本發(fā)明屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種電池片生成熱氧化鈍化層的方法。
背景技術(shù):
晶體硅太陽(yáng)電池的高效轉(zhuǎn)換效率是在高質(zhì)量的襯底硅材料基礎(chǔ)上得到的是晶體太陽(yáng)能電池成的主要原因。為減低成本,降低電池片厚度成為體硅太陽(yáng)電池發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。隨著這一趨勢(shì)產(chǎn)生的問題就是電池表面復(fù)合嚴(yán)重化。這就為晶體硅表面鈍化技術(shù)提高挑戰(zhàn)。為了保證晶體硅太陽(yáng)能表面鈍化技術(shù)的研究是必不可少的,今后晶體硅太陽(yáng)能表面鈍化技術(shù)仍將是國(guó)內(nèi)和國(guó)際研究的熱門問題之一。
可以說,當(dāng)今高效晶體硅太陽(yáng)電池都是利用良好的表面鈍化技術(shù)來(lái)降低半導(dǎo)體的表面活性,使表面的復(fù)合速率降低。其主要方式就是飽和半導(dǎo)體表面處的懸掛鍵。降低表面活性,增加表面的清潔程序,避免由于表面層引入雜質(zhì)而形成復(fù)合中心,以此來(lái)降低少數(shù)載流子的表面復(fù)合速度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題,提出一種電池片生成熱氧化鈍化層的方法。技術(shù)方案是將已經(jīng)形成p-n結(jié)的硅片放入高溫爐中,硅片表面在高溫及催化劑作用下與氧化劑進(jìn)行氧化反應(yīng)生成一層sio2膜。
優(yōu)選的,所述氧化反應(yīng)是采用閉管熱氧化方法,所述催化劑為hcl。
具體的,電池片制作的完整流程為:
s1:選取p型晶體硅片,將晶體硅片經(jīng)過常規(guī)制絨、擴(kuò)散、刻蝕工序;
s2:將p型晶體硅片放入氧化爐管中,采用閉管熱氧化方式,實(shí)現(xiàn)晶體硅片的正面氧化;
s3:再經(jīng)過常規(guī)絲網(wǎng)印刷和快速燒結(jié)工序,制備獲得太陽(yáng)能電池片。
優(yōu)選的,步驟s2中:將刻蝕后的p型晶體硅片放入氧化工序的石英管內(nèi),反應(yīng)條件:o2:1-5l/m,n2:10-15l/m,hcl:120-150cc/m,時(shí)間t:10-20min,溫度t:700-780℃,本實(shí)施例生成的氧化層厚度:20-30nm。
優(yōu)選的,步驟s2中:將刻蝕后的p型晶體硅片放入氧化工序的石英管內(nèi),反應(yīng)條件:o2:5-8l/m,n2:10-15l/m,hcl:90-120cc/m,時(shí)間t:20-30min,溫度t:600-750℃,本實(shí)施例生成的氧化層厚度:25-35nm。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明在傳統(tǒng)電池工藝增加一道氧化工序,以形成一層致密性較好sio2氧化層,能夠起到一定鈍化的效果,降低表面活性,增加表面的清潔程序,避免由于表面層引入雜質(zhì)而形成復(fù)合中心,以此來(lái)降低少數(shù)載流子的表面復(fù)合速度。進(jìn)而提高電池片開壓,提高電池片效率。且本發(fā)明利用催化劑和氧化劑組合使用,可有效降低氧化層中na離子,以確保較好鈍化效果。
本方案中,采用氯氣作為氧化物,氯氧化有效降低氧化層中na離子,降低硅片表面復(fù)合。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此:
實(shí)施例1:
s1:選取p型晶體硅片(規(guī)格為156.75),將晶體硅片經(jīng)過常規(guī)制絨、擴(kuò)散、刻蝕工序;
s2:將刻蝕后的p型晶體硅片放入氧化工序的石英管內(nèi),反應(yīng)條件:o2:1-5l/m,n2:10-15l/m,hcl:120-150cc/m,時(shí)間t:10-20min,溫度t:700-780℃;
s3:再經(jīng)過常規(guī)絲網(wǎng)印刷和快速燒結(jié)工序,制備獲得太陽(yáng)能電池片。
實(shí)施例1所制備的太陽(yáng)能高效電池,其氧化層(sio2膜)厚度為20-30nm。
實(shí)施例2:
s1:選取p型晶體硅片(規(guī)格為156.75),將晶體硅片經(jīng)過常規(guī)制絨、擴(kuò)散、刻蝕工序;
s2:將刻蝕后的p型晶體硅片放入氧化工序的石英管內(nèi),反應(yīng)條件:o2:5-8l/m,n2:10-15l/m,hcl:120-150cc/m時(shí)間t:20-30min,溫度t:600-750℃;
s3:再經(jīng)過常規(guī)絲網(wǎng)印刷和快速燒結(jié)工序,制備獲得太陽(yáng)能電池片。
實(shí)施例2所制備的太陽(yáng)能高效電池,其氧化層(sio2膜)厚度為25-35nm。
相較于現(xiàn)有技術(shù)中采用熱氧化法或等離子體增強(qiáng)化學(xué)相沉淀積(pecvd)來(lái)實(shí)現(xiàn)晶體硅太陽(yáng)電池表面鈍化而言,摻氯氧化有效降低氧化層中na離子,降低硅片表面復(fù)合。
且利用催化劑,可在可有效降低氧化層中na離子,以確保較好鈍化效果。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神做舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。