本發(fā)明涉及晶體硅太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及制造方法,具體是指一種晶硅電池片的制造方法。
背景技術(shù):
隨著行業(yè)水平的不斷進(jìn)步,客戶對(duì)產(chǎn)品抗pid質(zhì)量要求也越來(lái)越高。從最初的pecvd高折射率抗pid法,到n2o預(yù)處理抗pid法,再到目前主流的刻蝕后o3氧化抗pid法(即刻蝕后硅片表面覆蓋一層o3氧化層)。目前o3氧化抗pid法,可以大幅提高行業(yè)抗pid可靠性,但也引入燒結(jié)后發(fā)白新問(wèn)題,同時(shí)因?yàn)檫@種外觀差異無(wú)法在pecvd鍍膜后辨識(shí),給制造企業(yè)排查和解決過(guò)程帶來(lái)很大困擾。
相比常規(guī)色斑,燒結(jié)后發(fā)白無(wú)法在pecvd進(jìn)行外觀辨別,這給制造企業(yè)排查帶來(lái)很大困擾。同時(shí),由于此問(wèn)題僅能在印刷后的成品電池才能被發(fā)現(xiàn),故一般只能作降級(jí)處理,給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。
因此,需要一種晶硅電池片的制造方法用于解決晶硅電池片在燒結(jié)后的發(fā)白現(xiàn)象且提高抗pid性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種能夠解決晶硅電池?zé)Y(jié)后外觀發(fā)白同時(shí)增強(qiáng)抗pid性能的晶硅電池片的制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的晶硅電池片的制造方法包括管式pecvd鍍膜步驟,所述的管式pecvd鍍膜步驟包括在管式pecvd中進(jìn)行n2o處理和至少兩次的氮化硅層鍍膜,在第一次氮化硅層鍍膜之后進(jìn)行所述的n2o處理,所述的晶硅電池片在燒結(jié)后無(wú)發(fā)白現(xiàn)象且具有抗pid性能。
較佳地,所述的n2o處理為吹掃氮化硅層以形成n2o氧化層。
較佳地,所述的n2o處理中的工藝參數(shù)包括:功率5000~6500w,壓力1600~2500mtorr,流量3000~6000sccm,占空比2~5/10~50,時(shí)間30~90s。
較佳地,所述的第一次氮化硅層鍍膜時(shí)的工藝參數(shù)包括:厚度10~25nm,折射率2.2~2.25,工藝壓力1600~2000mtorr。
較佳地,所述的n2o處理之后進(jìn)行第二次氮化硅層鍍膜。
較佳地,所述的n2o處理之后進(jìn)行第二次氮化硅層鍍膜和第三次氮化硅層鍍膜。
較佳地,所述的第二次氮化硅層鍍膜之后進(jìn)行n2o處理和第三次氮化硅層鍍膜。
較佳地,所述的第二次氮化硅層鍍膜時(shí)的工藝參數(shù)包括:厚度50~65nm,折射率2.05~2.15,工藝壓力1600~2000mtorr。
較佳地,所述的管式pecvd鍍膜步驟之前包括在刻蝕步驟之后的o3氧化處理步驟。
較佳地,所述的管式pecvd鍍膜步驟之后包括絲網(wǎng)印刷步驟。
采用了該發(fā)明中的晶硅電池片的制造方法,有效解決了o3氧化抗pid產(chǎn)生的燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題與o3氧化層及sinx膜致密性匹配有關(guān)。本發(fā)明提供了一種可靠解決燒結(jié)后發(fā)白現(xiàn)象的晶硅電池片的制造方法,在保持膜厚折射率不變的情況下,將原來(lái)的單層sinx膜變更為雙層或多層sinx膜(內(nèi)層高折射率sin1,外層低折射率sin2),同時(shí)在sin1之后加入n2o對(duì)表面進(jìn)行氧化吹掃清潔,不僅可以解決燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,同時(shí)由于n2o本身也具有氧化能力,也帶來(lái)抗pid功能提升的附加效益。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明晶硅電池片的制造方法的具體實(shí)施例。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中具有燒結(jié)后發(fā)白異常外觀的晶硅電池片。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明的晶硅電池片的制造方法包括管式pecvd鍍膜步驟,所述的管式pecvd鍍膜步驟包括在管式pecvd中進(jìn)行n2o處理和至少兩次的氮化硅層鍍膜,在第一次氮化硅層鍍膜之后進(jìn)行所述的n2o處理,所述的晶硅電池片在燒結(jié)后無(wú)發(fā)白現(xiàn)象且具有抗pid性能。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的n2o處理為吹掃氮化硅層以形成n2o氧化層。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的n2o處理中的工藝參數(shù)包括:功率5000~6500w,壓力1600~2500mtorr,流量3000~6000sccm,占空比2~5/10~50,時(shí)間30~90s。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的第一次氮化硅層鍍膜時(shí)的工藝參數(shù)包括:厚度10~25nm,折射率2.2~2.25,工藝壓力1600~2000mtorr。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的n2o處理之后進(jìn)行第二次氮化硅層鍍膜。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的n2o處理之后進(jìn)行第二次氮化硅層鍍膜和第三次氮化硅層鍍膜。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的第二次氮化硅層鍍膜之后進(jìn)行n2o處理和第三次氮化硅層鍍膜。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的第二次氮化硅層鍍膜時(shí)的工藝參數(shù)包括:厚度50~65nm,折射率2.05~2.15,工藝壓力1600~2000mtorr。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的管式pecvd鍍膜步驟之前包括在刻蝕步驟之后的o3氧化處理步驟。
