專(zhuān)利名稱(chēng):一種新型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)能電池沉積設(shè)備部件,尤其涉及一種新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒。
背景技術(shù):
非晶硅太陽(yáng)能薄膜電池的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟,各種非晶硅的太陽(yáng)能產(chǎn)品遍布全球。其中,采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法生產(chǎn)非晶硅太陽(yáng)能薄膜電池的工藝也被多個(gè)廠家采用。但采用這種工藝來(lái)生產(chǎn)的非晶硅太陽(yáng)能薄膜電池,其技術(shù)難度之一在于沉積的非晶硅層厚度不夠均勻。原因在于沉積非晶硅時(shí),反應(yīng)氣體的氣流分布不均勻。本實(shí)用新型的意義在于,提供一種更優(yōu)良結(jié)構(gòu)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,使得沉積出來(lái)的非晶硅膜的均勻性得到更好的改善, 提高了非晶硅膜的均勻性,可以提高非晶硅太陽(yáng)能薄膜電池的電性能,提高其對(duì)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率。
實(shí)用新型內(nèi)容為了達(dá)到提高沉積非晶硅膜的均勻性,本實(shí)用新型提供一種新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒。該反應(yīng)盒包括一不銹鋼上方通管,所述上方通管橫截面呈上、中、下三層空間;所述中間隔層上鉆制有若干氣流孔;所述上方通管的一端有進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣口連接所述上方通管的上層空間;所述上方通管底部中間位置有一不銹鋼倒“U”形槽,使得上方通管可以架在中心鋁電極板上;所述上方通管的底部,位于所述不銹鋼倒“U”形槽兩側(cè)各鉆制有一排氣流孔;一不銹鋼下方通管,所述下方通管橫截面呈上、下兩層空間;所述中間隔層上鉆制有若干氣流孔;所述下方通管的一端有出氣口,所述出氣口連接所述下方通管的下層空間;所述下方通管的頂部中間位置有一不銹鋼“U”形槽,使得中心鋁電極板可以架在下方通管上;所述下方通管的頂部,位于所述不銹鋼“U”形槽兩側(cè),各鉆制有一排氣流孔;所述下方通管底部安裝有輪軸;所述下方通管的兩側(cè)安裝有合頁(yè);一中心鋁電極板,所述中心鋁電極板一端安裝有一銅質(zhì)電極桿;所述中心鋁電極板周?chē)子谐省癠”形槽的聚四氟乙烯邊條;所述中心鋁電極板安裝于上方通管與下方通管之間;兩塊鋁質(zhì)門(mén)板,所述鋁質(zhì)門(mén)板安裝于反應(yīng)盒兩側(cè),緊貼上、下方通管;所述鋁質(zhì)門(mén)板通過(guò)合頁(yè)與所述下方通管連接;兩塊堵頭板,所述堵頭板分別安裝于反應(yīng)盒兩端,通過(guò)螺栓與上、下方通管相連接,使反應(yīng)盒內(nèi)部構(gòu)成兩個(gè)大面積的沉積空間;根據(jù)所述新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,中心鋁電極板連接銅質(zhì)電極桿作為非晶硅沉積反應(yīng)盒的射頻電源的正極;上方通管、下方通管、兩側(cè)門(mén)板、兩端堵頭板互相連接作為非晶硅沉積反應(yīng)盒的射頻電源的負(fù)極;所述正極與所述負(fù)極之間通過(guò)套在中心鋁電極板上的“U”形聚四氟乙烯邊條保持電氣絕緣。根據(jù)所述新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,所述不銹鋼為0Crl8M9Ti或 0Crl8NillTi 材質(zhì);通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),反應(yīng)盒的中心鋁電極板與門(mén)板之間相距15 30mm,形成兩個(gè)長(zhǎng)方體形狀的反應(yīng)空間。