[發明專利]非晶硅薄膜太陽能電池及其制作方法

有效

• 申請號: 201210529317.5
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103107245A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 楊瑞鵬;韓啟成;劉祥超;吳佩蓮;楊振凱
• 申請（專利權）人: 杭州賽昂電力有限公司
• 主分類號: H01L31/20
• 分類號: H01L31/20;H01L31/075;H01L31/0376
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，包括：

提供基板；

在所述基板的表面形成第一電極層；

在所述第一電極層表面形成第一摻雜類型非晶硅層；

在所述第一摻雜類型非晶硅層表面形成第一應力層，并進行退火處理，所述第一應力層的應力類型與第一摻雜類型非晶硅層的摻雜類型相對應；

去除所述第一應力層；

在所述第一摻雜類型非晶硅層表面形成本征非晶硅層；

在所述本征非晶硅層表面形成第二摻雜類型非晶硅層；

在所述第二摻雜類型非晶硅層表面形成第二電極層。

2.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述第一摻雜類型非晶硅層為P型層，所述第一應力層具有壓應力，所述第二摻雜類型非晶硅層為N型層；或者所述第一摻雜類型非晶硅層為N型層，所述第一應力層具有張應力，所述第二摻雜類型非晶硅層為P型層。

3.根據權利要求2所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述具有壓應力的應力層的形成方法包括：采用等離子體增強化學氣相沉積工藝，其中，NH₂和SiH₄作為反應氣體，惰性氣體作為載氣，反應溫度為200℃~500℃，反應壓強為100mTorr~200mTorr，并且提供一個功率為10W~100W，頻率為50KHz~500kHz的低頻功率源。

4.根據權利要求2所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述具有張應力的應力層的形成方法包括：采用等離子體增強化學氣相沉積工藝，其中，NH₂和SiH₄作為反應氣體，惰性氣體作為載氣，反應溫度為200℃~500℃，反應壓強為100mTorr~200mTorr，并且提供一個功率為10W~100W，頻率為10MHz~15MHz的射頻功率源。

5.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述第一應力層的形成工藝包括熱化學氣相沉積或等離子體增強化學氣相沉積。

6.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述第一應力層包括氮化硅薄膜或氧化硅薄膜。

7.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述第一應力層的厚度為0.5nm~100nm，應力的數值范圍為200MPa～1000MPa。

8.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述進行退火處理的工藝為快速熱退火工藝，退火的溫度范圍為200℃～800℃。

9.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述去除第一應力層的工藝為干法刻蝕工藝或濕法刻蝕。

10.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，所述第一摻雜類型非晶硅層的厚度范圍為所述第二摻雜類型非晶硅層的厚度范圍為本征非晶硅層的厚度范圍為10nm~500nm。

11.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，還包括：在形成所述第二摻雜類型非晶硅層之前，在本征非晶硅層表面形成第二應力層，退火后去除所述第二應力層。

12.根據權利要求1所述的非晶硅薄膜太陽能電池的制作方法，其特征在于，還包括，在形成所述第二電極層之前，在第二摻雜類型非晶硅層表面形成第三應力層，退火后去除所述第三應力層，所述第三應力層的應力類型與第二摻雜類型非晶硅層的摻雜類型相對應。

13.一種非晶硅薄膜太陽能電池，其特征在于，包括：

基板；

位于基板表面的第一電極層；

位于所述第一電極層表面的第一摻雜類型非晶硅層，所述第一摻雜類型非晶硅層受到第一應力作用，所述第一應力的類型與第一摻雜類型非晶硅層的摻雜類型相對應；

位于所述第一摻雜類型非晶硅層表面的本征非晶硅層；

位于所述本征非晶硅層表面的第二摻雜類型非晶硅層；

位于所述第二摻雜類型非晶硅層表面的第二電極層。