專利名稱：晶體硅太陽能電池鍍膜方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鍍膜方法，尤其涉及一種，屬于晶體硅太陽能電池鍍膜方法。
背景技術：
就現(xiàn)有的光伏領域來看，使用PECVD方法在晶體硅表面生長氮化硅薄膜是整個晶體硅太陽能電池生產(chǎn)流程中重要一環(huán)，它既能有效的增加太陽能電池對光的吸收，同時作為鈍化層又能對晶體硅表面進行有效的鈍化，極大地提高太陽能電池對光的利用。當前的工業(yè)化生產(chǎn)中，氮化硅薄膜的生長主要有兩種方式1.直接式PECVD方 法——硅片作為一個電極加電，直接接觸等離子體；2.間接式PECVD方法——硅片不接觸激發(fā)電極，等離子體反應后沉積到硅片表面。在晶體硅太陽能電池生產(chǎn)中主要用膜厚和折射率這兩個參數(shù)來控制和評價氮化硅薄膜的質量，其中氮化硅薄膜的折射率通過硅烷、氨氣流量比來控制，膜厚則通過等離子沉積時間來控制。目前生產(chǎn)上采用直接式PECVD的方法制備氮化硅薄膜，每批次生產(chǎn)時間較長，其中包括長時間通入氨氣同時開射頻的預清洗步驟，主要目的是利用氫離子對晶體硅表面鈍化，提高晶體硅片的材料質量，但是等離子的轟擊對晶體硅表面會造成損傷，影響太陽能電池光電轉換效率。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，提供一種晶體硅太陽能電池鍍膜方法。本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其包括以下步驟步驟①，將硅片放入石英舟內，進行進舟；步驟②，通入氮氣升溫至380-45(TC，維持5-15分鐘；步驟③，通入氨氣并開啟射頻進行預清洗，維持5-8分鐘；步驟④，通入氨氣與硅烷，開啟射頻進行等離子濺射沉積12-14分鐘；步驟⑤，出舟；步驟⑥，冷卻。上述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其中步驟①所述的進舟時間為1-3分鐘。進一步地，上述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其中步驟②中，通入氮氣升溫至410°C，維持10分鐘。更進一步地，上述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其中步驟③所述的預清洗中，通入流量為5升/分鐘的氨氣開射頻預清洗5分鐘。更進一步地，上述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其中所述的步驟④中通入流量為5-9升/分鐘氨氣和600-800暈升/分鐘娃燒,開射頻等尚子派射沉積13. 3分鐘。再進一步地，上述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其中步驟⑥所述的冷卻時間為6-9分鐘。本發(fā)明技術方案的優(yōu)點主要體現(xiàn)在能夠提升太陽能電池的光電轉換效率。同時，去掉預清洗步驟后，能夠針對現(xiàn)有的加工步驟縮短生產(chǎn)時間，提升生產(chǎn)產(chǎn)能。同時，由于縮短了不必要的步驟，節(jié)省氨氣使用量，降低生產(chǎn)成本。再者，本發(fā)明所采用的方法，整體步驟簡便，且無需增加額外工序步驟和物料，節(jié)省了生產(chǎn)成本且有利于推廣。


本發(fā)明的目的、優(yōu)點和特點，將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋。這些實施例僅是應用本發(fā)明技術方案的典型范例，凡采取等同替換或者等效變換而形成的技術方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內。這些附圖當中，
圖1是本發(fā)明實施示意圖。