在本發(fā)明提供的一種具體實(shí)施方式中,所述的管式pecvd鍍膜步驟之后包括絲網(wǎng)印刷步驟。
對(duì)于解決o3氧化抗pid產(chǎn)生的燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)試驗(yàn)摸索和排查創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn),主要與o3氧化層及sinx膜致密性匹配有關(guān),通常o3氧化層或sinx致密性越高出現(xiàn)燒結(jié)后發(fā)白概率越大。源頭上,因?yàn)橐WC產(chǎn)品抗pid性能,o3氧化層成膜速率或厚度可調(diào)性空間較小,只能從pecvd工序作為突破口。申請(qǐng)人通過(guò)近半年的系統(tǒng)性排查及大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,得出一種最佳可靠性方法。即:保持膜厚折射率不變的情況下,將原來(lái)的單層sinx膜變更為雙層sinx膜(內(nèi)層高折射率sin1,外層低折射率sin2),同時(shí)在sin1和sin2之間加入n2o對(duì)表面進(jìn)行氧化吹掃清潔。通過(guò)驗(yàn)證,此方法不僅可以解決燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,同時(shí)由于n2o本身也具有氧化能力,也帶來(lái)抗pid功能提升的附加效益。
常規(guī)工藝與本發(fā)明提供的工藝流程對(duì)比:
常規(guī)o3氧化抗pid工藝流程(易產(chǎn)生燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題):制絨→清洗→擴(kuò)散→刻蝕→o3氧化→管式pecvd鍍膜(單層sinx)→絲網(wǎng)印刷→分檢;
本發(fā)明提供的o3氧化抗pid工藝流程(解決燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題):制絨→清洗→擴(kuò)散→刻蝕→o3氧化→管式pecvd鍍膜(sin1+n2o處理+sin2或sin1+sin2+n2o+sin3處理或sin1+n2o處理+sin2+sin3)→絲網(wǎng)印刷→分檢。
本發(fā)明提供的o3氧化抗pid工藝流程中,sin1:厚度10~25nm,高折射率2.2~2.25,工藝壓力1600~2000mtorr,其他參數(shù)不變;sin2:厚度50~65nm,低折射率2.05~2.15,工藝壓力1600~2000mtorr,其他參數(shù)不變;n2o處理:功率5000~6500w,壓力1600~2500mtorr,流量3000~6000sccm,占空比2-5/10-50,時(shí)間30~90s。優(yōu)選地,sin1:厚度18nm,高折射率2.23,工藝壓力1800mtorr,其他參數(shù)不變;sin2:厚度57nm,低折射率2.08,工藝壓力1800mtorr,其他參數(shù)不變;n2o預(yù)處理:功率6500w,壓力2200mtorr,流量4500sccm,占空比5/30,時(shí)間45s。
n2o處理本質(zhì)是在sinx低膜厚情況下,提前通過(guò)高頻電源輝光放電使n2o分子形成離子態(tài)并獲得充足的能量,這些高能量電子會(huì)對(duì)硅片表面進(jìn)行撞擊起到一定清潔作用去除雜質(zhì),同時(shí)碰撞過(guò)程中會(huì)使氣體分子活化形成另一種n2o氧化層。鍍膜過(guò)程中,工藝壓力1600~2000mtorr主要目的是通過(guò)降低爐內(nèi)真空度,進(jìn)一步從成膜致密性帶來(lái)更佳的匹配性,完美的解決燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題。選擇兩個(gè)sinx膜層間加入n2o主要是兼顧pid和燒結(jié)后發(fā)白兩個(gè)問(wèn)題,sinx未形成前加入n2o會(huì)破壞o3氧化層,從而pid失效;sinx完全形成后加入n2o不能完全達(dá)到消除燒結(jié)后發(fā)白目的,從而治標(biāo)不治本。另外,膜層間加入n2o預(yù)處理形成的n2o氧化層,與前期o3氧化層產(chǎn)生抗pid疊加效應(yīng),進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品可靠性。
采用了該發(fā)明中的晶硅電池片的制造方法,有效解決了o3氧化抗pid產(chǎn)生的燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題與o3氧化層及sinx膜致密性匹配有關(guān)。本發(fā)明提供了一種可靠解決燒結(jié)后發(fā)白現(xiàn)象的晶硅電池片的制造方法,在保持膜厚折射率不變的情況下,將原來(lái)的單層sinx膜變更為雙層或多層sinx膜(內(nèi)層高折射率sin1,外層低折射率sin2),同時(shí)在sin1之后加入n2o對(duì)表面進(jìn)行氧化吹掃清潔,不僅可以解決燒結(jié)后發(fā)白問(wèn)題,同時(shí)由于n2o本身也具有氧化能力,也帶來(lái)抗pid功能提升的附加效益。
在此說(shuō)明書(shū)中,本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是,很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此,說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限制性的。