一種用於etppecvd的擴展熱等離子體發生裝置的製作方法
2023-10-11 12:37:49 3
專利名稱:一種用於etp pecvd的擴展熱等離子體發生裝置的製作方法
技術領域:
—種用於ETP PECVD的擴展熱等離子體發生裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種用於高效率和低成本擴展熱等離子體化學增強沉積技術中高密度等離子體源的製作方法,屬於高端光伏設備領域,具體地講就是一種用於ETP PECVD 的擴展熱等離子體發生裝置。
背景技術:
[0002]PECVD是利用高頻或直流放電產生等離子體進行化學氣相沉積的過程。在採用 SiH4和NH3作為源氣體沉積SiNx薄膜的過程中,由於大量氫原子的存在,使所生成的薄膜除了具有減反射性能外,兼具有良好的表面和體鈍化性能。因此PECVD技術被廣泛應用於光伏產業,而且是整條太陽能電池生產線的核心設備之一。[0003]等離子體源是PECVD的心臟。等離子源的性能直接決定了電池片產能、自動化程度以及電池的有效使用面積。相比射頻平板PECVD技術,擴展熱等離子體源具有既能得到大面積、均勻和穩定性良好的等離子體優點。發明內容[0004]本實用新型目的是提供一種既能保證加工周期短、操作和維護方便的擴展熱等離子體發生裝置,以克服現有技術的不足。[0005]為達到上述目的,本實用新型採用的解決方案是放電腔室由耐高溫絕緣材料製作而成,並且在放電腔室的外部設有水冷不鏽鋼固定套,頂部安裝密封管。在放電腔室的底部設有一個絕緣墊,絕緣墊下設有一個中心貫穿的水冷銅板,絕緣墊_水冷銅板交錯結構重複3-7次不等,在最下面一層絕緣墊的下方安裝有拉瓦爾噴嘴的陽極底座,在水冷不鏽鋼固定套上設有與直流電源連接的電極接頭、鈰鎢陰極安裝孔和氬氣入口。在陽極底座上設有與工作氣源連接的氣源接口。[0006]在所述水冷不鏽鋼固定套的上端面設有一密封管,密封管不僅對氬氣起到密封作用,並能對鈰鎢陰極起到很好的保護作用。[0007]水冷銅板由外側環形銅管焊接於銅板的圓弧槽之中,銅管的兩端分別與冷卻水的進水端和出水端相連,銅板充分冷卻之後,熱燒蝕現象大大降低。[0008]在陽極底座內設有冷卻水通道和工作氣源通道,冷卻水能將拉瓦爾噴嘴處產生的熱量帶走,從而減少噴嘴的熱燒蝕,延長其使用壽命。[0009]不鏽鋼固定套內部設有冷卻水槽,外部設有和其相連的冷卻水進口和冷卻水出口,能將放電腔室的大部分熱量帶走,對放電腔室起到更好的保護作用。[0010]本實用新型具有如下效果[0011](I)放電腔室由耐高溫絕緣材料構成,具有使用壽命長、易維護等優點,其外部設有一不鏽鋼固定套,不鏽鋼固定套內部設有冷卻水槽,外部設有和其相連的冷卻水進口和冷卻水出口,能將放電腔室的大部分熱量帶走,對放電腔室起到更好的保護作用。不鏽鋼固定套的上部設有氬氣入口,氬氣沿鈰鎢陰極的安裝孔進入放電腔室,能對鈰鎢陰極進行冷卻,從而減少鈰鎢陰極的熱燒蝕,延長鈰鎢陰極的使用壽命。在不鏽鋼固定套的上端面設有一密封管,密封管不僅對氬氣起到密封作用,而其能對鈰鎢陰極起到很好的保護作用。[0012](2)水冷銅板由外側環形銅管焊接於銅板的圓弧槽之中,銅管的兩端分別與冷卻水的進水端和出水端相連,銅板充分冷卻之後,熱燒蝕現象大大降低。從而有效提高等離子體源中氬氣氣體的離化率、反應氣體的分解率,進而提高薄膜沉積氣體的利用率。[0013](3)在陽極底座內設有冷卻水通道和工作氣源通道,冷卻水能將拉瓦爾噴嘴處產生的熱量帶走,從而減少噴嘴的熱燒蝕,延長其使用壽命。拉瓦爾噴嘴的引入能使反應氣體矽烷充分電離,從而提高鍍膜的均勻性和沉積效率,同時也可簡化減反射薄膜的製備工藝。
