專利名稱：：薄膜型太陽能電池的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種太陽能電池，更具體地，涉及一種薄膜型太陽能電池。
背景技術(shù)：
：具有半導(dǎo)體特性的太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能。下面對根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池的構(gòu)造和原理進行簡要介紹。太陽能電池以P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起的PN結(jié)的構(gòu)造形成。當太陽光線照射在具有PN結(jié)構(gòu)造的太陽能電池上的時候，由于太陽光線的能量而在半導(dǎo)體中生成空穴(+)和電子(_)。由于在PN結(jié)的區(qū)域產(chǎn)生了電場，空穴(+)向P型半導(dǎo)體漂移，電子(_)向N型半導(dǎo)體漂移，因此隨著電勢的出現(xiàn)而形成電源。太陽能電池主要分為晶片型太陽能電池和薄膜型太陽能電池。晶片型太陽能電池使用諸如硅的半導(dǎo)體材料制成的晶片。然而，薄膜型太陽能電池是通過在玻璃襯底上以薄膜的形式形成半導(dǎo)體而制成。就效率而言，晶片型太陽能電池優(yōu)于薄膜型太陽能電池。然而，對晶片型太陽能電池來說，因?qū)嵤┢渲圃爝^程困難而難以實現(xiàn)較小的厚度。此外，晶片型太陽能電池使用昂貴的半導(dǎo)體襯底，因此增加了它的制造成本。盡管薄膜型太陽能電池在效率上低于晶片型太陽能電池，但薄膜型太陽能電池具有諸如實現(xiàn)薄外形和使用低價材料等的優(yōu)點。因此，薄膜型太陽能電池適于大規(guī)模生產(chǎn)。薄膜型太陽能電池通過順序地執(zhí)行以下步驟而制成在襯底上形成前電極、在前電極上形成半導(dǎo)體層以及在半導(dǎo)體層上形成后電極。在下文中，將參照附圖描述現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽能電池。圖1是圖示現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽能電池的剖面圖。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽能電池包括襯底1;在襯底1上的前電極層2;在前電極層2上的半導(dǎo)體層3;以及在半導(dǎo)體層3上的后電極層7。半導(dǎo)體層3形成為PIN結(jié)構(gòu)，其中，P(陽極)型半導(dǎo)體層4、I(本征)型半導(dǎo)體層5和N(陰極)型半導(dǎo)體層6被順序地沉積。半導(dǎo)體層3通常由非晶硅形成。然而，由于經(jīng)過一段時間之后降解速率的增加，使得具有非晶硅半導(dǎo)體層3的現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽能電池存在電池效率降低的問題。導(dǎo)致降解速率增加的一個因素是在半導(dǎo)體層3中存在多個懸鍵位(danglingbondsites)或Si-H2鍵位。在現(xiàn)有的加工條件下，難以在減少懸鍵位或Si-H2鍵位的數(shù)量的同時沉積非晶硅。因此，存在于沉積的非晶硅中的多個懸鍵位或Si-H2鍵位導(dǎo)致降解速率增加。此外，必須增加非晶硅的沉積速率，以提高產(chǎn)量。但是，非晶硅的沉積速率的增加會導(dǎo)致存在于沉積的非晶硅中的懸鍵位或Si_H2鍵位的增加。如果使用更大的射頻功率來增加非晶硅的沉積速率，那么存在于沉積的非晶硅中的懸鍵位或Si_H2鍵位會增加得更多。因此，由于非晶硅沉積速率的增加受到限制，難以提高生產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明涉及一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其基本上解決了由現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點導(dǎo)致的一個或多個問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其能夠通過減少存在于非晶硅中的懸鍵位或Si_H2鍵位的數(shù)量，來減少太陽能電池的降解。本發(fā)明的另一個目的是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，即使非晶硅的沉積速率增加，所述制造方法也能夠通過阻止非晶硅中的懸鍵位或Si-H2鍵位增加來提高生產(chǎn)率和減少太陽能電池的降解。