CN1181222C - 淀积膜形成装置 - Google Patents

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Abstract

一种淀积膜形成装置，其特征在于：用于控制淀积室壁温度的温度控制部件通过一热传导率调整板与淀积室外壁相接触，该热传导率调整板能在膜形成过程中抑制淀积室温度上升时防止过冷却，并且它能在膜淀积时长时间维持淀积室壁的温度在一优选温度，从而形成淀积膜。结果该装置能在一长时间内批量生产质量稳定的淀积膜，尤其是大面积的和高质量的应用非晶半导体的光生伏打元件。

Description

淀积膜形成装置
本发明涉及一种改进的膜淀积方法和膜淀积装置，该装置用于连续形成大面积的功能淀积膜，这是通过大面积产生均匀的微波等离子体并藉此产生反应而分解和激励原料气体实现的。
更详细地说，本发明涉及一种制作大面积的利用非晶半导体的光生伏打元件的方法和装置，具体地说是涉及一种控制淀积膜形成室壁温度的方法，该方法可获得高质量的功能淀积膜。
提出一种有效的批量生产光生伏打元件的方法，该方法用于制造基于非晶硅的光电池，其中提供了用于制作光电池各个半导体层的独立的膜形成室，其中半导体层在相应的膜形成室中制成。
例如，美国专利No.4,400,409说明书公布了使用双卷盘方法的连续等离子体CVD系统。该说明书指出该系统能连续形成具有半导体结的元件，该系统提供了多个辉光放电区，具有所需宽度并且长度足够大的可变基座放置在基座连续穿过各个辉光放电区的路径上，基座沿纵向连续地传输，在各自的辉光放电区淀积所需的导电半导体层。
另一方面，大家知道微波可用以作为产生等离子体的能量。由于微波波长短，可使能量密度比常规利用RF技术的情况提高，因此它们适合于保证等离子体的有效产生和连续性。
例如，美国专利No.4,517,223说明书和美国专利No.4,504,518说明书公布了低压下在微波辉光放电等离子体里在小面积基座上淀积一薄膜的方法，并且指出此方法由于防止了减低膜特性的活性物质的聚合而可获得高质量的淀积膜，并且由于是低压工艺它可大大提高淀积率。
而且，美国专利No.4,729,314说明书公布了低压微波等离子体增强型CVD工艺和系统，该工艺和系统用于在一大面积柱状基座上淀积光导半导体薄膜，这是通过使用一对辐射波导器进行高能处理而实现的。
考虑以上情况，可得到一种更高产量的批量生产方法，该方法按比例结合了微波等离子体增强型CVD工艺(以后称为“μW-CVD工艺”)和所述的适合于大量生产的双卷盘方法。
现在，让我们考虑一个用结合两个前述方法的双卷盘μW等离子体增强型CVD工艺(以后称为“R-RμW CVD工艺”)制造一a-SiGe单层单元(单个单元)光电池的例子，该光电池用一个a-SiGe层作为i层(光电转换层)，这种方法将在以后描述。
使用R-RμW CVD工艺的制造装置通过一个上面带有滚动基座的线轴连续传送用于形成a-SiGe膜的带状基座，该制造装置形成多个层，这些层至少包括一n型a-Si层，一i型a-SiGe层，一p型a-Si层和其他在各自作为单独反应器的膜形成室(和前述的“淀积室”一样)中组成光电池的类似层，该制造装置具有连接部件(通常称为“气阀”或简称为“阀门”)，该部件具有使基座可在两个以上膜形成室之间移动，同时在每个膜形成区维持减压状态的功能，以及具有防止供给各自膜形成室的诸如用于制作n型a-Si层，p型a-Si层等的原料气体互相扩散和混合的功能。
图8是一使用R-RμW CVD工艺生产a-SiGe光电池或类似产品的半导体元件的装置原理图，这里μW方法用于制作i型a-SiGe层，该层具有大的淀积膜厚度并要求以高的吞吐量形成，这里RF方法用于制作n型和p型a-Si层，这些层具有小的淀积膜厚度并且与i型a-SiGe层相比它们不需要以如此高的吞吐量形成。
图8中，参考数字801代表一在其上淀积a-Si层的带状基座(以后简称为基座)，通常基座801是一可变形的导电基座，例如，不锈钢，铝，或其他导体的薄板，或是外面覆盖一层导电薄膜的非导电薄板。基座801绕圆形线轴811滚动，811放置在料室810中。基座801从放置在料室810中的线轴出发经过气阀(以后简称为“阀门”)820，n型a-Si膜形成室830，阀门840，i型a-SiGe膜形成室850，阀门860，p型a-Si膜形成室870，和阀门880缠绕到安装于绕线室890中的绕线轴891上。
