專利名稱：鍍氮化硅減反射膜的方法
技術領域：
本發明涉及太陽能電池的生產加工技術領域，更具體地說，涉及一種鍍氮化硅減反射膜的方法。
背景技術：
近年來，太陽能電池片生產技術不斷進步，生產成本不斷降低，轉換效率不斷提高，使光伏發電的應用日益普及并迅猛發展，逐漸成為電力供應的重要來源。太陽能電池片是一種能力轉換的光電元件，它可以在太陽光的照射下，把光能轉換為電能，實現光伏發 H1^ ο太陽能電池片的生產工藝比較復雜，簡單說來，目前的太陽能電池片的生產過程可以分為以下幾個主要步驟步驟S11、表面制絨以及化學清洗硅片表面，通過化學反應在原本光滑的硅片表面形成凹凸不平的結構，以增強光的吸收；步驟S12、擴散制結，將P型的硅片放入擴散爐內，使N型雜質原子硅片表面層，通過硅原子之間的空隙向硅片內部滲透擴散，形成PN結，使電子和空穴在流動后不再回到原處，這樣便形成電流，也就是使硅片具有光伏效應；步驟S13、等離子刻蝕，去除擴散過程中在硅片邊緣形成的將PN結短路的導電層；PM S14> PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition,W 化學蒸發沉積)，即沉積減反射膜，利用薄膜干涉原理，減少光的反射，起到鈍化作用，增大電池的短路電流和輸出功率，提高轉換效率；步驟S15、印刷電極，采用銀漿印刷正電極和背電極，采用鋁漿印刷背場，以收集電流并起到導電的作用；步驟S16、燒結，在高溫下使印刷的電極與硅片之間形成歐姆接觸。上述PECVD技術原理是利用低溫等離子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電(或者另外的發熱體)使樣品升溫到預定的溫度，然后通入適量的反應氣體，氣體經過一系列化學反應和等離子體反應后，在樣品表面形成固態薄膜。目前的太陽能電池生產中，一般以NH3和SiH4為反應氣體，反應之后形成一層深藍色的SiNx:H薄膜，其中的SiNx(即氮化硅)起減反射作用，而H(即氫)可以起到體鈍化的作用。在實施本發明創造的過程中，發明人經過研究發現，現有沉積減反射膜技術存在改進空間，氮化硅薄膜的均勻性還可以進一步改善。
發明內容
本發明實施例提供了一種鍍氮化硅減反射膜的方法，以進一步氮化硅薄膜的均勻性，從而提高太陽能電池片的電性能。為實現上述目的，本發明實施例提供了如下技術方案一種鍍氮化硅減反射膜的方法，包括
向爐管充氮氣，將插有硅片的石墨舟放進該爐管；保持爐內溫度cl = 455 465°C，時間至少為8分鐘；進行壓力測試，保證壓力恒定；氨氣吹掃及預沉積，溫度為cl，氨氣體積為4 5L，射頻功率為2000 3000w，時間為100 200s ；依次進行三次沉積，各次沉積溫度依次下降預設度數c2，其他工藝參數均為氨氣流量為3500 4500sccm，硅烷流量為450 600sccm，射頻功率為2000 3000w，持續時間為250 300s，占空比為5 50，壓強為180 200Pa ；鍍氮化硅減反射膜過程結束，依次進行抽真空、壓力測試、循環吹掃及充氮氣后， 將所述石墨舟出爐。優選的，上述方法中，所述爐管為48所管式。優選的，上述方法中，Cl具體為460°C。優選的，上述方法中，c2具體為3-7 °C。優選的，上述方法中，c2具體為5°C。針對現有48所管式PEVCD設備的溫控性能還不夠完善的現狀，本發明實施例提出一種變溫鍍氮化硅減反射膜的方案，改善氮化硅薄膜的均勻性，從而提高太陽能電池片的電性能。
通過附圖所示，本發明的上述及其它目的、特征和優勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本發明的主旨。圖1為現有技術晶體硅太陽能電池的制作方法流程圖；圖2為本發明實施例所提供的一種鍍氮化硅減反射膜的方法的基本流程圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是本發明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。其次，本發明結合示意圖進行詳細描述，在詳述本發明實施例時，為便于說明，表示器件結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本發明保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。正如背景技術所述，現在48所管式PEV⑶設備的溫控性能還不夠完善，因此在進行沉積減反射膜工藝時，不能一直保持在設定值460°C，加熱管一直加熱，導致在沉積過程中溫度不停的變化，而且這種變化是隨機的，因此，會影響氮化硅薄膜的均勻性，進而影響太陽能電池片的轉換效率。