在下面的描述中將部分地提出本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特征，并且，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，部分的所述其它優(yōu)點、目的和特征通過分析下文是顯而易見的，或者可以通過實施本發(fā)明而了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點并與本發(fā)明的意圖一致，如在本文中具體地和概括地描述的，提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)，且襯底溫度保持在225t:到25(TC的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD(ChemicalV即orD印osition，化學(xué)氣相沉積)方法形成非晶硅層。本發(fā)明的另一個方面是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在l:7到1:10的范圍內(nèi)，且腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。本發(fā)明的另一個方面是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在i:7到i:io的范圍內(nèi)，且襯底溫度保持在225t:到25(rc的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。本發(fā)明的另一個方面是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在l:7到1:IO的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。本發(fā)明的另一個方面是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。本發(fā)明的另一個方面是提供一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在襯底溫度保持在225t:到25(TC的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。應(yīng)該理解，本發(fā)明的上面的概括描述和下面的詳細描述是例證性和說明性的，并且意在提供所主張的本發(fā)明的進一步解釋。包括在本發(fā)明中以提供本發(fā)明的進一步理解的附圖合并在本申請中并且構(gòu)成本申請的一部分，其闡明了本發(fā)明的實施例，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是圖示現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽能電池的剖面圖；圖2A至圖2D是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的薄膜型太陽能電池的制造方法的一系列剖面圖；圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的等離子體化學(xué)氣相沉積裝置(等離子體CVD裝置)的剖面圖；圖4是圖示降解速率根據(jù)成分氣體含量比變化的曲線圖；圖5是圖示降解速率根據(jù)腔室壓強變化的曲線圖；圖6是圖示降解速率根據(jù)襯底溫度變化的曲線圖；圖7是圖示當只優(yōu)化腔室壓強時，以及對腔室壓強和襯底溫度都進行優(yōu)化時的降解速率的變化的曲線圖；圖8A和圖8B是圖示降解速率根據(jù)沉積速率變化的曲線圖。具體實施例方式現(xiàn)在將詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其例子在附圖中闡明。在任何可能的情況下，將在所有附圖中使用相同的附圖標記表示相同或相似的部件。在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽能電池的制造方法。圖2A至圖2D是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的薄膜型太陽能電池的制造方法的一系列剖面圖。圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的等離子體化學(xué)氣相沉積裝置(在下文中，稱為"等離子體CVD裝置")的剖面圖。首先，如圖2A所示，前電極層200形成在襯底100上。襯底100可由玻璃或透明塑料制成。前電極層200可通過濺射或MOCVD(MetalOrganicChemicalVaporD印osition，金屬有機化學(xué)氣相沉積)方法由透明導(dǎo)電材料制成，諸如，ZnO(氧化鋅)、ZnO:B(摻硼氧化鋅)、ZnO:Al(摻鋁氧化鋅)、ZnO:H(摻氫氧化鋅)、Sn02(氧化錫)、Sn02:F(摻氟氧化錫)或ITO(氧化銦錫)。為了最大化地吸收太陽光線，前電極層200可通過紋理化處理而具有不平整表6面。