[發(fā)明專利]一種改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010162332.1
• 申請日: 2010-04-28
• 公開（公告）號: CN101834229A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖海波;曾湘波;謝小兵;姚文杰;彭文博;劉石勇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 周國城

1.一種改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，該方法包括：

在柔性襯底上，采用等離子體輔助化學(xué)氣相沉積技術(shù)依次生長N型層、本征層和P型層，其中，對本征層的起始層進(jìn)行氫等離子體刻蝕；

沉積完P(guān)型層后，將電池從反應(yīng)室取出，用磁控濺射生長ITO透明電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，所述對本征層的起始層進(jìn)行氫等離子體刻蝕，包括：

在生長本征層時，在生長t1分鐘后，保持氫氣流量、溫度和輝光功率不變，關(guān)閉硅烷流量，采用氫等離子體刻蝕方法對本征層刻蝕t2秒，然后繼續(xù)生長本征層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，所述t1為5～10分鐘，t2為90～300秒。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，所述采用等離子體輔助化學(xué)氣相沉積技術(shù)依次生長N型層、本征層和P型層的步驟中，生長N型層具體包括：

沉積N型層前，先用氫等離子體清潔襯底表面5分鐘；沉積N型層時，氫稀釋比H₂/SiH₄為10～35；摻雜比例PH₃/SiH₄為1∶30～1∶60；反應(yīng)氣壓為200Pa～300Pa；功率密度為0.1W/cm²～0.5W/cm²；襯底溫度為200℃～300℃；反應(yīng)時間3分鐘～6分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，所述采用等離子體輔助化學(xué)氣相沉積技術(shù)依次生長N型層、本征層和P型層的步驟中，生長本征層具體包括：

沉積本征層時，氫稀釋比H₂/SiH₄為10～20；反應(yīng)氣壓為100Pa～200Pa；功率密度為0.4W/cm²～0.6W/cm²；襯底溫度為150℃～250℃；反應(yīng)時間60分鐘～90分鐘；其中，沉積本征層t1分鐘后，在氫氣流量、溫度和輝光功率不變的條件下，關(guān)閉硅烷流量，用氫等離子體刻t2秒，然后繼續(xù)生長本征層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善硅薄膜太陽能電池微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的方法，其特征在于，所述采用等離子體輔助化學(xué)氣相沉積技術(shù)依次生長N型層、本征層和P型層的步驟中，生長P型層具體包括：

沉積P型層前，先用氫等離子體處理1分鐘；沉積P型層時，氫稀釋比H₂/SiH₄為50～100；摻雜比例B₂H₆/SiH₄為1∶20～1∶50；反應(yīng)氣壓為300Pa～600Pa；功率密度為0.5W/cm²～1.0W/cm²；襯底溫度為70℃～150℃；反應(yīng)時間3分鐘～5分鐘。