本发明专利技术主要在提供另一种制作硅薄膜太阳能膜层的方法。此发明专利技术主要包含power?supply、腔体机台本体、matching?box、机械帮浦、高速帮浦、加热板。由於一般制作硅薄膜主流之制程技术主要以化学气相沈积法(CVD)为主，其缺点在於系统设备昂贵、且所使用之气体具有毒性，故本发明专利技术目的在使用物理气相沈积法(PVD)直接沈积多晶硅，不仅制程容易、且低成本、无污染、无危险性。又微晶硅薄膜太阳能电池之可靠度较佳，且较无光劣化效应之问题，故在成本与可行性方面之考量下，本发明专利技术以混通氢氢，并使用反应磁控溅镀之方式成长微晶硅薄膜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术系以PVD方式制作出的非晶硅薄膜，利用再结晶技术才可得到微晶硅或多晶硅。其目的在使用物理气相沉积PVD制程容易、低成本、无污染、无危险性的优点，取代化学气相沈积法CVD设备昂贵，且使用有毒性气体的缺点。
技术介绍
目前制作含氢之微晶硅薄膜之主流制程为以电浆辅助之化学气相沈积法(PECVD)，但其缺点在于设备成本高，且使用SiH4等有毒气体。虽以射频磁控溅镀法来制作则可免除这些缺点，但一般以射频磁控溅镀法所制作出的都是非晶硅，故本专利技术中运用在较低之基板温度条件下(Ts = 250) °C，能使用氢气混入氩气之方式镀制出含氢之微晶硅薄膜。又目前主流之制程技术以化学气相沈积法(CVD)为主，但其最大之缺点在於系统设备 昂贵、使用之气体具有毒性，因此本研究目的在使用物理气相沈积法(PVD)直接沈积多晶硅，此方式优点为制程容易、低成本、无污染、无危险性。因微晶硅薄膜太阳能电池之可靠度较佳，且较无光劣化效应之问题，故如何以PVD方式制作出微晶硅薄膜为吾之研究目标；而在成本与可行性方面之考量下，本实验以混通氢氢，并使用反应磁控溅镀之方式成长微晶硅薄膜。
技术实现思路
本专利技术目的一方面主要在探讨以磁控溅镀方式直接沈积微晶硅薄膜时，各实验參數(例如电源功率、基板温度、氢气流量)和薄膜结晶情况之关系；另一方面在评估所镀制出的薄膜应用于薄膜太阳能电池之可能性，所以最后还需测量出薄膜导电率，并与现今以电浆增强化学气相沈积法(PECVD)得到之结果做比较。具体实施例方式兹将本专利技术配合附图，详细说明如下请参阅第一图.而在开始镀制之前，必须先作好基板之前置准备，镀制样品所使用的基板有兩种，一种是B270玻璃基板，规格为5cmX 5cm，另一种是双面抛光wafer，使用于FTIR之量测。因考虑第二阶段之量测分析，样品须镀制四片，在镀制之前，先准备四片玻璃基板和一块大于1.5CmX1.55Cm之双面抛光wafer，用稀释过的洗洁精将表面的油脂与尘粒清洗掉，用纯水冲洗干净，最后用氮气枪将基板吹干，在其中一片玻璃基板中心处及靠近兩边缘处黏贴耐热胶带，以便alpha-st印之量测，并将准备好之双面抛光wafer用耐热胶带固定于第二片玻璃基板中心处，始可放进镀膜机镀制样品。第一阶段，在样品镀制方面，请参阅第二图，先利用机械帮浦搭配涡輪分子帮浦之抽真空系统，在镀膜前，先将气压抽至低于8X 10-6torr ;使用射频(13. 56MHz)电源供应器和磁控溅镀枪(直径3时之硅钯材)，溅镀枪至基板的距離为8公分，基板holder转速每分钟约30转；制镀时，分为三个部份之參數设定，第一个部份射频电源输出为200W，基板温度加热至250°C，固定通入氩气流量为lOsccm，并混入氢气，混入的氢气流量从2sccm调变至9sccm,调变间距为Isccm,对应总气压值范围从4X 10_3torr至1.8X10-2torr ;第二个部份将基板温度加热至350°C，其余參數与第一部份相同；第三个部份将射频电源输出设定为400W，其余參數与第一部份相同。以上说明，对本专利技术而言只是说明性的，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，但都将落入本专利技术的保护范围之内。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图I是本专利技术之动作流程方块示意图。图2是本专利技术之射频派镀系统(RF sputtering system)示意图。 主要组件符号说明I …RF Power2…Matching Box3…Gun and Target4 …Μ·Ρ5 …Τ· Μ· P6…Mair valve7 …Heater8... Gas ring9…Substrate holder权利要求1.本专利技术主要目的在提供另一种制作硅薄膜太阳能膜层的方法。其系统主要包含power supply、腔体机台本体、matching box、机械帮浦、高速帮浦、加热板。目前一般制作硅薄膜主流之制程技术以化学气相沈积法(CVD)为主，但其缺點爲系统设备昂贵、使用之气体具有毒性，故本研究目的在使用物理气相沈积法(PVD)直接沈积多晶硅，不僅制程容易，且低成本、无污染、无危险性。2.根据权利要求I所述射频派镀系统(RFsputtering system)基本上是使用真空抽气设备，将真空室(chamber)抽至高真空环境中，再充入工作气体(working gas)于真空室内，工作气体一般是氩气，借着互相对应的阴极(靶材)和阳极(基板和真空室壁)，施加频率13. 56MHz的交流电压于此系统内，使得真空室。3.根据权利要求I一方面主要在探讨以磁控溅镀方式直接沈积微晶硅薄膜时，各实验參數(例如电源功率、基板温度、氢气流量)和薄膜结晶情况之关系；另一方面在评估所镀制出的薄膜应用于薄膜太阳能电池之可能性，所以最后还需测量出薄膜导电率，并与现今以电浆增强化学气相沈积法(PECVD)得到之结果做比较。全文摘要本专利技术主要在提供另一种制作硅薄膜太阳能膜层的方法。此专利技术主要包含power supply、腔体机台本体、matching box、机械帮浦、高速帮浦、加热板。由於一般制作硅薄膜主流之制程技术主要以化学气相沈积法(CVD)为主，其缺点在於系统设备昂贵、且所使用之气体具有毒性，故本专利技术目的在使用物理气相沈积法(PVD)直接沈积多晶硅，不仅制程容易、且低成本、无污染、无危险性。又微晶硅薄膜太阳能电池之可靠度较佳，且较无光劣化效应之问题，故在成本与可行性方面之考量下，本专利技术以混通氢氢，并使用反应磁控溅镀之方式成长微晶硅薄膜。文档编号H01L31/18GK102867737SQ20111019073公开日2013年1月9日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日专利技术者陈谊浩, 刘幼海, 刘吉人 申请人:吉富新能源科技(上海)有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术主要目的在提供另一种制作硅薄膜太阳能膜层的方法。其系统主要包含power？supply、腔体机台本体、matching？box、机械帮浦、高速帮浦、加热板。目前一般制作硅薄膜主流之制程技术以化学气相沈积法(CVD)为主，但其缺點爲系统设备昂贵、使用之气体具有毒性，故本研究目的在使用物理气相沈积法(PVD)直接沈积多晶硅，不僅制程容易，且低成本、无污染、无危险性。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈谊浩，刘幼海，刘吉人，
申请(专利权)人：吉富新能源科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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