使用本實(shí)用新型的反應(yīng)盒之前,先將待沉積非晶硅的玻璃襯底安裝至兩面門(mén)板的內(nèi)側(cè)以及中心鋁電極板的兩側(cè),共安裝四塊。然后將反應(yīng)盒置于高真空的恒溫環(huán)境里,將銅質(zhì)電極桿接射頻電源正極,反應(yīng)盒外殼接射頻電源負(fù)極。反應(yīng)時(shí),沉積非晶硅所需要的反應(yīng)氣體從上方通管的進(jìn)氣口流進(jìn)上方通管的上層空間,然后經(jīng)過(guò)上方通管的第一層隔板上的氣流孔減壓均壓,流入中間層空間,再經(jīng)過(guò)第二層隔板上的氣流孔再次均壓,流入下層空間,再通過(guò)上方通底部的兩排氣流孔,分別均勻地流入反應(yīng)盒的兩個(gè)反應(yīng)空間。氣體經(jīng)過(guò)三層空間的均壓之后,能夠明顯提高方通管底部?jī)膳艢饬骺滋幍臍鈮壕鶆蛐裕?流入反應(yīng)空間的氣流可以達(dá)到很平緩的效果。在高真空的恒溫環(huán)境里,在射頻的作用下,反應(yīng)氣體在兩個(gè)反應(yīng)空間里發(fā)生反應(yīng)。未反應(yīng)完的氣體從下方通管的頂部?jī)膳艢饬骺琢魅胂路酵ü艿纳蠈涌臻g,再?gòu)南路酵ü艿闹虚g隔層上的氣流孔流入下層空間,然后從下方通管的出氣口被抽走。反應(yīng)過(guò)程中,反應(yīng)氣體從反應(yīng)盒的上方通管均勻地流入反應(yīng)空間里,在反應(yīng)空間里的氣體密度均勻,沉積出來(lái)的非晶硅膜的厚度也就此較均勻,從而提高了非晶硅太陽(yáng)能薄膜電池的性能,達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。圖1為本實(shí)用新型提供的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的橫向截面圖;圖2為本實(shí)用新型提供的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的縱向截面圖;圖3為本實(shí)用新型提供的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的上方通管的橫向截面圖;圖4為本實(shí)用新型提供的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒的下方通管的橫向截面圖;圖5為本實(shí)用新型提供的新型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圖;具體實(shí)施例參照?qǐng)D1和圖2,一種新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒1包括;—不銹鋼上方通管2,所述上方通管2橫截面呈上、中、下三層空間,中間隔層上鉆制有若干氣流孔;所述上方通管2的一端設(shè)有進(jìn)氣口 15,所述進(jìn)氣口 15連接所述上方通管 2的上層空間;所述上方通管1底部中間位置有一不銹鋼倒“U”形槽7,使得上方通管可以架在中心鋁電極板4上;所述上方通管2的底部,位于不銹鋼倒“U”形槽7兩側(cè)各鉆制有一排氣流孔;[0028]一不銹鋼下方通管3,所述下方通管橫截面呈上、下兩層空間,隔層上鉆制有若干氣流孔;所述下方通管3的一端設(shè)有出氣口 16,所述出氣口 16連接所述下方通管3的下層空間;所述下方通管3的頂部中間位置有一不銹鋼“U”形槽7,使得中心鋁電極板4可以架在下方通管3上;所述下方通管3的頂部,位于所述不銹鋼“『’形槽7兩側(cè),各鉆制有一排氣流孔;所述下方通管3底部安裝有輪軸14,所述輪軸上安裝有載重輪13 ;所述下方通管的兩側(cè)安裝有合頁(yè)8 ;一中心鋁電極板4,所述中心鋁電極板4上安裝有一銅質(zhì)電極桿10;所述中心鋁電極板4周?chē)子谐省癠”形槽的聚四氟乙烯邊條6 ;所述中心鋁電極板4安裝于上方通管2與下方通管3之間;兩塊鋁質(zhì)門(mén)板5,所述鋁質(zhì)門(mén)板5安裝于反應(yīng)盒1兩側(cè),緊貼上方通管2和下方通管3 ;所述鋁質(zhì)門(mén)板6通過(guò)合頁(yè)8與所述下方通管3連接;兩塊堵頭板11與12,所述堵頭板11與12分別安裝于反應(yīng)盒兩端,通過(guò)螺栓與上方通管2、下方通管3相連接,使反應(yīng)盒1內(nèi)部構(gòu)成兩個(gè)大面積的沉積空間;參見(jiàn)圖3,所述上方通管2的中間隔層上鉆制有氣流孔,第一層隔層上的氣流孔直徑為Cl1,第二層隔層上的氣流孔直徑為d2,上方通管底部的兩排氣流孔直徑為d3。