具體實施例方式如圖1所示的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于包括以下步驟首先，將硅片放入石英舟內，進行進舟。之后，通入氮氣升溫至380-450°C，維持5-15分鐘，完成升溫的步驟。接著，通入氨氣并開啟射頻進行預清洗，維持5-8分鐘。然后，通入氨氣與硅烷，開啟射頻進行等離子濺射沉積12-14分鐘。之后，完成出舟步驟后冷卻既可。就本發(fā)明一較佳的實施方式來看，考慮到加工步驟的流暢程度，采用的進舟時間為1-3分鐘，以2分鐘為佳。同時，為了保證升溫起到較佳的效果，滿足節(jié)能與質量的平衡，通入氮氣后可以升溫至410°C，并維持10分鐘。進一步來看，為了滿足預清洗的效果，保證后續(xù)加工的產(chǎn)品質量，本發(fā)明在預清洗中，通入流量為5升/分鐘的氨氣開射頻預清洗5分鐘。同時，考慮到能夠提升等離子濺射沉積的效果，采用流量為5-9升/分鐘氨氣和600-800毫升/分鐘硅烷，開射頻等離子濺射沉積13分鐘。當然，對于一些常規(guī)的硅片處理，通過多次對比試驗發(fā)現(xiàn)，采用6. 8升/分鐘氨氣和700毫升/分鐘硅烷較為適宜。再者，為了讓最終的產(chǎn)品冷卻到位，不影響后續(xù)工序的使用，采用的冷卻時間為6-9分鐘。當然，結合本發(fā)明的實際使用情況來看，在常規(guī)的氣溫條件下，冷卻時間8分鐘即可。結合實際應用來看，本發(fā)明主要適用于晶體硅太陽能電池生產(chǎn)過程中直接式PECVD方法SiNx薄膜的制備。早期晶體硅片質量不高，預清洗步驟中氫離子鈍化對硅片質量改善效果明顯，提高了太陽能電池的光電轉換效率；隨著長晶和鑄錠技術的不斷發(fā)展，硅片質量明顯改善。此時氫離子鈍化效果對硅片質量的改善效果不明顯，相反，預清洗過程中等離子對硅片表面的轟擊損傷降低了太陽能電池的光電轉換效率。并且，在晶體硅太陽能電池生產(chǎn)中主要用膜厚和折射率來控制氮化硅薄膜的質量，去除預清洗并不影響氮化硅薄膜的厚度和折射率。通過上述的文字表述可以看出，采用本發(fā)明后，能夠提升太陽能電池的光電轉換效率。同時，去掉預清洗步驟后，能夠針對現(xiàn)有的加工步驟縮短生產(chǎn)時間，提升生產(chǎn)產(chǎn)能。同時，由于縮短了不必要的步驟，節(jié)省氨氣使用量，降低生產(chǎn)成本。再者，本發(fā)明所采用的方法，整體步驟簡便，且無需增加額外工序步驟和物料，節(jié)省了生產(chǎn)成本且有利于推廣。
權利要求
1.晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于包括以下步驟 步驟①，將硅片放入石英舟內，進行進舟； 步驟②，通入氮氣升溫至380-450°C，維持5-15分鐘； 步驟③，通入氨氣并開啟射頻進行預清洗，維持5-8分鐘； 步驟④，通入氨氣與硅烷，開啟射頻進行等離子濺射沉積12-14分鐘； 步驟⑤，出舟； 步驟⑥，冷卻。
2.根據(jù)權利要求1所述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于步驟①所述的進舟時間為1-3分鐘。
3.根據(jù)權利要求1所述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于步驟②中，通入氮氣升溫至410°C，維持10分鐘。
4.根據(jù)權利要求1所述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于步驟③所述的預清洗中，通入流量為5升/分鐘的氨氣開射頻預清洗5分鐘。
5.根據(jù)權利要求1所述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于所述的步驟④中通入流量為5-9升/分鐘氨氣和600-800毫升/分鐘硅烷，開射頻等離子濺射沉積13. 3分鐘。
6.根據(jù)權利要求1所述的晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其特征在于步驟⑥所述的冷卻時間為6-9分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽能電池鍍膜方法，其包括以下步驟首先，將硅片放入石英舟內，進行進舟。之后，通入氮氣升溫至380-450℃，維持5-15分鐘。然后，通入氨氣并開啟射頻進行預清洗，維持5-8分鐘。接著，通入氨氣與硅烷，開啟射頻進行等離子濺射沉積12-14分鐘。最后，出舟冷卻。有此，能夠提升太陽能電池的光電轉換效率。同時，去掉預清洗步驟后，能夠針對現(xiàn)有的加工步驟縮短生產(chǎn)時間，提升生產(chǎn)產(chǎn)能。由于縮短了不必要的步驟，節(jié)省氨氣使用量，降低生產(chǎn)成本。再者，本發(fā)明所采用的方法，整體步驟簡便，且無需增加額外工序步驟和物料，節(jié)省了生產(chǎn)成本且有利于推廣。
文檔編號C23C14/40GK103022256SQ201210576190
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權日2012年12月27日
發(fā)明者胡黨平, 陸俊宇, 吳飛翔, 魏青竹, 保羅 申請人:中利騰暉光伏科技有限公司