專利名稱：一種射頻電極放電裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及薄膜制備技術，尤其涉及一種用于薄膜制備的射頻平板電極 放電裝置。
背景技術：
現有技術的非晶硅薄膜太陽能電池生產工藝中，通常要通過等離子體增強化學氣相沉積(Plasma Enhanced Chemical V鄰or D印osition，簡稱PECVD) 的方式進行薄膜制備。如圖1、 2所示，在這種PECVD工藝中，多采用平板電 極和微孔式結構的布氣方式。如圖l所示，現有PECVD薄膜制備裝置的結構 示意圖，包括平板射頻陰極l、布氣板3、鍍膜基板8。如圖2所示，其中布 氣板3上均勻散布著很多布氣孔4，在薄膜制備時通入的反應氣體2會在電 場的作用下被分解為離子和活性基團等，分別穿過布氣板3上的布氣孔4并 沉積在鍍膜基板8上，同時部分高能粒子在電場的作用下直接對鍍膜基板8 上的膜層7造成強烈轟擊，從而導致沉積的薄膜的質量受到損傷，在射頻陰 極和鍍膜基板間加上偏置電壓后，這種損傷會更大；但是若為了保證膜層7 質量而減小電場作用，反應氣體的分解率將會降低，薄膜的沉積速度也會隨 之放慢。綜上可知，現有技術的缺點是-1. 由于分解出的高能離子和活性基團直接對沉積膜層造成的強烈轟擊， 使薄膜的質量受到損傷。2. 若要保證膜層質量而減小電場作用，則反應氣體的分解率低，薄膜的 沉積速度慢。發明內容本發明的目的是提出一種射頻電極放電裝置設計，通過在靠近布氣板的 下方設置金屬網板，以減小被分解出的高能離子和活性基團直接對沉積膜層 造成的轟擊損傷，同時提高反應氣體的分解率，提高薄膜的沉積速度。本發明的目的是這樣實現的，包括從上到下依次設置的平板射頻電極、布 氣板和鍍膜基板，還包括網板，設置于緊鄰布氣板下方。 所述網板與布氣板之間通過陶瓷柱固定。所述網板為金屬材料，金屬網板的尺寸與平板射頻電極匹配。 所述金屬網板與平板射頻電極之間設有偏置電壓，活性離子和電子會在偏置電壓的作用下加速運動，使得通過金屬網板與布氣板之間反應氣體的分解率提高。優選地，所述金屬網板與布氣板之間的間距為2至30mm。金屬網板與布 氣板之間的強電場對反應氣體的分解能力很強，與傳統射頻電極裝置相比， 反應氣體的分解率提高，薄膜的沉積速度增快。優選地，所述金屬網板與鍍膜基板之間的間距為2至100mm。金屬網板 與鍍膜基板之間的電場較小，與傳統的直接在射頻電極和鍍膜基板之間加電 場的情形相比，抵達鍍膜基板的分解物的動量和動能下降，對沉積的薄膜的優選地， 一般布氣板上的布氣孔大小為0.5 5mm，金屬網孔是布氣孔大 小的2 5倍。優選地，金屬網孔不能過大，孔的面積過大會導致網板自身支撐強度不 夠，孔的面積過小會導致被等離子體分解的活性粒子不能順暢的通過網板到 達基片表面。優選地，金屬網孔的形狀為方形、圓形、三角形、多邊形都可以，可自 由設計。本發明由于采用了以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下優點 和積極效果1. 大大減小分解出的高能離子和活性基團直接對沉積膜層造成的轟擊， 提高了薄膜的質量。2. 能在保證膜層質量的前提下，加大反應氣體的分解率，加快薄膜的沉 積速度。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部 分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的 不當限定。在附圖中-圖1為現有技術的射頻電極放電裝置的結構示意圖。圖2為現有技術的布氣板的俯視圖。圖3為本發明的射頻電極放電裝置的結構示意圖。圖4為本發明的金屬網板的俯視圖。附圖標號[1]平板射頻陰極[2]反應氣體 [3]布氣板[4]布氣孔 [5]陶瓷柱 [6]網板 [7]膜層 [8]鍍膜基板具體實施方式
