一种射频电极放电装置制造方法及图纸

本发明专利技术介绍了一种射频电极放电装置，包括从上到下设置的一平板射频电极、一布气板和一镀膜基板，还包括一金属网板，设置于紧邻布气板下方。本发明专利技术通过增设金属网板，大大减小分解出的高能离子和活性基团直接对沉积膜层造成的轰击，加大反应气体的分解率，加快薄膜的沉积速度，提高了薄膜的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜制备技术，尤其涉及一种用于薄膜制备的射频平板电极 放电装置。
技术介绍
现有技术的非晶硅薄膜太阳能电池生产工艺中，通常要通过等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical V邻or D印osition，简称PECVD) 的方式进行薄膜制备。如图1、 2所示，在这种PECVD工艺中，多采用平板电 极和微孔式结构的布气方式。如图l所示，现有PECVD薄膜制备装置的结构 示意图，包括平板射频阴极l、布气板3、镀膜基板8。如图2所示，其中布 气板3上均匀散布着很多布气孔4，在薄膜制备时通入的反应气体2会在电 场的作用下被分解为离子和活性基团等，分别穿过布气板3上的布气孔4并 沉积在镀膜基板8上，同时部分高能粒子在电场的作用下直接对镀膜基板8 上的膜层7造成强烈轰击，从而导致沉积的薄膜的质量受到损伤，在射频阴 极和镀膜基板间加上偏置电压后，这种损伤会更大；但是若为了保证膜层7 质量而减小电场作用，反应气体的分解率将会降低，薄膜的沉积速度也会随 之放慢。综上可知，现有技术的缺点是-1. 由于分解出的高能离子和活性基团直接对沉积膜层造成的强烈轰击， 使薄膜的质量受到损伤。2. 若要保证膜层质量而减小电场作用，则反应气体的分解率低，薄膜的 沉积速度慢。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种射频电极放电装置设计，通过在靠近布气板的 下方设置金属网板，以减小被分解出的高能离子和活性基团直接对沉积膜层 造成的轰击损伤，同时提高反应气体的分解率，提高薄膜的沉积速度。本专利技术的目的是这样实现的，包括从上到下依次设置的平板射频电极、布 气板和镀膜基板，还包括网板，设置于紧邻布气板下方。 所述网板与布气板之间通过陶瓷柱固定。所述网板为金属材料，金属网板的尺寸与平板射频电极匹配。 所述金属网板与平板射频电极之间设有偏置电压，活性离子和电子会在偏置电压的作用下加速运动，使得通过金属网板与布气板之间反应气体的分解率提高。优选地，所述金属网板与布气板之间的间距为2至30mm。金属网板与布 气板之间的强电场对反应气体的分解能力很强，与传统射频电极装置相比， 反应气体的分解率提高，薄膜的沉积速度增快。优选地，所述金属网板与镀膜基板之间的间距为2至100mm。金属网板 与镀膜基板之间的电场较小，与传统的直接在射频电极和镀膜基板之间加电 场的情形相比，抵达镀膜基板的分解物的动量和动能下降，对沉积的薄膜的优选地， 一般布气板上的布气孔大小为0.5 5mm，金属网孔是布气孔大 小的2 5倍。优选地，金属网孔不能过大，孔的面积过大会导致网板自身支撑强度不 够，孔的面积过小会导致被等离子体分解的活性粒子不能顺畅的通过网板到 达基片表面。优选地，金属网孔的形状为方形、圆形、三角形、多边形都可以，可自 由设计。本专利技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点 和积极效果1. 大大减小分解出的高能离子和活性基团直接对沉积膜层造成的轰击， 提高了薄膜的质量。2. 能在保证膜层质量的前提下，加大反应气体的分解率，加快薄膜的沉 积速度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部 分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的 不当限定。在附图中-图1为现有技术的射频电极放电装置的结构示意图。图2为现有技术的布气板的俯视图。图3为本专利技术的射频电极放电装置的结构示意图。图4为本专利技术的金属网板的俯视图。附图标号平板射频阴极反应气体 布气板布气孔 陶瓷柱 网板 膜层 镀膜基板具体实施方式下面结合附图3、 4，来具体介绍本专利技术的一种较佳实示例如图3所示，本专利技术包括从上到下依次平行设置的一平板射频电极1、 一布气板3、 一金属网板6和一镀膜基板8。平板射频电极1与布气板3的一 侧连接。