[0014]圖I為本實用新型的剖視圖。[0015]圖中I一密封管 2—鋪鎢陰極3—密封螺母 4一水冷不鏽鋼固定套 401—電極接頭 402—放電腔室403—冷卻水進水口 404—冷卻水出水口 405—圓弧槽 406—気氣入口407—鋪鎢陰極安裝孔 5—水冷銅板 6—絕緣墊 7—陽極底座 701—拉瓦爾噴嘴 702—工作氣源通道703—冷卻水通道。
具體實施方式
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型作進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,並不用於限定本實用新型。[0017]如圖所示,本實用新型放電腔室402由耐高溫絕緣材料製作而成,在放電腔室402 的外部設有水冷不鏽鋼固定套4,在放電腔室的底部設有一個絕緣墊6。絕緣墊6下設有一個中心貫穿的水冷銅板5,絕緣墊-水冷銅板交錯結構重複3-7次不等,在最下面一層絕緣墊6的下方安裝有拉瓦爾噴嘴701的陽極底座7,在水冷不鏽鋼固定套4上設有與直流電源連接的電極接頭401、鈰鎢陰極2安裝孔407和氬氣入口 406。在陽極底座7上設有與工作氣源連接的氣源接口。[0018]水冷不鏽鋼固定套4的上端面通過密封螺母3固定有一密封管1,密封管I不僅對氬氣起到密封作用,並能對鈰鎢陰極2起到很好的保護作用。[0019]在陽極底座內設有冷卻水通道703和工作氣源通道702,冷卻水能將拉瓦爾噴嘴 701處產生的熱量帶走,從而減少噴嘴的熱燒蝕,延長其使用壽命。[0020]水冷銅板由外側環形銅管焊接於銅板的圓弧槽405之中,銅管的兩端分別與冷卻水的進水端和出水端相連,銅板充分冷卻之後,熱燒蝕現象大大降低。[0021]不鏽鋼固定套內部設有冷卻水槽,外部設有和其相連的冷卻水進口 403和冷卻水出口 404。
權利要求1.一種用於ETP PECVD的擴展熱等離子體發生裝置,包括放電腔室、陽極底座、鈰鎢陰極、絕緣墊、水冷銅板,其特徵在於放電腔室由耐高溫絕緣材料製作而成,在放電腔室的外部設有水冷不鏽鋼固定套,在放電腔室的底部設有一個絕緣墊;絕緣墊下設有一個中心貫穿的水冷銅板,絕緣墊-水冷銅板交錯結構重複3-7次不等, 在最下面一層絕緣墊的下方為安裝有拉瓦爾噴嘴的陽極底座;不鏽鋼固定套內部設有冷卻水槽,外部設有和其相連的冷卻水進口和冷卻水出口 ; 在水冷不鏽鋼固定套上設有與直流電源連接的電極接頭、鈰鎢陰極安裝孔和氬氣入Π ;陽極底座內部設有冷卻水通道和工作氣源通道;水冷不鏽鋼固定套的上端面設有密封管。
2.根據權利要求I所述的一種用於ETPPECVD的擴展熱等離子體發生裝置,其特徵在於在所述陽極底座上設有與工作氣源連接的氣源接口。
3.根據權利要求I所述的一種用於ETPPECVD的擴展熱等離子體發生裝置,其特徵在於所述的水冷銅板由外側環形銅管焊接在銅板的圓弧槽之中,銅管的兩端分別與冷卻水的進水端和出水端相連。
專利摘要本實用新型涉及一種用於ETP PECVD的擴展熱等離子體發生裝置,其特徵在於放電腔室由耐溫絕緣材料製作而成,並且在放電腔室的外部設有水冷不鏽鋼固定套,頂部安裝密封管。在最下面一層絕緣墊的下方安裝有拉瓦爾噴嘴的陽極底座,在水冷不鏽鋼固定套上設有與直流電源連接的電極接頭、鈰鎢陰極安裝孔和氬氣入口。在陽極底座上設有與工作氣源連接的氣源接口。不鏽鋼固定套的上部設有氬氣入口,氬氣沿鈰鎢陰極的安裝孔進入放電腔室,能對鈰鎢陰極進行冷卻,從而減少鈰鎢陰極的熱燒蝕,延長鈰鎢陰極的使用壽命。在不鏽鋼固定套的上端面設有一密封管,密封管不僅對氬氣起到密封作用,而其能對鈰鎢陰極起到很好的保護作用。
文檔編號H05H1/24GK202738246SQ201220277958
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月14日 優先權日2012年6月14日
發明者芶富均 申請人:芶富均