830a和870a各表示一个RF功率源，830b和870b是激励RF放电提供淀积n型a-Si层或p型a-Si层的阴极。
另外，850a是一由向膜形成区辐射微波的介质窗组成的敷料器，将功率由微波功率源(没有表示出来)通过一垂直于介质窗的矩形波导管850b提供于其上，藉此在i型a-SiGe膜形成室的放电区产生辉光放电。
802a到806a各自充有制作不同淀积膜的原料气体，其中，802a充有SiH4气体，803a充有GeH4气体，804a充有H2气体，805a充有PH3气体，806a充有BF3气体。
各种气体通过阀门开关802b到806b和减压装置802c到806c传导至气体混合器830c，850c，870c。
气体混合器830c到870c中调整到所需流率和混合比的原料气体经过气体进入导管830d，850d，870d流入膜形成室。流入膜形成室的气体通过抽气机810e，830e，850e，870e，890e抽到一图中没有示出的废气处理机里以达到每个室中所需的压力，其中抽气机由一油扩散泵，一机械升压泵，和一回转泵和其他泵构成。另外加热器830f，850f，870f用于加热基座，该加热器分别由830g，850g，870g提供能量。
841或861是调整阀门孔大小的部分，通过使气体流路变小该部分可减少膜形成室间气体的相互扩散。
另外，经过一减压器807b和一流率调节器807c，807d，对膜形成没有负面影响的气体，例如H2，He或其他气体从气体瓶807a经过气体进入端口842或862流入阀门，藉此进一步抑制各个膜形成室中原料气体的相互扩散。
从料室810中出发的基座801(以后“带状基座”简称为“基座”)连续经过各个膜形成室，由此在它的表面形成n型a-Si膜，i型a-SiGe膜，p型a-Si膜，然后基座最终进入绕线室890中。
首先，在n型a-Si膜形成室830中用加热器830f把基座801加热到所需的温度。
气体混合器830c以最优流率混合作为n型a-Si膜原料的SiH4，H2，PH3等类似气体然后导入到膜形成室830中。同时，由RF功率源830a加到阴极830b的RF功率在膜形成区产生辉光放电，由此在基座801的表面形成n型a-Si膜。
其次，基座前进到阀门840然后进入i型a-SiGe膜形成室850中。如上所述相似，在膜形成室850中给各自具有最优流率的SiH4，H2，PH3气体提供最优的功率，由此在前述的n型a-Si膜上形成所需的i型a-SiGe膜。然后，基座801以同样的方式经过阀门860和p型a-Si膜形成室870缠绕到绕线室890中的绕线轴891上。
由于基座以这种方式连续不断地经过n型，i型，和p型膜形成室，采用双卷盘方法的制造装置可以获得很高的产量。(R-RμW CVD问题)
(1)传统的R-RμW CVD工艺有这样的问题，微波功率的输入不仅用于膜淀积所用原料气体的分解，它也通过高的等离子体密度间接地加热形成膜形成区的淀积室的壁或微波自身把壁加热到高温。
在微波功率输入的同时，淀积室的壁温度开始上升，一段时间后达到在该时间点由放电功耗值或类似值决定的饱和温度，该温度依条件的不同可达300℃或甚至达到450℃左右。
由问题1引起的问题是由于淀积室壁高温的影响，用于膜淀积的带状基座的温度上升使得基座温度不能维持在300℃左右，而该温度通常被认为是获得高质量淀积膜的温度。
在这种环境下制造的光电池将具有低的光电转换效率。
(2)依赖于淀积室壁材料的不同，壁可能达到它的软化温度，由此产生膜形成室壁损坏的问题。
具体地说，例如当使用铝作为膜形成室壁时，450℃左右的温度会使螺旋部分、拉伸应变部分等变形从而使它们失效。
为了防止这种事件发生，就要选择高熔点的材料或提供防止淀积室壁温度上升的冷却方法。
由以上所述的两个问题，使用微波放电迫使淀积室壁的冷却成为一个重要的技术课题。
(淀积室温度控制的现有技术)
