[实用新型]具有加热媒介的薄膜沉积设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏太阳能电池制造技术领域，具体而言涉及薄膜太阳能电池和HIT太阳能电池的制造技术领域，特别涉及一种能够对在多片批量沉积室中在硅基板表面沉积薄膜进行预热的具有加热媒介的薄膜沉积设备。

背景技术

随着环保意识的增强，人们对太阳能等清洁能源的开发和利用日趋重视，市场对大面积的新型太阳能电池的需求日益增加。在这些新型太阳能电池中，基于硅材料的薄膜太阳能电池、特别是大面积薄膜太阳能电池和HIT太阳能电池的开发已受到世界范围的广泛关注。特别是HIT太阳能电池，它是一种利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池。HIT太阳能电池是采用HIT结构的硅太阳能电池，所谓HIT(Heterojunction with intrinsic Thinlayer)结构就是在P型氢化非晶硅和n型氢化非晶硅与n型硅衬底之间增加一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜，采取该工艺措施后，改变了PN结的性能。因而使转换效率达到23％，开路电压达到730mV，并且全部工艺可以在200℃以下实现。HIT太阳能电池是一种利用晶体硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池。这种太阳能电池按单位面积计算的发电量保持着世界领先水平。HIT具有制备工艺温度低、转换效率高、高温特性好等特点，是一种低价高效电池。HIT的转化效率越高，意味着它更加具有可与传统的硅晶太阳能电池相匹敌的优势。

HIT太阳能电池是多层器件，通常是利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺在大型PECVD沉积设备中沉积而成，例如专利号为200820008274.5的中国专利中所描述的，是一种可对大面积基板、批量沉积的大型PECVD沉积设备。图1a为该设备的立体结构示意图，图1b为该设备的正面结构示意图。参照图1a和图1b所示，薄膜沉积设备100的上部具有喷淋板130，底部具有横梁140。喷淋板130和横梁140之间纵向、交替、间隔放置大面积激励电极板120和接地电极板110。在激励电极板120和接地电极板110的两侧表面分别放置大面积玻璃基板或硅片(wafer)121。沉积薄膜时，薄膜沉积设备100置于真空室内，通入源气体，并在激励电极板110上施加射频功率，在基板121表面沉积薄膜。在沉积过程中，基板需要具有一定的温度，通常要求在150～250℃之间。为了达到这个温度，通常是在沉积之前在另一个预热腔室里对薄膜沉积设备100进行预加热，维持一段时间后使基板达到所需温度，然后再移至反应腔室里，在这个过程中势必会使基板暴露于空气中一段时间，导致基板的污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有加热媒介的薄膜沉积设备，能够将所需的加热工序整合到沉积工艺当中，在沉积工艺过程中根据需要随时对基板进行加热，提高了工艺可靠性和稳定性以及生产效率，降低了对基板造成污染的几率。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种具有加热媒介的薄膜沉积设备，所述薄膜沉积设备用来在基板表面沉积薄膜，所述薄膜沉积设备具有间隔交替放置的复数个接地电极板和激励电极板，所述基板安装在接地电极板上，其特征在于：所述加热媒介位于所述复数个电极板之间，或位于激励电极板表面，或位于所述复数个电极板的周围。

所述加热媒介为平板加热装置，所述平板加热装置包括复数个板状加热器组成的阵列，所述加热器分别位于所述电极板两侧的基板之间或位于电极板的表面或位于所述复数个电极板的周围。

所述加热媒介为加热灯。

所述基板为至少一片硅片。

所述硅片位于接地电极板上。

所述平板加热装置的复数个板状加热器的连接方式为串联或并联。

所述复数个板状加热器分别接有温度传感器以测量所述板状加热器的温度。

所述板状加热器包括金属板或陶瓷板或其组合。

所述板状加热器的内部具有发热体。

所述板状加热器的表面具有发热体。

所述板状加热器的本身即为发热体。

所述发热体为网状电阻丝。

所述网状电阻丝位于激励电极板的表面。

所述加热媒介为热气体。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1a为该设备的立体结构示意图；

图1b为该设备的正面结构示意图；

图2为说明热气体加热方式的设备结构示意图；