专利名称：一种用于晶体硅太阳能pecvd装备的多区控温平板加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及平板加热器，具体地说是一种用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器。
背景技术：
太阳能电池是可以将太阳能直接转换成电能的光电器件，最通用的太阳能电池材料是硅，以单晶或者多晶硅的形式存在。由于利用硅基太阳能电池的发电成本高于传统方法的发电成本，可以通过提高太阳能电池效率的方法降低发电成本。为了提高光伏晶硅电池光电转换效率和使用寿命，提高光伏电池的光吸收率，在光伏晶硅电池表面制备减反射薄膜主要采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)，同时还起到体钝化和面钝化作用，降低光伏电池组件的衰减速度，等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)是制备薄膜材料的几种方法中技术最为成熟、操作较为简单的一种，联续自动化生产。PECVD即为等离子体增强化学气相沉积法，在化学气相沉积时，为了使化学反应能在较低的温度下进行，可以利用了等离子体的活性来促进反应，这种化学气相沉积方法称为等离子体增强化学气相沉积法，实现该种加工方法的设备为PECVD设备。SiN膜的折射率、膜厚、膜的均勻性可通过调节淀积速率压力反应气体的比例、淀积温度以及等离子体的均勻性来适当调节修正SiN膜的参数。减反射膜SiN在580-600nm 最佳波长范围内相对的膜厚度是70 SOnm(700 800)，膜的折射率是2. 0 2. 2之间。 椭圆测试仪是工艺质量监控设备，它测量SiN膜的膜厚和折射率。有时SiN膜的质量不要求需要从硅表面去除，重新淀积新的SiN膜。而沉积温度是直接影响氮化硅膜层质量的一个重要因素。它直接影响着膜层的致密性、生长速率、折射率并最终影响着整块太阳能电池的效率和寿命。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本实用新型包括至少一个加热平板，在该加热平板上至少设有一个辐射加热线圈，在所述辐射加热线圈对应的加热温区上连接有控制该加热温区温度的温控表；所述辐射加热线圈镶嵌于加热平板中，在加热平板上覆盖有金属板；所述加热平板上分别设有第一辐射加热线圈、第二辐射加热线圈及第三辐射加热线圈，第一辐射加热线圈、第二辐射加热线圈及第三辐射加热线圈分别对应第一温区、第二温区及第三温区，第一温区的温度通过与第一辐射加热线圈连接的温控表控制，第三温区的温度通过与第三辐射加热线圈连接的温控表控制，第二温区的温度通过设置在所述加热平板一侧的温控表控制；所述第二辐射加热线圈位于加热平板的中间，第一辐射加热线圈及第三辐射加热线圈分别位于第二辐射加热线圈的上方和下方；所述加热平板为多个，各加热平板上的第二辐射加热线圈依次串联，对应的第二温区通过一个温控表控制温度；各加热平板上的第一辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的上方；各加热平板上的第三辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的下方。本实用新型的优点与积极效果为1.本实用新型结构简单、成本低，易于实现，节省空间，加热均勻；各辐射加热线圈可独立控温。2.本实用新型在加热平板上覆盖有金属板，可以防止氮化硅沉积到加热平板1的表面，起保护作用。
图1为本实用新型单块加热平板去掉金属板的俯视图；图2为本实用新型单块加热平板的主视图；图3为本实用新型三块加热平板组合在一起的去掉金属板的俯视图；图4为本实用新型三块加热平板组合在一起的主视图；其中1为加热平板，2为金属板，3为第一温区，4为第二温区，5为第三温区，6为第一辐射加热线圈，7为第二辐射加热线圈，8为第三辐射加热线圈，9为温控表。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详述。PECVD工艺模块包含工艺腔和外围设备。在载板传输方向上工艺腔可以分为三个部分等温区或者加热区、带有微波源和工艺加热器的等离子或者镀膜区以及冷却区，其中，冷却区也可分为单独的模块。通过两个泵的管路可以排空工艺腔。两个相关的真空角阀可以设置在系统的后部，并可以方便地实施清洁工作。辐射加热器位于腔室盖上和腔室底部，可以将太阳能电池片加热至工艺温度。工艺加热器(辐射加热器)安装在随后的镀膜区，并可以将工艺温度维持在恒定温度。本实用新型的多区控温平板加热器包括至少一个加热平板1，在该加热平板1上至少设有一个辐射加热线圈，在所述辐射加热线圈对应的加热温区上连接有控制该加热温区温度的温控表；辐射加热线圈镶嵌于加热平板1中，在加热平板1上覆盖有金属板2，可以防止氮化硅沉积到加热平板1的表面，起保护作用。