日本专利申请公开号No.57-176134公布了一种完成刻蚀或淀积的干法装置，同时提供了冷却淀积室(处理室)壁表面的冷却方法。它描述了利用微波作为气体分解方法。另外，它描述了一种通过把处理室封在真空容器里而改善处理室壁表面冷却效率的方法。
然而，以上现有技术使处理室壁冷却的目的在于防止在处理室内壁淀积杂质或防止组成处理室内壁的物质漂移出来，并且它把液氮作为一个冷却剂的例子。从这明显可以看出，它并没有描述任何关于淀积室过冷却的问题。
日本专利申请公开号No.60-24377也公布了通过类似冷却电极和淀积室内壁从而防止由释放气体而使膜质量下降。它把水，液氮，氟利昂作为冷却剂。
然而，按现有技术描述，淀积室内壁的温度需要维持在不超过150℃，它并未考虑到过冷却问题，而且没有任何关于维持基座温度在300℃左右的描述，而μW-CVD工艺，通常在该温度下可获得高质量的淀积膜。特别是当在本发明中的一延长带状基座上形成淀积膜时，在长时间里基座温度维持在该优选值是很重要的。
如前所述淀积室壁保留在外室中以保持减压状态，并且需要一种在此减压状态下的冷却方法。
冷却方法的一个可能方案是利用散热器。
这种方法为淀积室和外室提供许多散热片，该散热片由许多交迭放置的膜片构成，该方法通过散热片之间的相互散热和吸收来冷却淀积室壁。然而，通过散热器冷却的冷却效率低并且在低功耗下有效，但在大功耗下不能达到期望的效率。
考虑上文，我们已重复考察了利用热传导作为进一步提高冷却效率的方法。
这是一种通过引导一水冷却管道或类似管道到外室从而冷却淀积室壁的方法，该管道真空密封并且与淀积室壁相连接。
经过我们广泛而集中的调查发现，冷却淀积室壁时，通过维持淀积室壁的温度在100℃到350℃的范围，较好的在150℃到300℃的范围之间可获得好的结果。
第一个原因在于，淀积室壁的温度超过350℃后将引起如上所述的带状基座温度上升，从而结果使光电池的特性降低。
第二个原因在于，淀积室壁的温度低于100℃后将产生难以维持微波放电的现象，尽管其原因并不明确。
另一方面，它揭示了另外一个问题。
问题如下。由于是直接利用热传导冷却，冷却效率太高使得淀积室温度下降，从而淀积室壁的温度不容易长时间维持在150℃到300℃范围之间，结果，如前所述的放电经常中断。如果为了提高淀积室壁的温度而减少冷却水的容量，则有时冷却水将因此超过沸点而引起突然的体积膨胀，这将使冷却水管道破裂。
冷却水管道的破裂将毁坏机器的附属部件，特别是真空泵或加热器，这是由于蒸汽突然流入真空管而引起的，或引起诸如热水涌出到空气中的意外事故。
从上可知，需要足够多的水流量以保持冷却水的温度低于100℃并且淀积室壁需要维持在150℃到300℃的范围之间以防止它的过冷却。
而且，不仅需要考虑所述淀积室的冷却机理，而且还要考虑加热机理。
(关于烘焙)
在称为烘焙的除气步骤中，需要在没有放电能量的帮助下提高淀积室的温度。
这种烘焙温度依赖于各种因素，包括烘焙时间，壁的材料，所需膜的质量等等，但它通常是100℃或更高，最好不低于膜结构上壁的温度太多。
由于烘焙步骤之后的步骤是膜形成，从温度的稳定性和膜形成步骤中初始阶段的特性方面来看，需要将烘焙温度确定为接近于膜形成时的壁的温度，并且需要一足够温度提升的机制。
因此，本发明的一个目的是提供一种使用微波等离子体增强型CVD工艺的膜淀积方法和膜淀积装置，该工艺能大量生产质量稳定的淀积膜，它是通过限制膜形成中在形成膜形成区的淀积室的壁处的温度的增加，和通过维持温度在膜淀积优选温度范围之内而获得的，该方法和装置解决现有技术的上述问题。
本发明提供一种淀积膜形成装置，包括通过热传导率调整板与淀积室外壁接触、用于控制所述淀积室壁温度的温度控制部件，其中所述热传导率调整板建立所述外壁和所述温度控制部件之间的温度差并以可互换的方式提供，对所述热传导率调整板的操作通过互换所述热传导率调整板来进行，以改变与所述壁的接触面积。该热传导率调整板能在膜形成时抑制淀积室壁温度上升的同时防止过冷却，并且它能在一段长时间里维持淀积室的温度在膜淀积优选温度范围之内，从而形成淀积膜。结果是，该装置能在一段长时间里大量生产质量稳定的淀积膜，尤其是，大面积和高质量的使用非晶硅的光生伏打元件。
图1是一显示本发明中使用微波的构成双卷盘膜形成装置的膜形成室和真空室的原理图。