通過紋理化處理，材料層的表面被給予不平整表面，即紋理化結(jié)構(gòu)，其中可以通過利用光刻法的刻蝕過程、利用化學(xué)溶液的各向異性刻蝕過程或者利用機械劃線的成槽過程來進行所述紋理化處理。。如圖2B所示，半導(dǎo)體層300形成在前電極層200上。半導(dǎo)體層300形成為PIN結(jié)構(gòu)，其中，P型半導(dǎo)體層320、I型半導(dǎo)體層340和N型半導(dǎo)體層360被順序地沉積。形成具有PIN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層300的過程可包括通過等離子體CVD方法沉積非晶硅層。這個過程可以通過使用參照圖3描述的等離子體CVD裝置來進行。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的等離子體CVD裝置設(shè)置有腔室10、基座20、供氣管30、氣體分配盤40、射頻電極50和調(diào)壓泵60。基座20放置在腔室10內(nèi)，襯底S放在基座20的上表面上。并且，基座20中具有電熱絲25。因此，當能量供應(yīng)到設(shè)置在基座20中的電熱絲25上時，電熱絲25被加熱，從而調(diào)節(jié)襯底S的溫度。通過供氣管30，成分氣體被供應(yīng)到腔室10內(nèi)。氣體分配盤40將從供氣管30供應(yīng)的成分氣體噴到基座20的上表面上。射頻電極50放置在氣體分配盤40上，并且射頻電極50與氣體分配盤40的邊緣連接。射頻電極50也與射頻電源55連接。并且，供氣管30穿過射頻電極50的中心部分，由此使供氣管30放置在射頻電極50的中心部分。調(diào)壓泵60與腔室10的下面連接，以便控制腔室10內(nèi)的操作壓強。腔室10通常接地，并且氣體分配盤40和射頻電極50通過額外設(shè)置的絕緣件15與腔室10絕緣。下面將描述通過使用前述的等離子體CVD裝置11在襯底S上沉積半導(dǎo)體層300的過程。首先，通過向設(shè)置在基座20中的電熱絲25供應(yīng)能量來調(diào)節(jié)襯底S的溫度；通過使用調(diào)壓泵60來調(diào)節(jié)腔室10內(nèi)的壓強。然后，通過供氣管30供應(yīng)成分氣體，由此通過氣體分配盤40將成分氣體噴到基座20的上表面上。射頻電源55將射頻能量提供到射頻電極50，由此在基座20和與射頻電極50連接的氣體分配盤40之間產(chǎn)生射頻電場。所產(chǎn)生的射頻電場使得噴到基座20的上表面上的成分氣體成為相當于電子和離子混合物的等離子體，由此使半導(dǎo)體層300沉積到襯底S上。在上述的等離子體CVD方法中，通過順序地沉積P型半導(dǎo)體層320、I型半導(dǎo)體層340和N型半導(dǎo)體層360來形成具有PIN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層300。具體地，通過改變所供應(yīng)的成分氣體和加工條件，P型半導(dǎo)體層320、I型半導(dǎo)體層340和N型半導(dǎo)體層360可以順序地沉積在一個等離子體CVD裝置11中。為了減少存在于I型半導(dǎo)體層340中的懸鍵位或Si-H2鍵位的數(shù)量，需要滿足優(yōu)化的加工條件，例如，優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室10內(nèi)壓強以及優(yōu)化的襯底S的溫度。優(yōu)選地，按含硅氣體與含氫氣體的比率在l:7到1:IO的范圍內(nèi)的方式優(yōu)化成分氣體含量比。如果含氫氣體小于7，則降解速率會大于20%，同時，如果含氫氣體大于10，則存在初始電池效率下降的問題。含硅氣體可以是SiHj硅烷)氣體，含氫氣體可以是氫氣。優(yōu)選地，腔室10內(nèi)的壓強在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)。如果腔室10內(nèi)的壓強小于2.0托，則存在降解速率大于20%的問題。如果腔室10內(nèi)的壓強大于2.4托，則會因為薄膜被剝離而存在與質(zhì)量下降相關(guān)的問題。優(yōu)選地，襯底S的溫度在225"到250°C的范圍內(nèi)。如果襯底S的溫度低于225°C，則存在降解速率大于20%的問題。同時，如果襯底S的溫度高于25(TC，則存在初始電池效率和薄膜質(zhì)量都下降的問題。在滿足優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室10內(nèi)壓強以及優(yōu)化的襯底S的溫度之中的至少兩個或全部三個條件的情況下，可以進行沉積過程。如果在滿足優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室10內(nèi)壓強以及優(yōu)化的襯底S的溫度之中的至少兩個條件的情況下進行沉積過程，那么其降解速率比滿足優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室10內(nèi)壓強以及優(yōu)化的襯底S的溫度中的每一個條件的情況下的降解速率更低。