布气板3上均匀分布布气孔4，成矩阵排列。金属网板6设置于紧 邻布气板3下方，且通过陶瓷柱5与布气板3固定。所述网板为金属材料， 金属网板6的尺寸与平板射频电极1的尺寸相匹配。金属网板6与布气板3 之间的间距为2至30mm;金属网板6与镀膜基板8之间的间距为2至lOOmm。如图4所示，金属网板6上均匀分布网孔，网孔成矩阵排列，网每个孔 呈平行四边形的形状，也可是圆形，三角形，多边形等。由于平板射频电极1、布气板3以及镀膜基板8通常被置于密闭环境中 工作，当通入反应气体2时，反应气体2通过布气孔4进入布气板3和镀膜 基板8之间，此时如果打开射频电极的电源，而金属网板6接地，在平板射 频电极1和金属网板6之间的反应气体会被充分分解，这些分解物透过金属 网板6运动到镀膜基板8表面沉积薄膜。在射频电极1和金属网板6之间加入一偏置电压，使得薄膜制备过程中 通过布气孔4的气体2能在布气板3和金属网板6之间产生更为强烈的放电， 在偏置电压的作用下离子会加速运动，对反应气体的轰击增强，提高了反应 气体的分解率。现有技术的射频平板电极1加入一偏置电压后，被加速的离子将直接面 对沉积膜层7，对沉积膜层7造成的轰击损伤增加。而本专利技术在加入金属网 板6后，能把离子加速区域限制在远离膜层7的位置，有效减少被分解出的 高能离子和活性基团直接对沉积膜层7造成的轰击损伤。综上所述，本专利技术通过增设金属网板，大大减小分解出的高能离子和活 性基团直接对沉积膜层造成的轰击，加大反应气体的分解率，加快薄膜的沉 积速度，提高了薄膜的质量。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其 限制；尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细的说明，所属领域的普通技 术人员应当理解依然可以对本专利技术的具体实施方式进行修改或者对部分技 术特征进行等同替换；而不脱离本专利技术技术方案的精神，其均应涵盖在本发 明请求保护的技术方案范围当中。权利要求1、一种射频电极放电装置，包括从上到下依次设置的一平板射频电极(1)、一布气板(3)和一镀膜基板(8)，其特征在于，还包括一网板(6)，设置于紧邻布气板(3)下方。2、 如权利要求1所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述网板(6) 与布气板(3)之间通过陶瓷柱(5)固定。3、 如权利要求1或2所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述网板 (6)为金属材料，金属网板(6)的尺寸与平板射频电极(1)匹配。4、 如权利要求3所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述金属网板 (6)与布气板(3)之间的间距为2至30mm。5、 如权利要求4所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述金属网板 (6)与镀膜基板(8)之间的间距为2至100mm。6、 如权利要求5所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述金属网板 (6)与平板射频电极(1)之间设有一偏置电压。7、 如权利要求6所述的射频电极放电装置，其特征在于，所述金属网板 (6)上的网孔是布气孔(4)大小的2 5倍。全文摘要本专利技术介绍了一种射频电极放电装置，包括从上到下设置的一平板射频电极、一布气板和一镀膜基板，还包括一金属网板，设置于紧邻布气板下方。本专利技术通过增设金属网板，大大减小分解出的高能离子和活性基团直接对沉积膜层造成的轰击，加大反应气体的分解率，加快薄膜的沉积速度，提高了薄膜的质量。文档编号C23C16/513GK101403109SQ20081004本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频电极放电装置，包括从上到下依次设置的一平板射频电极（１）、一布气板（３）和一镀膜基板（８），其特征在于，还包括一网板（６），设置于紧邻布气板（３）下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊军，施松林，夏芃，范振华，范继良，
申请(专利权)人：上海拓引数码技术有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]