图2是一显示温度控制外壳状态的框图。
图3是例1中调整板的原理图，该调整板控制淀积室壁之间的相互热传导和根据本发明的温度控制部件的温度；
图4是例2中另一个调整板的原理图，该调整板控制淀积室壁之间的相互热传导和根据本发明的温度控制部件的温度；
图5是一显示淀积室壁温度和膜淀积通过时间的关系图；
图6是一显示光电转换效率和膜淀积通过时间的关系图；
图7是一显示根据本发明的双卷盘三单元膜形成装置的原理图；
图8是一显示传统的双卷盘膜形成装置的原理图；
图1是一显示根据本发明在一R-RμW CVD工艺的微波膜形成室中用于完成膜淀积室冷却的方法的装置原理图。
图1中，参考数字101表示产生减压状态的外室。数字102表示在其内部区激励放电的淀积室，在其内完成膜的淀积。
字符102a，102b是敷料器表面，它是形成淀积室敷料器的一部分。
字符102c是一形成淀积室的正常壁表面。
数字103代表一带状基座，该基座通过一传输机构(没有表示出来)传输经过淀积室，带状基座的表面形成了淀积面。
数字104是一真空抽气泵。例如，真空泵104是一油扩散泵，一涡轮分子泵，或其他，该泵清除膜淀积消耗的气体。
数字105表示一阀门，该阀门用于抽取率的可变调节和用于调整外室内部的压力或关闭外室。
数字106是一所谓的粗真空泵，当外室101的内部压强等于大气压时，该泵通过打开阀门107以减小外室内部的压强。
数字108代表一进气管，制作淀积膜的原料气体和类似气体由如现有技术所述的质量流量控制器提供，并且通过气体插入管导入膜淀积室102。
数字109表示一带有红外光灯加热器110的灯加热器室，该加热器110用于把基座加热达到膜形成所需的温度和在带状基座103传输时维持此温度。加热和维持基座所在的温度由温度传感器111监视和控制，例如，热电偶等。数字112是构成膜淀积室的用于抽取用过气体的排气表面，它具有封闭通过微波插入管113导入淀积室的微波的结构和具有小孔或小裂缝，例如诸如穿孔金属，通气缝，或膨胀的金属，该排气表面抽取导入到淀积室的用于膜淀积的原料气体或抽取它的耗尽气体。
数字114代表一用于放电控制的偏置电极，该电极用于通过一电源(没有示出)给在膜淀积室中由微波产生的等离子体加上直流(DC)电势，低频(LF)，或射频(RF)来控制淀积膜的质量。
数字115是一用于监视和控制淀积室内部压力的压力计。
数字116是一连接到组成膜淀积室102的敷料器表面102a，102b和正常壁表面102c的外侧的温度控制部件，该部件包括一冷却剂环路118和它里面的一灯加热器119。
(热传导率调整板)
数字120是一调整淀积室壁温度和温度控制部件116的温度之间的相互传导的调整板(热传导率调整板)，该热传导率调整板使得在淀积室壁和温度控制部件之间产生合适的温差。
换句话说，调整板120用于防止淀积室壁过冷却和保持温度控制部件116中的诸如水的冷却剂温度低于它的沸点。
至于形状，控制与淀积室壁的接触面积以调整热传导率。例如包括镜相抛光(mirror finish)，穿孔处理(drilling process)(图3)，和滚花处理(knurling process)(图4)。
调整板的材料要有高的热传导率，例如，铝或铝合金。
依据淀积室所设定的温度的不同，准备了许多接触面积不同的热传导率调整板和适当地更换它们。
(温度控制部件)
图2是一控制淀积室壁温度的温度控制部件原理图。
冷却剂控制在流率控制调整阀门207决定的恒定流率下，使之经过冷却剂管道205并且经过温度控制部件203里的环路204。
另一方面，在开始制作膜之前，用一灯加热器209预加热和烘焙淀积室到需要的温度。温度控制器210以实时方式决定灯加热器209的灯亮率，据此打开灯加热器209以使由温度传感器208测量的淀积室壁201的温度变为所需控制的温度。
而且，可同时使用冷却剂和灯加热器。换句话说，冷却剂终始在温度控制部件203里循环，而灯加热器209以实时方式改变它的打开率，从而决定了温度控制部件203的热容量，并且上述的热传导率调整板202调整淀积室壁和温度控制部件203之间的相互传导，因此维持淀积室壁201的温度在一优选的温度。