在滿足上述的與優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室10內(nèi)壓強以及優(yōu)化的襯底S的溫度相關(guān)的所有條件的情況下，如果沉積過程在200A/min或大于200A/min的高速率下進行，那么降解速率為20%或小于20%，更優(yōu)選地為18%或小于18%。即使沉積速率增大到250A/min,降解速率也為20%或小于20%。根據(jù)上述方法，形成非晶硅的I型半導(dǎo)體層340，然后在I型半導(dǎo)體層340上形成P型半導(dǎo)體層320和N型半導(dǎo)體層360。在這種情況下，通過向成分氣體中分別加入P型和N型摻雜劑氣體，順序地形成P型半導(dǎo)體層320和N型半導(dǎo)體層360。另外，沉積過程可在上述優(yōu)化的加工條件下進行，但不是必須在上述條件下進行。如圖2C所示，透明導(dǎo)電層400形成在N型半導(dǎo)體層360上。透明導(dǎo)電層400可通過濺射或MOCVD方法由透明導(dǎo)電材料形成，所述透明導(dǎo)電材料例如ZnO、ZnO:B、ZnO:Al、ZnO:H或Ag(銀)。透明導(dǎo)電層400可省略。但是，為了提高電池效率，形成透明導(dǎo)電層400比省略透明導(dǎo)電層400更可取。這是因為透明導(dǎo)電層400可使穿透半導(dǎo)體層300的太陽光線以各個角度散射，由此在將要說明的后電極層500上被反射的太陽光線大量地重新入射到半導(dǎo)體層300上，因此提高了電池的效率。如圖2D所示，后電極層500形成在透明導(dǎo)電層400上，由此完成薄膜型太陽能電池的制造過程。后電極層500可通過絲網(wǎng)印刷過程、噴墨印刷過程、凹版印刷過程或微接觸印刷過程由金屬材料制成，所述金屬材料例如，Ag、Al、Ag加Al、Ag加Mg(鎂)、Ag加Mn(錳)、Ag加Sb(銻)、Ag加Zn、Ag加Mo(鉬)、Ag加Ni(鎳)或Ag加Cu(銅)或Ag加Al加Zn?！词纠詫嵗?gt;在下文中，將示出如下各種測試，以驗證在薄膜型太陽能電池的各種樣品中降解速率隨著沉積I型半導(dǎo)體層的過程期間的成分氣體含量比、腔室壓強以及襯底溫度而變化。1.隨成分氣體含量比的改變而變化的降解速率首先，通過MOCVD方法在玻璃襯底上形成ZnO的前電極層。接著，通過等離子體CVD方法在前電極層上順序地沉積非晶硅的P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層。其后，通過MOCVD方法在N型半導(dǎo)體層上形成ZnO的透明導(dǎo)電層，并且通過絲網(wǎng)印刷方法在透明導(dǎo)電層上形成Ag的后電極層，由此制造薄膜型太陽能電池的樣品。在這種情況下，如下面的表1所示，可通過在下述情形下執(zhí)行用于形成I型半導(dǎo)體層的過程來制造根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的各種樣品，所述情形為只選擇性地改變成分氣體含量比，同時保持預(yù)定的腔室壓強、預(yù)定的襯底溫度和預(yù)定的沉積表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>上述根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的樣品在光輻照(lightsoaking)裝置中降解24小時，然后通過太陽模擬裝置檢測各個樣品的降解速率。圖4示出所檢測到的各個樣品的降解速率。圖4是圖示隨成分氣體的含量比的變化而變化的降解速率的曲線圖。如圖4所示，對比性實例1示出大于20%的降解速率。除對比性實例1以夕卜，對比性實例2以及實施例1至3都示出小于20%的降解速率。但是，如果氫氣的含量大于IO，如對比性實例2所示，就會存在初始電池效率下降的問題。優(yōu)選地，SiH4氣體與氫氣的含量比在l:7到1:10的范圍內(nèi)。2.隨腔室壓強的改變而變化的降解速率如下面的表2所示，可通過在下述情形下執(zhí)行用于形成I型半導(dǎo)體層的過程來制造根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的各種樣品，所述情形為只選擇性地改變腔室壓強，同時保持預(yù)定的成分氣體含量比、預(yù)定的襯底溫度和預(yù)定的沉積速率。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>上述根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的樣品在光輻照裝置中降解24小時，然后通過太陽模擬裝置檢測各個樣品的降解速率。圖5示出所檢測到的各個樣品的降解速率。圖5是圖示隨腔室壓強的變化而變化的降解速率的曲線圖。如圖5所示，對比性實例3示出大于20%的降解速率。除對比性實例3以外，對比性實例4以及實施例4至6示出小于20%的降解速率。