如图1、图2所示，本实施例的加热平板1上分别设有第一辐射加热线圈6、第二辐射加热线圈7及第三辐射加热线圈8，第一辐射加热线圈6、第二辐射加热线圈7及第三辐射加热线圈8分别对应第一温区3、第二温区4及第三温区5，第一温区3的温度通过与第一辐射加热线圈6连接的温控表控制，第三温区5的温度通过与第三辐射加热线圈8连接的温控表控制，第二温区4的温度通过设置在所述加热平板1 一侧的温控表控制。第二辐射加热线圈7位于加热平板1的中间，第一辐射加热线圈6及第三辐射加热线圈8分别位于第二辐射加热线圈7的上方和下方。加热平板1也可以为多个，如图3、图4所示，具有三块加热平板，各加热平板上的第二辐射加热线圈7依次串联，对应的第二温区4通过一个温控表9控制温度。各加热平板上的第一辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的上方；各加热平板上的第三辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的下方。 各各加热平板上的第一辐射加热线圈及第三辐射加热线圈分别连接一温控表，实现独立控本实用新型的辐射加热线圈可以为铠状加热丝，可以通过温控表来控制加热温度，可以在30分钟内将温度加热至350°C，在该升温过程中，可以利用不同功率实现升温， 将温度均一性控制在5%内。使用本实用新型的PECVD设备可以实现1.0X1.2(m2)的均勻镀膜。可以实现膜厚均勻性片内(125mmX 125mm)彡土 2. 5%，片间彡土 4%，批间彡土 4%。所有的太阳能电池片装载在载板内，载板距离上部的平板加热器50cm。
权利要求1.一种用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于包括至少一个加热平板(1)，在该加热平板(1)上至少设有一个辐射加热线圈，在所述辐射加热线圈对应的加热温区上连接有控制该加热温区温度的温控表。
2.按权利要求1所述用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于所述辐射加热线圈镶嵌于加热平板(1)中，在加热平板(1)上覆盖有金属板O)。
3.按权利要求1或2所述用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于所述加热平板(1)上分别设有第一辐射加热线圈(6)、第二辐射加热线圈(7)及第三辐射加热线圈(8)，第一辐射加热线圈(6)、第二辐射加热线圈(7)及第三辐射加热线圈(8)分别对应第一温区(3)、第二温区(4)及第三温区(5)，第一温区(3)的温度通过与第一辐射加热线圈(6)连接的温控表控制，第三温区(5)的温度通过与第三辐射加热线圈(8)连接的温控表控制，第二温区(4)的温度通过设置在所述加热平板(1) 一侧的温控表控制。
4.按权利要求3所述用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于所述第二辐射加热线圈(7)位于加热平板(1)的中间，第一辐射加热线圈(6)及第三辐射加热线圈(8)分别位于第二辐射加热线圈(7)的上方和下方。
5.按权利要求3所述用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于所述加热平板(1)为多个，各加热平板上的第二辐射加热线圈(7)依次串联，对应的第二温区(4)通过一个温控表控制温度。
6.按权利要求5所述用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，其特征在于各加热平板上的第一辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的上方；各加热平板上的第三辐射加热线圈并排排列，均位于各加热平板上第二辐射加热线圈的下方。
专利摘要本实用新型涉及平板加热器，具体地说是一种用于晶体硅太阳能PECVD装备的多区控温平板加热器，包括至少一个加热平板，在该加热平板上至少设有一个辐射加热线圈，在所述辐射加热线圈对应的加热温区上连接有控制该加热温区温度的温控表；所述辐射加热线圈镶嵌于加热平板中，在加热平板上覆盖有金属板。本实用新型结构简单、成本低，易于实现，节省空间，加热均匀；各辐射加热线圈可独立控温；本实用新型在加热平板上覆盖有金属板，可以防止氮化硅沉积到加热平板1的表面，起保护作用。
文档编号H05B3/20GK202334945SQ20112044712
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者刘兴, 张健, 张冬, 张振厚, 徐宝利, 李士军, 李松, 洪克超, 王刚, 王学敏, 许新, 赵崇凌, 郭玉飞, 钟福强, 陆涛 申请人:中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司