(淀积膜的形成过程)
下面要描述的是使用图1所示装置完成本发明的过程。
由于除了图1所示的室代替了现有技术中的R-Rμ波CVD系统的i型a-SiGe膜形成室850和进行淀积室壁的温度控制外，本发明的过程和现有技术相同，其中的温度控制是本发明的一个特点，因此，将省略冗余部分的详细描述。
(1)放置好带状基座103后，首先开始减压操作。
具体地说，开动粗泵106使外室101的内部压力减小到大约0.1mTorr的真空度。
下一步是，打开主抽气泵104把真空度提高到大约10-4Torr.
(2)下一步执行的是带状基座103和淀积室壁的加热和烘焙。
首先，He和H2或其他气体以气体流率控制器(没有表示)调整的合适流率通过将进气管108导入淀积室102，这样导入到淀积室102的气体通过形成淀积室壁131的穿孔金属的孔，通气缝，膨胀的金属，或其他而流入到外室中，然后，气体由真空泵104抽取。
淀积室内部的压强可在观察压强计115的状态下通过控制阀门107的阀门移动调整到所需要的值。
压强最好接近于使用微波完成膜淀积时的压强值，具体值大约为1到30mTorr.
带状基座通过灯加热器109加热到通常认为是a-Si膜的淀积优选的温度，而该温度由温度探测器111监测。
淀积室壁通过温度控制部件116里的灯加热器119加热以使该淀积室壁达到前述温度探测器121上的优选温度。
此时，冷却剂也同时在温度控制部件116里循环，并且灯加热器119能够通过它的打开率控制其输出，当淀积室壁的温度低于先前提到的优选温度时，控制在高输出，但当高于优选温度时，控制在低输出，从而淀积室壁的温度保持在先前提到的优选温度和冷却剂以低于它的沸点温度循环。此系统制作成在此状态停留一会儿以等待系统内部烘焙的完成。
完成加热和烘焙后，就开始膜形成步骤。
(3)为了开始膜的形成，导入淀积室102中的气体首先换成诸如SiH4，GeH4和H2的用于形成淀积膜的原料气体。
气体更换后，抽取阀门105重新调整以获得淀积室102内部所需的压强。
此后，从一微波功率源(没有示出)经过微波插入管113，隔离器(没有示出)和功率计窗口输入微波到淀积室102以激励微波放电。
微波放电激励后，从一功率源(没有示出)给偏置电极提供控制膜质量的电势，例如，DC(直流)，LF(低频)，或RF(射频)。
此时，微波放电起到提高淀积室壁温度的作用，但是如上所述，在温度控制部件116里循环的冷却剂阻碍了温度的上升。由于温度控制部件通过热传导率调整板与淀积室壁连接，可防止冷却剂对淀积室壁过冷却。通过这种方法，淀积室壁的温度维持在优选的温度。在淀积的过程中，在冷却剂的循环的同时也可以使用灯加热器119适当控制打开率。
在此状态下，带状基座运载设备(没有示出)开始运载带状基座，从而开始基座上的连续的膜淀积。
当然如现有技术所述，此时，形成光电池各层诸如n型a-Si膜和p型a-Si膜的膜在邻近的室中连续地形成，因此在带状基座上连续地形成光电池。
例子
本发明的例子将在此后描述，但是并不意味着本发明仅局限于这些例子。
〖例1〗
图7显示了制造一a-SiGe三单元光电池的系统结构，该系统利用a-SiGe作i层，利用本发明例1中的双卷盘膜制作装置。
光电池结构使用经过微波处理的a-SiGe作底层单元，经过微波处理的a-SiGe作中间层单元，经过RF处理的a-Si光电转换层作顶层单元，该结构也使用经过RF处理的其他各层，图7显示了它的一个典型例。
在图7中，数字701代表带状基座。该带状基座是宽为350mm，厚0.15mm的SUS430，它在前面步骤里已经经过洗涤和基本处理。基本处理包括涂敷金属等以通过增加反射提高光的利用因子，细节在表1中说明。
这样准备的带状基座从放置在料室702里的料线轴703出发到达各个膜形成室。
经过所有膜形成室的膜制作完成后，基座缠绕到绕线室704中的绕线轴705上。
数字711到723是真空室，每个真空室里面具有一膜形成室，所有的室，包括料室702和绕线室704都如图示通过气体阀门连接以允许带状基座通过。
随着室数目的增加，从而增加了装置的总长度，由于地球引力的作用，带状基座的悬挂变得不可忽视，因此，所有的室初始以悬链放置。
在各个室中提供以下的膜形成室。
