[發(fā)明專利]一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811620465.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109494262A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚悅;張樹(shù)德;魏青竹;倪志春;連維飛;胡黨平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州騰暉光伏技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/0216
• 分類號(hào): H01L31/0216;H01L31/18;C23C16/34;C23C16/40;C23C16/513
• 代理公司: 蘇州華博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32232
• 代理人: 黃麗莉

本發(fā)明公開(kāi)了一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法，包括：晶硅電池和氧化物層，所述晶硅電池和所述氧化物層之間設(shè)有一層、二層、三層或四層以上氮化硅層；可以制備低折射率的氧化物?氮化硅多層減反射膜，調(diào)節(jié)多層膜的光學(xué)匹配，降低表面反射率至5％以內(nèi)，因此，含低折射率氧化物多層減反射膜較常規(guī)氮化硅多層減反射膜具有更好的減反射效果，并且有利于晶硅電池對(duì)光線的利用率得到提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能晶硅電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法。

背景技術(shù)

晶硅太陽(yáng)能電池發(fā)展早期階段主要依靠經(jīng)典半導(dǎo)體擴(kuò)散技術(shù)提高其本身效率，到上世紀(jì)末，表面制絨、絲網(wǎng)印刷、背鈍化及退火技術(shù)發(fā)揮了關(guān)鍵作用，其降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)了光伏產(chǎn)業(yè)化。進(jìn)入21世紀(jì)，依托各類高效電池技術(shù)，晶硅電池的效率大幅提升，其在全球光伏發(fā)電市場(chǎng)占有率約為90％。其中，優(yōu)秀的減反射層是高效晶硅太陽(yáng)能電池效率提升的可靠技術(shù)，它可增加晶硅電池的光吸收，使更多的光能轉(zhuǎn)換為電能。

目前，晶硅太陽(yáng)能電池正面減反射層主要結(jié)構(gòu)為折射率約2.08的多層氮化硅薄膜，其平均反射率約為6％(300～1100nm光譜范圍)。其中，短波段的入射光較容易經(jīng)電池正表面反射，所以進(jìn)一步減少前表面的光學(xué)反射可以使電池對(duì)光線的利用率得到提升。許多晶硅太陽(yáng)能電池廠家嘗試著不同材料反射膜和更精尖的鍍膜設(shè)備的膜層改良，這些改良技術(shù)或多或少存在著材料成本增加和設(shè)備整體更新的高投入風(fēng)險(xiǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)：平均反射率大于5％，新工藝所需設(shè)備成本高。因此，亟待一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法的出現(xiàn)，可以制備低折射率的氧化物-氮化硅多層減反射膜，調(diào)節(jié)多層膜的光學(xué)匹配，降低表面反射率至5％以內(nèi)，因此，含低折射率氧化物多層減反射膜較常規(guī)氮化硅多層減反射膜具有更好的減反射效果，并且有利于晶硅電池對(duì)光線的利用率得到提升。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法，可以制備低折射率的氧化物-氮化硅多層減反射膜，調(diào)節(jié)多層膜的光學(xué)匹配，降低表面反射率至5％以內(nèi)，因此，含低折射率氧化物多層減反射膜較常規(guī)氮化硅多層減反射膜具有更好的減反射效果，并且有利于晶硅電池對(duì)光線的利用率得到提升。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)，包括：晶硅電池和氧化物層，所述晶硅電池和所述氧化物層之間設(shè)有一層、二層、三層或四層以上氮化硅層。

本發(fā)明提供的一種晶硅太陽(yáng)能電池用多層減反射膜結(jié)構(gòu)及其沉積方法，可以制備低折射率的氧化物-氮化硅多層減反射膜，調(diào)節(jié)多層膜的光學(xué)匹配，降低表面反射率至5％以內(nèi)，因此，含低折射率氧化物多層減反射膜較常規(guī)氮化硅多層減反射膜具有更好的減反射效果，并且有利于晶硅電池對(duì)光線的利用率得到提升。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可做如下改進(jìn)：

作為優(yōu)選的方案，當(dāng)?shù)鑼訛槎右陨蠒r(shí)，這二層呈垂直對(duì)稱設(shè)置的氮化硅層為第一氮化硅層和第二氮化硅層。

作為優(yōu)選的方案，所述晶硅電池和所述氧化物層之間設(shè)有第一氮化硅層，所述第一氮化硅層與所述氧化物層之間設(shè)有第二氮化硅層。

作為優(yōu)選的方案，所述第一氮化硅層的折射率范圍為2.30-2.45，所述第一氮化硅層厚度為15-20nm。

作為優(yōu)選的方案，所述第二氮化硅層的折射率范圍為2.00-2.10，所述第二氮化硅層厚度為40-45nm。

作為優(yōu)選的方案，所述氧化物層的折射率范圍為1.40-1.60，所述氧化物層厚度為15-20nm。

作為優(yōu)選的方案，所述氧化物層為氧化硅薄膜、氧化鋁薄膜或氧化鈦薄膜中的任一種。