優(yōu)選地, 我們選擇Cl1 > d2 > d3,使得氣流有一個(gè)合理的減壓、均壓過(guò)程。參見(jiàn)圖4,所述的下方通管3的中間隔層上的氣流孔直徑為d4,下方通管的頂部?jī)膳艢饬骺椎闹睆綖閐5,一般地,我們選擇d4 = d3,d5 = d2,使得反應(yīng)氣體的進(jìn)氣與出氣流量得到平衡。參照?qǐng)D5,所述的中心鋁電極板與所述銅質(zhì)電極桿通過(guò)螺栓連接,構(gòu)成非晶硅沉積反應(yīng)盒的射頻電源的正極。
權(quán)利要求1.一種新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,包括-不銹鋼上方通管,所述上方通管橫截面呈上、中、下三層空間;-不銹鋼下方通管,所述下方通管橫截面呈上、下兩層空間;-中心鋁電極板,所述中心鋁電極板的一端安裝有一銅質(zhì)電極桿;兩塊鋁質(zhì)門(mén)板,所述鋁質(zhì)門(mén)板安裝于反應(yīng)盒兩側(cè);兩塊堵頭板,所述堵頭板分別安裝于反應(yīng)盒兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼上方通管中間的隔層上鉆制有若干氣流孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼上方通管的一端設(shè)有進(jìn)氣口,所述進(jìn)氣口連接所述上方通管的上層空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼上方通管的底部,位于不銹鋼倒“U”形槽兩側(cè)各鉆制有一排氣流孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼下方通管中間的隔層上鉆制有若干氣流孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼下方通管的一端有出氣口,所述出氣口連接所述下方通管的下層空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼下方通管的頂部,位于所述不銹鋼“U”形槽兩側(cè),各鉆制有一排氣流孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述不銹鋼下方通管底部安裝有輪軸;所述下方通管的兩側(cè)安裝有合頁(yè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,其特征在于,所述中心鋁電極板周?chē)子谐省癠”形槽的聚四氟乙烯邊條。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種新型大面積沉積非晶硅的反應(yīng)盒,該反應(yīng)盒包括一不銹鋼上導(dǎo)氣管,一不銹鋼下導(dǎo)氣管,一中心鋁電極板,兩塊鋁質(zhì)門(mén)板,兩塊不銹鋼堵頭板,多條呈“U”形槽的聚四氟乙烯邊條。所述不銹鋼上導(dǎo)氣管為其橫截面呈上、中、下三隔層的方通管,方通管中間隔層以及方通底部分別鉆制有氣流孔;下導(dǎo)氣管為其橫截面呈上、下兩層的方通管,方通管中間隔層以及方通管頂部分別鉆制有氣流孔;所述上導(dǎo)氣管的一端設(shè)有一進(jìn)氣口;所述下導(dǎo)氣管的一端設(shè)有一出氣口;所述中心鋁電極板周?chē)b有呈“U”形槽的聚四氟乙烯邊條;所述鋁質(zhì)門(mén)板安裝于反應(yīng)盒兩側(cè)。這樣設(shè)計(jì)的反應(yīng)盒,可以有效提高反應(yīng)氣體流進(jìn)反應(yīng)空間的氣流的均勻性,從而使得沉積的非晶硅膜厚度的均勻性得到很好的改善。
文檔編號(hào)C23C16/455GK202090054SQ20112007351
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者周慶明 申請(qǐng)人:深圳市慶豐光電科技有限公司