也就是说，室中所提供的是膜形成室，包括用于形成底层单元的n层的RF膜形成室711，用于形成底层单元的ni抗扩散(ni-anti-diffusion)层的RF膜形成室712，用于形成底层单元的i层的微波膜形成室713，用于形成底层单元的ip抗扩散(ip-anti-diffusion)层的RF膜形成室714，用于形成底层单元的p层的RF膜形成室715，用于形成中间单元的n层的RF膜形成室716，用于形成中间单元的ni抗扩散(ni-anti-diffusion)层的RF膜形成室717，用于形成中间单元的i层的微波膜形成室718，用于形成中间单元的ip抗扩散(ip-anti-diffusion)层的RF膜形成室719，用于形成中间单元的p层的RF膜形成室720，用于形成顶层单元的n层的RF膜形成室721，用于形成顶层单元的i层的RF膜形成室722，用于形成顶层单元的p层的RF膜形成室723。
温度控制部件制成一作为冷却剂(水)的流路的沟槽和一用于调节截面为U型的不锈钢表面加热器的沟槽，并且把不锈钢板焊接到U型的不锈钢。这种放置使得能包围图1所示的淀积室外部。温度控制部件里冷却水的流率设置为1.2l/min。
热电导率调整板的形状设置成夹在膜淀积室和温度控制部件之间的夹层结构，一种得到该形状的方法是通过如图3所示的按膜淀积室壁50％的面积比经过穿孔处理然后作一次喷砂处理，使用的一种铝热传导率调整板的厚度是6mm。
温度控制部件，热传导率调整板，淀积室，和壁用螺钉紧固在一起。
由于具体的制造三单元光电池的方法在现有技术和结构部分已经讲述，这里就略去它的描述。
淀积室壁温度和三层光电池的光电转换效率随时间变化的测试结果在图5和图6中分别用圆标记示出。
从图5和图6可看出，在一段长时间里，淀积室壁的温度稳定在290℃，而光电转换效率在10％。
(对比例子)
在对比例子里，除了不包括对淀积室壁的冷却外，三单元光电池以和例1相同的形式制成，具体地说，在这种没有循环就移去冷却水的情况下，使用本发明的双卷盘膜形成装置。
淀积室壁温度和三层光电池的光电转换效率随时间变化的测试结果在图5和图6中分别用方形标记示出。
从图5和图6可看出，淀积室壁的温度超过前述的优选温度，而光电转换效率也迅速降低。
〖例2〗
例2中，三单元光电池以和例1相同的形式制成，使用一种铝热传导率调整板，该板的两侧表面以如图4所示的膜淀积室壁9％的面积比经过滚花处理(knurling process)然后作喷砂处理。
淀积室壁温度和三层光电池的光电转换效率随时间变化的测试结果在图5和图6中分别用三角形标记示出。
从图5和图6可看出，在一段长时间里，淀积室壁的温度稳定在220℃，而光电转换效率在10％。
                                  表1
基座 SUS 430BA   宽     350mm      厚      0.127mm
反射层 银薄膜100nm
反射增强层 氧化锌(ZnO)薄膜1μm
阀门气体 氢每阀门流率1000cc/min
层名 气体流率(cc/min) 放电功耗(W) 压力(Torr) 基座温度(℃)
各层形成条件  n半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)500H2 700 100(RF) 1.0 290
 n/i抗扩散半导体层 SiH4 50H2 1000 50(RF) 1.1 270
 i半导体层 SiH4 50GeH4 50H2 300 130(μW) 0.02 310
 p/i抗扩散半导体层 SiH4 20GeH4 7H2 1000 50(RF) 1.1 280
 p半导体层 SiH4 100BF3/H2(1％稀释)50H2 1500 1000(RF) 1.0 175
 n半导体层 SiH4 50PH3/H2 (1％稀释)500H2 1000 50(RF) 1.0 270
n/i抗扩散半导体层 SiH4 50H2 1000 50(RF) 1.1 250
i半导体层 SiH4 45GeH4 40H2 300 130(μW) 0.015 290