下面結合附圖3、 4，來具體介紹本發明的一種較佳實示例如圖3所示，本發明包括從上到下依次平行設置的一平板射頻電極1、 一布氣板3、 一金屬網板6和一鍍膜基板8。平板射頻電極1與布氣板3的一 側連接。布氣板3上均勻分布布氣孔4，成矩陣排列。金屬網板6設置于緊 鄰布氣板3下方，且通過陶瓷柱5與布氣板3固定。所述網板為金屬材料， 金屬網板6的尺寸與平板射頻電極1的尺寸相匹配。金屬網板6與布氣板3 之間的間距為2至30mm;金屬網板6與鍍膜基板8之間的間距為2至lOOmm。如圖4所示，金屬網板6上均勻分布網孔，網孔成矩陣排列，網每個孔 呈平行四邊形的形狀，也可是圓形，三角形，多邊形等。由于平板射頻電極1、布氣板3以及鍍膜基板8通常被置于密閉環境中 工作，當通入反應氣體2時，反應氣體2通過布氣孔4進入布氣板3和鍍膜 基板8之間，此時如果打開射頻電極的電源，而金屬網板6接地，在平板射 頻電極1和金屬網板6之間的反應氣體會被充分分解，這些分解物透過金屬 網板6運動到鍍膜基板8表面沉積薄膜。在射頻電極1和金屬網板6之間加入一偏置電壓，使得薄膜制備過程中 通過布氣孔4的氣體2能在布氣板3和金屬網板6之間產生更為強烈的放電， 在偏置電壓的作用下離子會加速運動，對反應氣體的轟擊增強，提高了反應 氣體的分解率。現有技術的射頻平板電極1加入一偏置電壓后，被加速的離子將直接面 對沉積膜層7，對沉積膜層7造成的轟擊損傷增加。而本發明在加入金屬網 板6后，能把離子加速區域限制在遠離膜層7的位置，有效減少被分解出的 高能離子和活性基團直接對沉積膜層7造成的轟擊損傷。綜上所述，本發明通過增設金屬網板，大大減小分解出的高能離子和活 性基團直接對沉積膜層造成的轟擊，加大反應氣體的分解率，加快薄膜的沉 積速度，提高了薄膜的質量。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其 限制；盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技 術人員應當理解依然可以對本發明的具體實施方式
進行修改或者對部分技 術特征進行等同替換；而不脫離本發明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發 明請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求
1、一種射頻電極放電裝置，包括從上到下依次設置的一平板射頻電極(1)、一布氣板(3)和一鍍膜基板(8)，其特征在于，還包括一網板(6)，設置于緊鄰布氣板(3)下方。
2、 如權利要求1所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述網板(6) 與布氣板(3)之間通過陶瓷柱(5)固定。
3、 如權利要求1或2所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述網板 (6)為金屬材料，金屬網板(6)的尺寸與平板射頻電極(1)匹配。
4、 如權利要求3所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述金屬網板 (6)與布氣板(3)之間的間距為2至30mm。
5、 如權利要求4所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述金屬網板 (6)與鍍膜基板(8)之間的間距為2至100mm。
6、 如權利要求5所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述金屬網板 (6)與平板射頻電極(1)之間設有一偏置電壓。
7、 如權利要求6所述的射頻電極放電裝置，其特征在于，所述金屬網板 (6)上的網孔是布氣孔(4)大小的2 5倍。
全文摘要
本發明介紹了一種射頻電極放電裝置，包括從上到下設置的一平板射頻電極、一布氣板和一鍍膜基板，還包括一金屬網板，設置于緊鄰布氣板下方。本發明通過增設金屬網板，大大減小分解出的高能離子和活性基團直接對沉積膜層造成的轟擊，加大反應氣體的分解率，加快薄膜的沉積速度，提高了薄膜的質量。
文檔編號C23C16/513GK101403109SQ20081004266
公開日2009年4月8日 申請日期2008年9月9日 優先權日2008年9月9日
發明者芃 夏, 施松林, 軍 熊 申請人:上海拓引數碼技術有限公司