本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及一種pecvd鍍膜的氣體控制方法以及設(shè)備。
背景技術(shù)：
：目前，晶體硅太陽(yáng)電池行業(yè)普遍采用pevcd(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積)方式制作出減反射膜，對(duì)應(yīng)的管式pevcd機(jī)臺(tái)普遍所使用的特氣為氨氣和硅烷，由于機(jī)臺(tái)只能定量供應(yīng)氨氣和硅烷的流量，不能變量控制，因此，傳統(tǒng)的減反射膜通常為2到3層氮化硅膜層結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)的反射率較高，且在抗pid(potentialinduceddegradation，高壓誘導(dǎo)衰減效應(yīng))性能上無(wú)優(yōu)勢(shì)。公開于該
背景技術(shù)：
部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的總體
背景技術(shù)：
的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種pecvd鍍膜的氣體控制方法以及設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因特氣供應(yīng)種類單一、特氣供應(yīng)只能定量而導(dǎo)致所形成的膜層結(jié)構(gòu)光學(xué)特性差的技術(shù)問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：第一方面，本發(fā)明提供一種pecvd鍍膜的氣體控制方法，其包括如下步驟：s1、將硅烷供氣管路、氨氣供氣管路和笑氣供氣管路分別連接于pecvd的反應(yīng)腔，并在每種供氣管路上配置有一氣體流量控制器；s2、根據(jù)每層待鍍的膜層結(jié)構(gòu)設(shè)定硅烷、氨氣和笑氣三種氣體的流量參數(shù)；s3、氣體流量控制器分別按照所設(shè)定的流量參數(shù)控制輸入對(duì)應(yīng)的氣體至pecvd的反應(yīng)腔中。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s2中所述待鍍的膜層結(jié)構(gòu)包括非漸變膜層；所述非漸變膜層在生成時(shí)，所設(shè)定的每種氣體的流量參數(shù)是固定值。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s2中所述待鍍的膜層結(jié)構(gòu)還包括漸變膜層；所述漸變膜層在生成時(shí)，所設(shè)定的每種氣體的流量參數(shù)是漸變值。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述漸變值是按照特定斜率k呈線性變化，斜率k滿足：k＝(q1-q2)/t其中，q1表示每層漸變前對(duì)應(yīng)每種氣體所需的流量，q2表示每層漸變后對(duì)應(yīng)每種氣體所需的流量，t表示每層漸變過程所需時(shí)間。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述非漸變膜層包括第一氮氧化硅膜層和第一氮化硅膜層，所述漸變膜層包括第一氮化硅漸變膜層，將所述第一氮化硅膜層沉積在所述第一氮氧化硅膜層之上，將所述第一氮化硅漸變膜層沉積在所述第一氮化硅膜層之上；所述第一氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:5～1:20:10；所述第一氮化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷與氨氣二者的流量比例設(shè)置為1:3～1:5；所述第一氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:8～1:20:15。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述非漸變膜層包括第二氮化硅膜層和第二氮氧化硅膜層，所述漸變膜層包括第二氮化硅漸變膜層，將所述第二氮化硅漸變膜層沉積在所述第二氮化硅膜層之上，將所述第二氮氧化硅膜層沉積在所述第二氮化硅漸變膜層之上；所述第二氮化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷與氨氣二者的流量比例設(shè)置為1:3～1:6；所述第二氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:8～1:16:12；所述第二氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:8:5～1:12:10。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述非漸變膜層包括第三氮氧化硅膜層，所述漸變膜層包括第三氮化硅漸變膜層；將所述第三氮氧化硅膜層沉積在所述第三氮化硅漸變膜層之上；所述第三氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:4:5～1:16:20；所述第三氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:12:10～1:20:18。作為一種進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s3中還包括如下步驟：根據(jù)每層待鍍的膜層結(jié)構(gòu)設(shè)定所需工藝時(shí)間，氣體流量控制器按照所設(shè)定的工藝時(shí)間控制輸入對(duì)應(yīng)的氣體至pecvd的反應(yīng)腔中。