[發明專利]一種太陽能電池的表面鈍化方法

無效

• 申請號: 201410295070.4
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104167466A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 黃紀德;蔣方丹;金浩;郭俊華;陳康平
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;C23C16/34
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 吳關炳

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池制作方法，具體涉及一種太陽能電池的表面鈍化方法。

背景技術

目前，隨著太陽能電池片生產技術不斷進步，生產成本不斷降低，轉換效率不斷提高，使光伏發電的應用日益普及并迅猛發展，逐漸成為電力供應的重要來源。太陽能電池片是一種能量轉換的光電元件，它可以在太陽光的照射下，把光的能量轉換成電能，從而實現光伏發電。生產電池片的工藝比較復雜，一般要經過硅片檢測、表面制絨、擴散制結、去磷硅玻璃、等離子刻蝕、鍍減反射膜、絲網印刷、快速燒結和檢測分裝等主要步驟。鍍減反射膜之前的硅片表面的反射率為25%,為了減少表面反射,提高電池的轉換效率,需要沉積一層氮化硅減反射膜?，F在工業生產中常采用PECVD設備制備減反射膜。PECVD即等離子增強型化學氣相沉積。它的技術原理是利用低溫等離子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電使樣品升溫到預定的溫度，然后通入適量的反應氣體SiH₄和NH₃，氣體經一系列化學反應和等離子體反應，在樣品表面形成固態薄膜即氮化硅薄膜。一般情況下，使用這種等離子增強型化學氣相沉積的方法沉積的薄膜厚度在80nm左右。這樣厚度的薄膜具有光學的功能性。利用薄膜干涉原理，可以使光的反射大為減少，電池的短路電流和輸出就有很大增加，效率也有相當的提高。如何更進一步提高電池轉換效率，降低成本成為現在重要課題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種太陽能電池的表面鈍化方法，能有效提高太陽能電池的轉換效率，節約生產成本，且與傳統太陽能電池生產線兼容，適合于大規模生產。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：一種太陽能電池的表面鈍化方法，其特征在于：在鍍膜工序制作減反射膜層時，采用CO₂或CO₂與SiH₄作為反應氣體，與太陽能電池硅片表面反應制作鈍化膜層，然后在鈍化膜層表面再鍍一層氮化硅減反膜層；

采用CO₂作為反應氣體時的具體步驟如下：

（1）將P型多晶硅片完成酸制絨、磷擴散、刻蝕清洗工序后置于鍍膜機臺中；

（2）在鍍膜設備中通入反應氣體CO₂，在硅片表面生成一層鈍化膜層，所述CO₂流量為500～15000sccm，射頻功率為4000～8000W，時間為30～300s，所述鈍化膜層的膜厚為5～20nm，折射率為2.0～2.1；

（3）鈍化膜層制作完成后，在鍍膜設備中通入反應氣體NH₃和SiH₄，在鈍化膜層表面沉積一層均勻的氮化硅膜層，所述NH₃與SiH₄的流量比例為1～45：1，所述氮化硅減反膜層的膜厚為10～100nm，折射率為1.8～2.5；

采用CO₂與SiH₄作為反應氣體時的具體步驟如下：

（1）將P型多晶硅片完成酸制絨、磷擴散、刻蝕清洗工序后置于鍍膜機臺中；

（2）在鍍膜設備中通入反應氣體CO₂與SiH₄，在硅片表面生成一層鈍化膜層，所述CO₂與SiH₄的流量為比例為1～45：1，射頻功率為4000～8000W，時間為30～300s，所述鈍化膜層的膜厚為5～20nm，折射率為2.0～2.1；

（3）鈍化膜層制作完成后，在鍍膜設備中通入反應氣體NH₃和SiH₄，在鈍化膜層表面沉積一層均勻的氮化硅膜層，所述NH₃與SiH₄的流量比例為1～45：1，所述氮化硅減反膜層的膜厚為10～100nm，折射率為1.8～2.5。

本發明的有益效果是:?本發明通過優化設計鍍膜的氣體配方和鍍膜的膜層形式，使太陽能電池效率有0.1%左右的提升，節約生產成本，且與傳統太陽能電池生產線兼容，適合于大規模生產。

附圖說明

圖1為本發明實施例太陽能電池表面鈍化后結構示意圖。

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

具體實施方式