一種改善管式pecvd系統鍍膜均勻性的方法
【專利摘要】本發明公開了一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,在鍍膜工序制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,所述分段的次數為2~10次。本發明通過改變在鍍膜工序制作減反射膜過程中通入反應氣體的進氣方式,使太陽能電池表面成膜均勻,且與傳統太陽能電池生產線兼容,適合于大規模生產。
【專利說明】—種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種管式PECVD系統鍍膜的方法,具體涉及一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法。
【背景技術】
[0002]傳統的晶體硅太陽能電池片的鍍膜技術即在晶體硅電池表面鍍上一層SiNx(氮化硅)減反射膜,增加光的投射,提高太陽能電池的光利用率。用來制備SiNx膜的方法有很多種,包括:化學氣相沉積法(CVD法)、等離子增強化學氣相沉積(PECVD法)、低壓化學氣相沉積法(LPCVD法)。在目前產業上常用的是PECVD法。
[0003]目前國內PECVD鍍膜的主流為管式PECVD鍍膜法,即使用像擴散爐管一樣的石英管作為沉積腔室,使用電阻爐作為加熱體,將一個可以放置多片硅片的石墨舟插進石英管中進行沉積。沉積的均勻性與電極和腔室的設計很有關系,另外管式PECVD的氣流是從石英管一端引入,這樣也會造成工藝氣體分布的不均勻,從而也會導致太陽能電池表面成膜的不均勻。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,通過改變在鍍膜工序制作減反射膜過程中通入反應氣體的進氣方式,使太陽能電池表面成膜均勻,且與傳統太陽能電池生產線兼容,適合于大規模生產。
[0005]本發明解決技術問題所采用的技術方案是:一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:在鍍膜工序制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,所述分段的次數為2?10次。
[0006]作為一種優選,所述的減反射膜為單層膜或多層膜。
[0007]作為一種優選,所述的減反射膜為氮化硅膜、二氧化硅膜、二氧化鈦薄膜和三氧化二鋁膜中的一種或幾種。
[0008]作為一種優選,所述制作的減反射膜為氮化硅膜時,通入的反應氣體NH3和SiH4,所述MV流量為6000?9000sccm,SiH4流量為600?900sccm ;所述氮化硅膜的厚度為60?lOOnm,折射率為1.9?2.3。
[0009]作為一種優選,所述制作的減反射膜為二氧化硅膜時,通入的反應氣體為N2O和SiH4,所述N2O流量為5000?8000sccm,SiH4流量為600?900sccm,所述二氧化硅膜的厚度為50?90nm,折射率為1.3?1.8。
[0010]本發明將P型單晶硅片完成堿制絨、磷擴散、刻蝕清洗工序后置于鍍膜機臺中,改變在鍍膜工序制作減反射膜過程中通入反應氣體的進氣方式,采用分段式通入反應氣體,分段的次數為2?10次。
[0011]本發明的有益效果是:采用本發明能使太陽能電池的膜層均勻性提升,電池外觀顏色集中統一,降低了返工率,降低分檢工序的工作量。且與傳統太陽能電池生產線兼容, 適合于大規模生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明管式PECVD系統鍍膜設備示意圖。
[0013]【專利附圖】
【附圖說明】:1、加熱電阻;2、硅片;3、石墨舟載體;4、工藝氣體;5、爐門;6、射頻電
源;7、工藝氣體進氣口 ;8、工藝氣體出氣口。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:第一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,鍍膜工序在圖1所示設備上完成,制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,減反射膜為單層氮化硅膜,分段的次數為3次,輝光反應后在硅片表面沉積一層均勻的氮化硅膜。通入的反應氣體為NH3和SiH4,其中NH3的流量為7800sccm,SiH4的流量為800sccm,氮化硅膜厚為85nm,折射率為
2.06 ;最后將印刷好電極的硅片通過燒結最終作成太陽能電池。
[0015]實施例2:第二種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,鍍膜工序在圖1所示設備上完成,制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,減反射膜為二氧化硅膜,分段的次數為5次,輝光反應后在硅片表面沉積上均勻的二氧化硅膜。通入的反應氣體為N2O和SiH4,其中N2O的流量為6000sccm,SiH4的流量為750sccm,二氧化硅膜的厚度為78nm,折射率為1.45。
[0016]實施例3:第三種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,鍍膜工序在圖1所示設備上完成,制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,減反射膜為雙層氮化硅膜,分段的次數均為3次,輝光反應后在硅片表面沉積兩層均勻的氮化硅膜。制作第一層氮化硅膜時通入的反應氣體為NH3和SiH4, MV流量為4000sccm,量為850sccm,氮化硅膜厚為20nm,折射率為2.2 ;制作第二層氮化硅膜時通入的反應氣體為NH3和SiH4,其中NH3的流量為7000sccm,SiH4的流量為730sccm,氮化硅膜厚為65nm,折射率為2.04。
[0017]實施例4:第四種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,鍍膜工序在圖1所示設備上完成,制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,第一層減反射膜為氮化硅膜,分段的次數為3次,第二層減反射膜為二氧化硅膜,分段的次數為2次。制作第一層氮化硅膜時通入的反應氣體為NH3和SiH4, MV流量為3500sccm,量為750sccm,氮化硅膜厚為70nm,折射率為2.08 ;制作第二層二氧化硅膜時通入的反應氣體為N2O和SiH4,其中N2O的流量為6000sccm,SiH4的流量為200sccm,氮化硅膜厚為15nm,折射率為L 45。
【權利要求】
1.一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:在鍍膜工序制作減反射膜過程中采用分段式通入反應氣體,所述分段的次數為2~10次。
2.如權利要求1所述的一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:所述的減反射膜為單層膜或多層膜。
3.如權利要求1或2所述的一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:所述的減反射膜為氮化硅膜、二氧化硅膜、二氧化鈦薄膜和三氧化二鋁膜中的一種或幾種。
4.如權利要求3所述的一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:所述制作的減反射膜為氮化硅膜時,通入的反應氣體NH3和SiH4,所述NH3流量為6000~9000sccm,量為600~900sccm ;所述氮化硅膜的厚度為60~lOOnm,折射率為1.9~2.3。
5.如權利要求3所述的一種改善管式PECVD系統鍍膜均勻性的方法,其特征在于:所述制作的減反射膜為二氧化硅膜時,通入的反應氣體為N2O和SiH4,所述N2O流量為5000~8000sccm, SiH4流量為600~900sccm,所述二氧化娃膜的厚度為50~90nm,折射率為1.3 ~1.8。
【文檔編號】H01L21/205GK103904158SQ201410011375
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月10日 優先權日:2014年1月10日
【發明者】黃紀德 申請人:浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司