p/i抗扩散半导体层 SiH4 20GeH4 5H2 1000 50(RF) 1.1 280
p半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)500H2 1500 1000(RF) 1.0 175
n半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)120H2 1500 80(RF) 1.0 270
i半导体层 SiH4 150H2 1000 400(RF) 1.1 200
p半导体层 SiH4 10BF3/H2(1％稀释)50H2 2500 1000(RF) 1.0 175
        透光电极    ITO(In2+SnO2)   薄膜    100nm
      收集极铝薄膜2μm
表2
    基座 SUS 430BA  宽    350mm    厚    0.127mm
    反射层   银薄膜100nm
反射增强层                  氧化锌薄膜  1μm
    阀门气体 H2每阀门流率500cc/min
    层名 气体流率(cc/min) 放电功率(W) 压力(Torr) 基座温度(℃)
各层形成条件 n半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)500H2 700 100(RF) 1.0 270
n/i抗扩散半导体层 SiH4 50H2 1000 50(RF) 1.1 300
i半导体层 SiH4 50GeH4 50H2 200 200(μW) 0.02 360
p/i抗扩散半导体层 SiH4 20GeH4 7H2 900 50(RF) 1.1 280
p半导体层 SiH4 100BF3/H2(1％稀释)50H2 700 1000(RF) 1.0 150
n半导体层 SiH4 50 PH3/H2(1％稀释)500H2 1000 50(RF) 1.0 220
n/i抗扩散半导体层 SiH4 50H2 1000 50(RF) 1.1 290
i半导体层 SiH4 45GeH4 40H2 100 200(μW) 0.015 340
p/i抗扩散半导体层 SiH4 20GeH4 5H2 900 50(RF) 1.1 250
p半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)500H2 700 1000(RF) 1.0 150
n半导体层 SiH4 100PH3/H2(1％稀释)500H2 700 80(RF) 1.0 220
i半导体层 SiH4 50H2 200 100(RF) 1.0 250
p半导体层 SiH4 10BF3/H2(1％稀释)50H2 1000 1000(RF) 1.0 150
    透光电极           ITO(In2+SnO2)    薄膜    100nm
                收集极  铝  (Al)    薄膜    2μm

Claims (9)

1.一种淀积膜形成装置，包括通过热传导率调整板与淀积室外壁接触、用于控制所述淀积室壁温度的温度控制部件，其中所述热传导率调整板建立所述外壁和所述温度控制部件之间的温度差并以可互换的方式提供，对所述热传导率调整板的操作通过互换所述热传导率调整板来进行，以改变与所述壁的接触面积。
2.根据权利要求1的淀积膜形成装置，其中所述温度控制部件具有冷却剂的流动路径。
3.根据权利要求1的淀积膜形成装置，其中所述温度控制器具有加热器。
4.根据权利要求1的淀积膜形成装置，其中通过微波等离子增强CVD来进行淀积膜的形成。
5.根据权利要求1的淀积膜形成装置，其中所述淀积室、热传导率调整板和温度控制部件设置在真空容器中。
6.根据权利要求1的淀积膜形成装置，其中淀积膜在带状基座上形成。
7.根据权利要求1的装置，其中所述热传导率调整板由铝或铝合金组成。
8.根据权利要求1的装置，还包括加热灯。
9.根据权利要求1的装置，还包括用于控制膜质量的电源。
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