[发明专利]用于形成太阳能电池板的系统结构及其方法

说明书

技术领域

【1】本发明的实施例总体上涉及衬底处理设备和方法，例如用于处理平板显示器(例如LCD、OLED以及其它类型的平板显示器)、处理半导体晶片和处理太阳能电池板的设备和方法。

背景技术

【2】在大面积的衬底(即平板显示器、太阳能电池等)上沉积时，衬底生产量可能是一个挑战。从而，对于改进的设备和方法存在需求。

发明内容

【3】本发明总体上包括用于通过使用集群工具由N型掺杂硅、P型掺杂硅、本征非晶硅和本征微晶硅形成太阳能电池板的方法和设备。所述集群工具包括至少一个装载锁定腔和至少一个传送腔。当使用多个集群时，至少一个缓冲腔可出现在所述集群之间。多个处理腔连接到所述传送腔。

【4】在一个实施例中，公开了一种集群工具设备。所述集群工具设备包括多个六边形传送腔，连接到所述六边形传送腔中的一者的一个或多个P型掺杂硅沉积腔，连接到所述多个六边形传送腔中的一者的一个或多个N型掺杂硅沉积腔，以及连接到所述多个六边形传送腔的多个本征硅沉积腔。本征硅沉积腔的数目大于P型掺杂硅沉积腔的数目以及N型掺杂硅沉积腔的数目之和。

【5】在另一实施例中，公开了一种形成PIN结的方法。该方法包括(a)将第一衬底设置在P型掺杂硅沉积腔中并将P型掺杂硅层沉积在所述第一衬底上，(b)将所述第一衬底传送到第一本征硅沉积腔并将本征硅层沉积在所述第一衬底上的所述P型掺杂硅层上，(c)将第二衬底设置所述P型掺杂硅沉积腔中并将P型掺杂硅层沉积在所述第二衬底上，(d)将所述第二衬底传送到第二本征硅沉积腔并将本征硅层沉积在所述第二衬底上的所述P型掺杂硅层上，所述将本征硅层沉积在所述第二衬底上的所述P型掺杂硅层上与所述将本征硅层沉积在所述第一衬底上的所述P型掺杂硅层上同时进行，(e)将第三衬底设置在所述P型掺杂硅沉积腔中并将P型掺杂硅层沉积在所述第三衬底上，(f)将所述第三衬底传送到第三本征硅沉积腔并将本征硅层沉积在所述第三衬底上的所述P型掺杂硅层上，所述将本征硅层沉积在所述第三衬底上的所述P型掺杂硅层上与所述将本征硅层沉积在所述第二衬底上的所述P型掺杂硅层上同时进行，(g)将第四衬底设置在所述P型掺杂硅沉积腔中并将P型掺杂硅层沉积在所述第四衬底上，(h)将所述第一衬底传送到N型掺杂硅沉积腔并将N型掺杂硅层沉积在所述第一衬底上的所述本征硅层上，和(i)将所述第四衬底传送到所述第一本征硅沉积腔并将本征硅层沉积在所述第四衬底上的所述P型掺杂硅层上。

附图说明

【6】为了更好地理解本发明的上述提到的特征，可以通过参照实施例对上面简单总结的本发明进行更具体的描述，有些实施例在附图中示出。然而，应该理解的是，所附的附图仅仅是本发明的典型实施例并因此不应该被认为是对其范围的限制，因为本发明容许有其它同样有效的实施例。

【7】图1是本发明的单集群工具。

【8】图2是本发明的双集群工具。

【9】图3-5是本发明的三集群工具。

【10】图6A-6C是本发明的集群工具。

具体实施方式

【11】本发明描述了用于通过使用集群工具形成太阳能电池板的方法和设备。所述集群工具包括至少一个装载锁定腔和至少一个传送腔。当使用多集群时，至少一个缓冲腔可出现在所述集群之间。多个处理腔连接到所述传送腔。多个处理腔连接到所述传送腔。在所述集群工具内可以出现少达5个多达13个处理腔。太阳能电池板可由N型掺杂硅、P型掺杂硅、本征非晶硅和本征微晶硅形成。

【12】图1示出可用于形成非晶硅单PIN结太阳能电池板的单集群工具100。所述腔具有单个装载锁定腔102和单个传送腔106。五个处理腔104围绕所述传送腔。在配置为制造单PIN结的所述集群工具的一个实施例中，每个处理腔104可沉积一层(即P型掺杂硅、本征硅和N型掺杂硅)。在配置为制造单PIN结的所述集群工具的另一实施例中，一个处理腔104可沉积P型掺杂硅层，三个处理腔104可沉积本征硅层，并且一个处理腔104可沉积N型掺杂硅层。在形成非晶硅单PIN结太阳能电池板时，单集群工具每小时可处理约18个衬底。

【13】在另一实施例中，单集群工具100可配置为在玻璃上制造晶体硅。一个处理腔104可配置为沉积N型掺杂硅层，一个处理腔104可配置为沉积P型掺杂硅层。三个处理腔104可配置为沉积SiN_x层。