | Gas distribution blocker apparatus |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006324400A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Shimadzu Corp | シャワーヘッドおよび表面波励起プラズマ処理装置 |
| CN101688297A (zh) * | 2007-06-07 | 2010-03-31 | 应用材料股份有限公司 | 用于沉积均一硅薄膜的设备及其制造方法 |
| WO2010065473A2 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Applied Materials, Inc. | Gas distribution blocker apparatus |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104812939A (zh) * | 2012-11-30 | 2015-07-29 | 应用材料公司 | 处理腔室气流设备、系统和方法 |
| CN104812939B (zh) * | 2012-11-30 | 2017-02-22 | 应用材料公司 | 处理腔室气流设备、系统和方法 |
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