但是，當腔室壓強大于2.4托時，如對比性實例4所示，就會因為薄膜被剝離而存在與質(zhì)量下降相關(guān)的問題。因此，為了保持降解速率小于20%，優(yōu)選地，腔室壓強在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)。3.隨襯底溫度的改變而變化的降解速率如下面的表3所示，可通過在下述情形下執(zhí)行用于形成I型半導(dǎo)體層的過程來制造根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的各種樣品，所述情形為只選擇性地改變襯底溫度，同時保持預(yù)定的成分氣體含量比、預(yù)定的腔室壓強和預(yù)定的沉積速率。表3分類成分氣體含量比(SiH4:H2)腔室壓強(Torr)襯底溫度rc)沉積速率(A/min)對比性實例5151.8180250對比性實例6151.82002507十比性實例7151.8210250對比性實例8151.8220250對比性實例9151.8260250實施例7151.8230250實施例81:51.8240250實施例91:51.8250250上述根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的樣品在光輻照裝置中降解24小時，然后通過太陽模擬裝置檢測各個樣品的降解速率。圖6示出所檢測到的各個樣品的降解速率。圖6是圖示隨襯底溫度的變化而變化的降解速率的曲線圖。如圖6所示，對比性實例5至8示出大于20%的降解速率。除對比性實例5至8以夕卜，對比性實例9以及實施例7至9示出小于20%的降解速率。但是，當襯底溫度大于25(TC時，如對比性實例9所示，就會存在初始電池效率和薄膜質(zhì)量都下降的問題。因此，為了保持降解速率小于20%，優(yōu)選地，襯底溫度在225t:到250°C的范圍內(nèi)。4.隨腔室壓強和襯底溫度的改變而變化的降解速率如下面的表4所示，可通過在下述情形下執(zhí)行用于形成I型半導(dǎo)體層的過程來制造根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的各種樣品，所述情形為只選擇性地設(shè)置腔室壓強和襯底溫度，同時保持預(yù)定的成分氣體含量比和預(yù)定的沉積速率。表410<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>上述根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的樣品在光輻照裝置中降解24小時，然后通過太陽模擬裝置檢測各個樣品的降解速率。圖7示出所檢測到的各個樣品的降解速率。圖7是圖示當只優(yōu)化腔室壓強時(見實施例10)以及當對腔室壓強和襯底溫度都進行優(yōu)化時(見實施例11)的降解速率的變化的曲線圖。如圖7所示，實施例IO示出約為15%的降解速率，實施例11示出約為14%的降解速率，其中，實施例11的降解速率低于實施例10的降解速率。為了降低降解速率，優(yōu)選的是滿足上述條件中的至少兩個。5.隨沉積速率的改變而變化的降解速率如下面的表5所示，可通過在下述情形下執(zhí)行用于形成I型半導(dǎo)體層的過程來制造根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的各種樣品，所述情形為只選擇性地設(shè)置沉積速率和襯底溫度，同時保持預(yù)定的成分氣體含量比和預(yù)定的腔室壓強。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>上述根據(jù)對比性實例和實施例的薄膜型太陽能電池的樣品在光輻照裝置中降解24小時，然后通過太陽模擬裝置檢測各個樣品的降解速率。圖8A和圖8B示出所檢測到的各個樣品的降解速率。圖8A是圖示對比性實例IO至12中的降解速率的變化的曲線圖。如圖8A所示，當對比性實例10至12中的沉積速率逐漸增大時，降解速率迅速增大。當沉積速率為250A/min時，降解速率激增到約26%。圖8B是圖示實施例12至14中的降解速率的變化的曲線圖。如圖8B所示，當實施例12至14中的沉積速率逐漸增大時，降解速率平緩地增大。即使在當沉積速率為250A/min的情況下，降解速率也保持在小于19%。因此，根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽能電池的制造方法具有以下優(yōu)點。在通過等離子體CVD方法沉積包括在具有PIN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層300中的非晶硅的I型半導(dǎo)體層340的過程期間，可以通過滿足與成分氣體含量比、腔室壓強或襯底溫度相關(guān)的加工條件來減少存在于非晶硅中的懸鍵位或Si_H2鍵位的數(shù)量，由此降低太陽能電池的降解。在滿足上述與優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室壓強和優(yōu)化的襯底溫度相關(guān)的條件的情況下，即使沉積速率為250A/min,降解速率也保持為小于20%，并且更優(yōu)選地小于18%。