[实用新型]低压化学气相沉积反应设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏太阳能电池技术领域，特别涉及一种低压化学气相沉积(LPCVD)反应设备。

背景技术

随着能源的日益短缺，可再生绿色能源的开发利用越来越受到人们的关注，尤以太阳能的利用特别受到世人的青睐。太阳能作为清洁、安全、可持续并且可靠的能源，太阳能光伏(PV)系统正在迅速扩大其在能源和产业技术开发方面的应用。近年来，作为太阳能转换媒介的光伏(photovoltaic)电池和大面积光伏模块器件的开发和应用引起了普遍关注。以单晶硅、多晶硅、非晶硅薄膜等为代表的太阳能电池板在商业和住宅建筑物等设施中的广泛应用显示出巨大的潜力。特别是薄膜太阳能电池板，以其大面积、轻薄透明等特点正日趋广泛应用于民用设施建筑等领域的太阳能发电。

薄膜太阳能电池是多层器件，不同层在整个结构中具有不同特点和作用。一个典型的薄膜太阳能电池通常包括玻璃基板、TCO(透明导电氧化物)前电极，具有由p、i和n型半导体硅薄膜组成的p-i-n结构，背电极以及背玻璃板。掺杂层p层和n层在i层之间建立一个内部电场。基于硅的i层直接将入射光能转换成电能，由前电极和背电极收集。

透明导电前电极和背电极通常采用氧化锌(ZnO)材料，利用LPCVD在玻璃表面沉积形成。LPCVD是用加热的方式在低压条件下使气态化合物在基片表面反应并淀积形成稳定固体薄膜。由于工作压力低，气体分子的平均自由程和扩散系数大，故可采用密集装片方式来提高生产率。但是，目前大部分LPCVD反应设备多为单片反应设备，且横向在线装片，生产效率不高。而且单片反应设备不利于清洗或维护，需要清洗或维护时须停掉设备，不利于生产效率的提高和降低成本。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种低压化学气相沉积反应设备，能够进一步提高生产效率并降低生产和维护成本。

为达到上述目的，本实用新型提供的一种低压化学气相沉积反应设备，具有前门和后门，包括预热室和反应室，

所述预热室内具有加热装置，所述预热室和反应室之间具有阀门；所述反应室中包括复数个纵向、间隔排列的加热板和喷淋室，所述喷淋室侧壁具有喷淋孔；

所述低压化学气相沉积反应设备还包括中空载片架，载片架两侧可分别安装基板；当所述载片架通过牵引装置由所述前门进入预热室，再通过所述阀门进入反应室后，所述载片架包住所述加热板，所述喷淋室侧壁上的喷淋孔流出的反应气体在喷淋室两侧的基板表面沉积膜层。

可选的，所述加热装置为红外线加热装置。

可选的，所述红外线加热装置所处的位置包括预热室的侧壁、顶部、底部和基板之间。

可选的，所述载片架底部具有轮子。

可选的，所述加热板和喷淋室借助连接件固定在反应室的顶部和底部。

可选的，所述基板包括玻璃基板。

可选的，所述喷淋室中具有水冷却装置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的LPCVD反应设备为多腔室设备，采用单独的载片架在设备外纵向装片后从前门进入设备的预热室加热后再经阀门进入沉积室，沉积薄膜之后再由阀门退回预热室再退出反应设备，形成双向的流水线生产方式，由于阀门的作用沉积室可始终保持真空状态。多个载片架纵向装片可提高每次处理基板的数量，大大提高了生产效率。设备具有后门可方便地清洗沉积室中的喷淋室等易污染部位，降低了维护成本。此外，沉积室中的加热板在反应时被载片架包住遮盖，沉积物不会沉积在加热板侧面上造成二次污染。因此，本实用新型的LPCVD反应设备在很大程度上提高了生产效率，降低了维护成本。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本

实用新型的主旨。

图1为根据本实用新型实施例的LPCVD反应设备结构示意图；

图2为图1中A-A向剖面结构示意图；

图3a和图3b为载片架结构示意图；

图4至图13为载片架从预热室进入反应室再由反应室退出预热室的过程状态示意图。

所述示图只是说明性而非限制性的，在此不能过度限制本实用新型的保护范围。

具体实施方式