[发明专利]用于太阳能电池的化学气相沉积设备

说明书

本发明提供用于太阳能电池的化学气相沉积设备。提供了一种化学气相沉积CVD设备，该CVD设备包括：室，该室具有内空间，多个硅晶圆以直立位置布置在室的内空间中；和多个喷头，所述多个喷头被构造为朝向多个晶圆的各侧边缘喷射由硅沉积气体和杂质气体组成的混合气体。所述多个喷头可以布置在所述多个硅晶圆的两侧处。

技术领域

本发明涉及用于太阳能电池的化学气相沉积设备及其沉积方法。

背景技术

因为预计诸如石油或煤炭的常规能源将耗尽，所以目前对代替现有能源的替代能源的关注增长。其中，太阳能电池由太阳能产生电能，并且由于其丰富的能源、无环境污染而备受关注。

典型的太阳能电池包括：基板，该基板由不同导电类型(诸如p型和n型)的半导体制成；发射极层；以及电极，这些电极分别连接到基板和发射极层。此时，在基板与发射极层之间的界面上形成p-n结。

如果光入射在太阳能电池上，则在半导体中生成多个电子-空穴对，并且所生成的电子-空穴对被分成电子和空穴。电子和空穴移动到n型和p型半导体，例如，发射极层和基板，并且由电连接到基板和发射极层的电极收集。电极通过线连接，以获得电力。

近来，为了改善太阳能电池的开路电压(V_OC)，正在开发基于硅沉积结构的太阳能电池，该硅沉积结构在其硅半导体基板表面上含有杂质。

然而，为了使基于前面提及结构的太阳能电池获得期望的效率和开路电压，沉积在太阳能电池表面上的多晶硅层的厚度必须均匀。

然而，如果杂质气体当在太阳能电池的半导体基板的表面上沉积含有杂质的多晶硅层时不均匀地分布，则半导体基板上的多晶硅层的沉积速率在硅基板上局部地不同，在半导体基板上沉积的多晶硅层的厚度变得不均匀，从而可能降低太阳能电池的效率或者无法与期望一样多地实现效率和开路电压。

发明内容

本发明提供了能够改善在半导体基板表面上含有杂质的多晶硅层的厚度的均匀性的、用于沉积用于太阳能电池的掺杂多晶硅层的化学气相沉积设备；以及用于驱动该设备的沉积方法。

根据本发明的一个实施方式的一种用于太阳能电池的化学气相沉积设备，该化学气相沉积设备用于沉积掺杂多晶硅层，所述化学气相沉积设备包括：室，该室具有内空间，多个硅晶圆竖直地布置在所述室的所述内空间中；和多个喷头，所述多个喷头被构造为朝向所述多个晶圆的侧边缘喷射由硅沉积气体和杂质气体组成的混合气体。

所述多个喷头可以布置在所述多个硅晶圆的两侧处。

所述多个喷头中的每一个喷头可以具有喷射所述混合气体的多个孔。

该CVD设备还可以包括流量控制单元，该流量控制单元用于分别控制所述硅沉积气体和所述杂质气体的流量，并且将所述混合气体供给到所述多个喷头。

所述流量控制单元可以将没有所述杂质气体的所述硅沉积气体选择性地供给到所述多个喷头。

所述内空间可以沿第一方向伸长，能够供所述多个晶圆进入和离开的门可以沿着所述第一方向安装在所述室的前侧处，能够供气体逸散的通风口可以沿着所述第一方向安装在所述室的后侧处，并且所述多个喷头可以位于室壁与所述多个晶圆的侧边缘之间。

所述多个喷头中的每一个喷头可以沿所述第一方向从所述室的外部延伸到内部，并且连接到供给所述混合气体的管，其中，所述管没有孔。

所述多个喷头中的每一个喷头可以连接到所述管的末端，并且可以围绕所述多个硅晶圆沿着所述室的壁面沿与所述第一方向相交的第二方向伸长。

所述多个喷头中的每一个喷头可以从所述管的末端沿着室的壁面在第二方向上具有圆形形状，并且所述多个孔可以被设置为在所述多个喷头中的每一个喷头的纵向上彼此分离。