因此，由于粘性維持時間(tacktime)的縮短，可以提高生產(chǎn)率。對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的主旨或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進行各種改進和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的各種改進和變型，只要這些改進和變型落在由權(quán)利要求及其等同描述限定的范圍內(nèi)。1權(quán)利要求一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)，且襯底溫度保持在225℃到250℃的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的所述過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在l:7到1:IO的范圍內(nèi)的情形下形成所述非晶硅層。3.—種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在1:7到1:10的范圍內(nèi)，且腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。4.一種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在1:7到1:10的范圍內(nèi)，且襯底溫度保持在225t:到25(rC的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。5.—種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、1型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在含硅氣體和含氫氣體的含量比在1:7到i:io的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體cvD方法形成非晶硅層。6.—種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。7.—種薄膜型太陽能電池的制造方法，其包括在襯底上形成前電極層；在所述前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、1型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在所述N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的過程包括在襯底溫度保持在225°C到250°C的范圍內(nèi)的情形下，通過等離子體CVD方法形成非晶硅層。8.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任意一項所述的方法，其中，所述含硅氣體是硅烷氣體，所述含氫氣體是氫氣。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的方法，其中，進一步包括在形成所述后電極層的過程之前在所述N型半導(dǎo)體層上形成透明導(dǎo)電層。10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的方法，其中，形成所述I型半導(dǎo)體層的所述過程包括以200A/min到250A/min的沉積速率形成所述非晶硅層。全文摘要公開一種薄膜型太陽能電池的制造方法，因其在通過等離子體CVD方法沉積非晶硅的I型半導(dǎo)體層的過程期間的優(yōu)化的成分氣體含量比、優(yōu)化的腔室壓強或優(yōu)化的襯底溫度，所以能夠通過減少存在于非晶硅中的懸鍵位或Si-H2鍵位的數(shù)量來降低太陽能電池的降解，，所述方法包括在襯底上形成前電極層；在前電極層上順序地沉積P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層；以及在N型半導(dǎo)體層上形成后電極層，其中，形成I型半導(dǎo)體層的過程包括在滿足上述條件中的至少一個的情形下通過等離子體CVD方法形成非晶硅層，所述條件如，含硅氣體和含氫氣體的含量比在1∶7到1∶10的范圍內(nèi)；腔室壓強保持在2.0托到2.4托的范圍內(nèi)；以及襯底溫度保持在225℃到250℃的范圍內(nèi)。文檔編號H01L31/20GK101752463SQ20091024986公開日2010年6月23日申請日期2009年11月27日優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日發(fā)明者康螢同,李昌浩,李炫灝,李龍炫,金善明申請人:周星工程股份有限公司