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提供一種pecvd鍍膜的氣體控制方法，通過氣體流量控制器既能實(shí)現(xiàn)定量控制氣體的流量，又能實(shí)現(xiàn)變量控制氣體的流量，而且在鍍膜時(shí)分別向pecvd的反應(yīng)腔中通入氨氣、硅烷和笑氣三種氣體，因此該方法生產(chǎn)的膜層結(jié)構(gòu)具有較好的光學(xué)特性。第二方面，本發(fā)明還提供一種用于實(shí)現(xiàn)所述pecvd鍍膜的氣體控制方法的pecvd設(shè)備，其包括pecvd的反應(yīng)腔和至少三條供氣管路，每條供氣管路分別與所述pecvd的反應(yīng)腔連接，且在每條供氣管路上設(shè)置有一氣體流量控制器。進(jìn)一步的，所述pecvd設(shè)備還包括供氣裝置，所述供氣裝置通過控制閥與每條供氣管路連接。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提供一種pecvd設(shè)備，在pecvd的反應(yīng)腔上至少連接三條供氣管路，以保證能夠單獨(dú)供應(yīng)氨氣、硅烷和笑氣三種氣體，而且在供氣管路上設(shè)置有一氣體流量控制器，這樣既能實(shí)現(xiàn)定量控制氣體的流量，又能實(shí)現(xiàn)變量控制氣體的流量。因此該設(shè)備生產(chǎn)的膜層結(jié)構(gòu)具有較好的光學(xué)特性。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提的pecvd鍍膜的氣體控制方法的工作流程圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。實(shí)施例一如圖1所示，本實(shí)施例提供一種pecvd鍍膜的氣體控制方法，其包括如下步驟：s1、將硅烷供氣管路、氨氣供氣管路和笑氣供氣管路分別連接于pecvd的反應(yīng)腔，并在每種供氣管路上配置有一氣體流量控制器，每種供氣管路是獨(dú)立設(shè)置的，也就說是，硅烷供氣管路上對(duì)應(yīng)安裝有一氣體流量控制器，氨氣供氣管路上安裝有一氣體流量控制器，笑氣供氣管路上安裝有一氣體流量控制器。s2、根據(jù)每層待鍍的膜層結(jié)構(gòu)設(shè)定硅烷、氨氣和笑氣三種氣體的流量參數(shù)。其中，所述待鍍的膜層結(jié)構(gòu)可以包括非漸變膜層，例如：氮化硅膜層和氮氧化硅膜層。這些所述非漸變膜層在生成時(shí)，所設(shè)定的每種氣體的流量參數(shù)是固定值，即，氣體流量控制器此時(shí)執(zhí)行的功能是定量控制功能。其中，所述待鍍的膜層結(jié)構(gòu)還包括漸變膜層，例如：氮化硅漸變膜層；所述漸變膜層在生成時(shí)，所設(shè)定的每種氣體的流量參數(shù)是漸變值，氣體流量控制器此時(shí)執(zhí)行的功能是變量控制功能。具體地，所述漸變值是按照特定斜率k呈線性變化，斜率k滿足：k＝(q1-q2)/t其中，q1表示每層漸變前對(duì)應(yīng)每種氣體所需的流量，q2表示每層漸變后對(duì)應(yīng)每種氣體所需的流量，t表示每層漸變過程所需時(shí)間?？梢岳斫獾氖牵瑵u變膜層的氣體流量比非漸變膜層的流量設(shè)定，增加了一個(gè)斜率漸變計(jì)算和控制的過程，具體計(jì)算方法為：漸變前后步氣體流量的差，除以漸變膜層的工藝時(shí)間設(shè)定，即流量差除以工藝時(shí)間，得出每步的氣流流量變化值，該氣體流量的變化導(dǎo)致硅烷、氨氣和笑氣之間配比的線性變化，配比的線性變化實(shí)現(xiàn)了折射率的漸變。即氨氣、硅烷和笑氣可定時(shí)、定量增大或減小，達(dá)到折射率可漸變控制的能力，折射率漸變最小間隔為0.001，常規(guī)工藝折射率漸變間隔是0.02，例如：氮化硅漸變膜層可形成一個(gè)由下向上折射率依次降低且無(wú)明顯界限的漸變膜層。s3、氣體流量控制器分別按照所設(shè)定的流量參數(shù)控制輸入對(duì)應(yīng)的氣體至pecvd的反應(yīng)腔中，例如：把需要的流量設(shè)定在機(jī)臺(tái)控制系統(tǒng)里，控制系統(tǒng)再將信號(hào)傳輸給氣體流量控制器，氣體流量控制器根據(jù)設(shè)定的流量，給出對(duì)應(yīng)的流量。此外，根據(jù)每層待鍍的膜層結(jié)構(gòu)設(shè)定所需工藝時(shí)間，氣體流量控制器還可以按照所設(shè)定的工藝時(shí)間控制輸入對(duì)應(yīng)的氣體至pecvd的反應(yīng)腔中?？梢?，該方法通過氣體流量控制器既能實(shí)現(xiàn)定量控制氣體的流量，又能實(shí)現(xiàn)變量控制氣體的流量，這樣就可以設(shè)計(jì)多層漸變膜層，大大降低了反射率。而且由于新增笑氣，可以在窗口層或底層設(shè)計(jì)一定厚度的氮氧化硅膜層，此膜層增加了抗pid的性能。下面，以幾種具體的膜層結(jié)構(gòu)來(lái)說明該方法對(duì)氣體的控制過程。一、第一種膜層結(jié)構(gòu)所述非漸變膜層包括第一氮氧化硅膜層和第一氮化硅膜層，所述漸變膜層包括第一氮化硅漸變膜層，將所述第一氮化硅膜層沉積在所述第一氮氧化硅膜層之上，將所述第一氮化硅漸變膜層沉積在所述第一氮化硅膜層之上；所述第一氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:5～1:20:10；其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選是1:15:8。所述第一氮化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷與氨氣二者的流量比例設(shè)置為1:3～1:5；其中，硅烷與氨氣二者的流量比例優(yōu)選是1:4。