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管式镀膜PECVD

发布日期:2021/11/16 5:50:29 浏览次数:716

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  管式镀膜PECVD系统使用像扩散炉管一样的石英管作为沉积腔室,使用电阻炉作为加热体,将一个可以放置多片硅片的石墨舟插进石英管中进行沉积。

  对于晶体硅太阳能电池管式PECVD (等离子增强化学气相沉积技术)氮化硅薄膜沉积技术,采用氨气和硅烷作为等离子反应气体源,采用石墨舟片做为硅片的承载板和射频电极,常规的石墨舟由19片石墨舟片相间排列组装而成,产量较低,必须通过增加管式PECVD机台数来提高产量(一台捷佳创管式PECVD〈4管 > 售价约500万元),由此使得电池制造成本大幅度上升。因此,通过增加舟片,增加硅片的承载数量来提高产能,其成本要比增加炉管低很多;不过,增加舟片后,舟片外形上会变宽,而石英炉管的直径有限,不能适用变宽的石墨舟,给改造带来困难。为了保证整个舟的总宽度不变或变化不大,采取将舟片间的间距相应缩小来实现提闻广能的目的。目如19片石墨舟相对舟片之间的间距为11mm,也就是射频正负端电极之间的距离为11mm,是行业内普遍采用的间距,镀膜均匀性也好;不过当间距进一步缩小时,会造成射频和等离子电场不稳定,氮化硅薄膜沉积效果随之变差,严重影响镀膜品质,因此采用缩小舟片间距石墨舟进行氮化硅薄膜沉积的方法显得很有必要。

  通过改变PECVD镀膜过程中的腔体压力、镀膜前的恒温时间及金字塔绒面均匀性、石墨舟清洗配方等因素进行实验研究。结果显示,适当降低PECVD镀膜压力,增加镀膜前恒温时间、提升镀膜前硅片绒面均匀性、降低石墨舟表面粗糙度可以提升PECVD镀膜均匀性。


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