有鑒于此，本發明提供了一種解決方案，針對現有48所管式 PEVCD設備的溫控性能還不夠完善的現狀，提出一種變溫鍍氮化硅減反射膜的方案，該方案分三步進行，每一步沉積，溫度降低一定溫度，避免加熱管在沉積過程中不停的加熱，溫度不受控制，從而改善氮化硅薄膜的均勻性，從而提高太陽能電池片的電性能。下面通過幾個實施例進行詳細描述。實施例一參考圖2，為本實施例提供的一種鍍氮化硅減反射膜的方法的基本流程，包括以下步驟步驟S21、向爐管充氮氣，將插有硅片的石墨舟放進該爐管。步驟S22、保持爐內溫度cl = 455 465°C，時間至少為8分鐘。步驟S23、進行壓力測試，保證壓力恒定。步驟S24、氨氣吹掃及預沉積，溫度為Cl。氨氣體積為4 5L，射頻功率為2000 3000w，時間為100 200s。
步驟S25、第一次變溫沉積，溫度為c 1。氨氣流量為3500 4500sccm，硅烷流量為450 600sccm，射頻功率為2000 3000w，持續時間為250 300s，占空比為5 50，壓強為180 200Pa。步驟S26、第二次變溫沉積，溫度為cl_c2。氨氣流量為3500 4500sccm，硅烷流量為450 600sccm，射頻功率為2000 3000w，持續時間為250 300s，占空比為5 50，壓強為180 200Pa。步驟S27、第三次變溫沉積，溫度為cl_2c2。氨氣流量為3500 4500sccm，硅烷流量為450 600sccm，射頻功率為2000 3000w，持續時間為250 300s，占空比為5 50，壓強為180 200Pa ；步驟S28、鍍氮化硅減反射膜過程結束。依次進行抽真空、壓力測試、循環吹掃及充氮氣后，將所述石墨舟出爐。其中所述cl = 455 465°，優選為 460°C ；所述c2 = 3 7°C，優選為5°C。本實施例通過三次變溫沉積，進行鍍氮化硅薄膜操作，各次溫度逐次有規律降低， 避免溫度隨機變化而影響到氮化硅薄膜的均勻性，降低氮化硅薄膜出現色差的幾率，提高了太陽能電池片的電性能。本實施例所述的爐管可以是48所爐管。下面以具體實驗數據說明本發明實施例的效果。以本實施例工藝進行48所管式PECVD后，從爐口到爐尾依次抽取5片，每一片測 5個點，測試結果如表1和表2所示，其中，表1為膜厚的結果，表2為折色率的結果。表 權利要求
1.一種鍍氮化硅減反射膜的方法，其特征在于，包括 向爐管充氮氣，將插有硅片的石墨舟放進該爐管； 保持爐內溫度Cl = 455 465°C，時間至少為8分鐘； 進行壓力測試，保證壓力恒定；氨氣吹掃及預沉積，溫度為cl，氨氣體積為4 5L，射頻功率為2000 3000w，時間為 100 200s ；依次進行三次沉積，各次沉積溫度依次下降預設度數c2，其他工藝參數均為氨氣流量為3500 4500sccm，硅烷流量為450 600sccm，射頻功率為2000 3000w，持續時間為 250 300s，占空比為5 50，壓強為180 200Pa ；鍍氮化硅減反射膜過程結束，依次進行抽真空、壓力測試、循環吹掃及充氮氣后，將所述石墨舟出爐。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述爐管為48所管式。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，cl具體為460°C。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，c2具體為3-7°C。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，c2具體為5°C。
全文摘要
本發明實施例公開了一種鍍氮化硅減反射膜的方法，包括向爐管充氮氣，將插有硅片的石墨舟放進該爐管；保持爐內溫度c1；進行壓力測試，保證壓力恒定；氨氣吹掃及預沉積，溫度為c1，氨氣體積為4～5L，射頻功率為2000～3000w，時間為100～200s；依次進行三次沉積，各次沉積溫度依次下降預設度數c2，其他工藝參數均為氨氣流量為3500～4500sccm，硅烷流量為450～600sccm，射頻功率為2000～3000w，持續時間為250～300s，占空比為5∶50，壓強為180～200Pa；鍍氮化硅減反射膜過程結束。本發明實施例改善氮化硅薄膜的均勻性，從而提高太陽能電池片的電性能。
文檔編號C23C16/34GK102185012SQ20101057048
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月2日 優先權日2010年12月2日
發明者樊選東, 汪琴霞, 羅軍, 郭建東, 錢明星 申請人:江陰浚鑫科技有限公司