所述第一氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:8～1:20:15。其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選是1:15:10。反應(yīng)時(shí)間(斜率時(shí)間)控制范圍50～400s，該時(shí)間優(yōu)選為200s。二、第二種膜層結(jié)構(gòu)所述非漸變膜層包括第二氮化硅膜層和第二氮氧化硅膜層，所述漸變膜層包括第二氮化硅漸變膜層，將所述第二氮化硅漸變膜層沉積在所述第二氮化硅膜層之上，將所述第二氮氧化硅膜層沉積在所述第二氮化硅漸變膜層之上；所述第二氮化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷與氨氣二者的流量比例設(shè)置為1:3～1:6；其中，硅烷與氨氣二者的流量比例優(yōu)選為1:4。所述第二氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:10:8～1:16:12；其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選是1:12:10，反應(yīng)時(shí)間(斜率時(shí)間)控制范圍50～200s，優(yōu)選是150s。所述第二氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:8:5～1:12:10。其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選是1:10:6。三、第三種膜層結(jié)構(gòu)所述非漸變膜層包括第三氮氧化硅膜層，所述漸變膜層包括第三氮化硅漸變膜層；將所述第三氮氧化硅膜層沉積在所述第三氮化硅漸變膜層之上；所述第三氮化硅漸變膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:4:5～1:16:20；其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選為1:8:10。反應(yīng)時(shí)間(斜率時(shí)間)控制范圍200～600s，優(yōu)選為400s。所述第三氮氧化硅膜層在生成時(shí)，其對(duì)應(yīng)的各種氣體的流量參數(shù)需滿足如下的比例關(guān)系：所述硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例設(shè)置為1:12:10～1:20:18。其中，硅烷、氨氣和笑氣三者的流量比例優(yōu)選為1:15:12。下表為按照這三種膜層結(jié)構(gòu)制成的多晶硅太陽(yáng)電池的電性能參數(shù)。分類effuociscffrsrsh對(duì)比組18.83％636.29.05780.281.60233第一種18.93％636.79.11680.121.73484第二種18.95％637.19.11080.221.67581第三種18.93％636.29.12180.121.71328其中，eff為光電轉(zhuǎn)換效率，uoc為開路電壓，isc為短路電流，ff為填充因子，rs為串聯(lián)電阻，rsh為并聯(lián)電阻。從測(cè)試所得的電性能參數(shù)可見：第一種：較之對(duì)比組而言，光電轉(zhuǎn)換效率提升0.10％，電性能參數(shù)主要體現(xiàn)在uoc提升0.5mv，isc提升59ma。第二種：較之對(duì)比組而言，光電轉(zhuǎn)換效率提升0.12％，電性能參數(shù)主要體現(xiàn)在uoc提升0.9mv，isc提升53ma。第三種：較之對(duì)比組而言，光電轉(zhuǎn)換效率提升0.10％，電性能參數(shù)主要體現(xiàn)在isc提升64ma。值得說明的是，上述對(duì)比組所使用的太陽(yáng)電池采用傳統(tǒng)的減反射膜制成，該傳統(tǒng)的減反射膜采用3層氮化硅膜層結(jié)構(gòu)，每層氮化硅膜層結(jié)構(gòu)折射率固定，底層折射率通常選取大于等于2.18的某個(gè)值，中間層折射率通常選取大于等于2.05的某個(gè)值，最外層折射率為2.0。通過對(duì)比，實(shí)施例中的第一種、第二種和第三種膜層結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)出的性能均優(yōu)于對(duì)比組。實(shí)施例二本實(shí)施例二提供一種用于實(shí)現(xiàn)實(shí)施例一所述pecvd鍍膜的氣體控制方法的pecvd設(shè)備，其包括pecvd的反應(yīng)腔和至少三條供氣管路，以保證能夠單獨(dú)供應(yīng)氨氣、硅烷和笑氣三種氣體，每條供氣管路分別與所述pecvd的反應(yīng)腔連接，且在每條供氣管路上設(shè)置有一氣體流量控制器，這樣既能實(shí)現(xiàn)定量控制氣體的流量，又能實(shí)現(xiàn)變量控制氣體的流量。因此該設(shè)備生產(chǎn)的膜層結(jié)構(gòu)具有較好的光學(xué)特性。除此之外，該pecvd設(shè)備還包括其他相關(guān)基本部件。例如：該pecvd設(shè)備還包括供氣裝置，所述供氣裝置通過控制閥與每條供氣管路連接。又例如：該pecvd設(shè)備還包括抽真空裝置，該抽真空裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)pecvd的反應(yīng)腔進(jìn)行抽真空操作。最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12