一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，通过优化镀膜的工艺参数，不仅可以提高效率，还可以达到节省成本的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，属于太阳能光伏

技术介绍
面对全球能源危机，太阳能光伏发电技术已经成为半导体行业的新的发展热点。晶硅太阳能电池制造分为制绒/清洗、扩散、刻蚀/后清洗、PECVD镀膜、丝网印刷、烧结、测试分选等工序。对于晶体硅太阳能电池管式PECVD（等离子增强化学气相沉积技术）氮化硅薄膜沉积技术，采用氨气和硅烷作为等离子反应气体源，采用石墨舟片做为硅片的承载板和射频电极，常规的PECVD镀膜工艺一层膜硅烷流量都在1000scc左右，第二层膜硅烷流量都在800scc左右，由此使得电池制造成本大幅度上升。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，通过优化镀膜的工艺参数，不仅可以提高效率，还可以达到节省成本的目的。一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，包括沉积在硅基衬底上包含两层氮化硅膜。一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，硅基衬底上沉积的两层氮化硅膜的第一层厚度为10~20nm，折射率为2.2~2.3；第二层厚度为60~70nm，折射率为2.0~2.1。一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，所述硅基衬底为多晶硅衬底。一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，制备方法包括如下步骤：1）将156×156硅片进行制绒；2）将制绒后的硅片进行扩散制备PN结，刻蚀去除磷硅玻璃并刻边，即为硅基衬底；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨舟后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至300~500℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1600~1700mtor，在炉管内通入气体流量为3400sccm的氨气、940sccm的硅烷，在6500~7200W的射频功率，占空比为5/50下电离130~190sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为10~20nm，折射率为2.3~2.4的氮化硅膜；5）将镀有第一层氮化硅膜的硅片继续进行沉积，沉积温度为300~500℃，在炉管内通入气体流量为6800sccm的氨气、780sccm的硅烷，在6500~7200W的射频功率，占空比为5/50下电离350~500sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为60~70nm，折射率为2.0~2.1的第二层氮化硅膜。本专利技术的优点是通过对工艺参数进行优化，无需改进设备，不仅可以提高效率，还节省了成本。具体实施方式实施例1：一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，包括如下步骤：1）取电阻率为0.5~3Ω?cm的156mm×156mm规格的P型多晶硅片500片，将硅片进行制绒；2）将制绒后的硅片进行扩散制备PN结，刻蚀去除磷硅玻璃并刻边，即为硅基衬底；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨舟后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至400℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1600mtor，在炉管内通入气体流量为3400sccm的氨气、950sccm的硅烷，在6500W的射频功率，占空比为5/50下电离140sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为10~20nm，折射率为2.3的氮化硅膜；5）将镀有第一层氮化硅膜的硅片继续进行沉积，沉积温度为400~480℃，在炉管内通入气体流量为6800sccm的氨气、780sccm的硅烷，在7000W的射频功率，占空比为5/50下电离480sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为60~70nm，折射率为2.04的第二层氮化硅膜。实施例2：一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，包括如下步骤：1）取电阻率为0.5~3Ω?cm的156mm×156mm规格的P型多晶硅片500片，将硅片进行制绒；2）将制绒后的硅片进行扩散制备PN结，刻蚀去除磷硅玻璃并刻边，即为硅基衬底；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨舟后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至400℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1700mtor，在炉管内通入气体流量为3400sccm的氨气、940sccm的硅烷，在7000W的射频功率，占空比为5/50下电离140sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为10~20nm，折射率为2.3的氮化硅膜；5）将镀有第一层氮化硅膜的硅片继续进行沉积，沉积温度为400~480℃，在炉管内通入气体流量为6800sccm的氨气、780sccm的硅烷，在7000W的射频功率，占空比为5/50下电离480sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为60-70nm，折射率为2.04的第二层氮化硅膜。对比例：常规的PECVD工艺，包括如下步骤：1）取电阻率为0.5~3Ω?cm的156mm×156mm规格的P型多晶硅片500片，将硅片进行制绒；2）将制绒后的硅片进行扩散制备PN结，刻蚀去除磷硅玻璃并刻边，即为硅基衬底；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨舟后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至400℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1600mtor，在炉管内通入气体流量为4200sccm的氨气、1000sccm的硅烷，在6500W的射频功率，占空比为4/48下电离190sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为10~20nm，折射率为2.3的氮化硅膜；5）将镀有第一层氮化硅膜的硅片继续进行沉积，沉积温度为400~480℃，在炉管内通入气体流量为7200sccm的氨气、800sccm的硅烷，在6500W的射频功率，占空比为5/35下电离420sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为65~70nm，折射率为2.04的第二层氮化硅膜。结果对比：从上表的数据可以看出，本专利技术的实施例1和2与对比例比较，大大节省了氨气和硅烷，同时效率也有明显提高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，其特征为：包括沉积在硅基衬底上包含两层氮化硅膜。

【技术特征摘要】
1.一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，其特征为：包括沉积在硅基衬底上包含两层氮化硅膜。
2.如权利要求1所述的一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，其特征为：硅基衬底上沉积的两层氮化硅膜的第一层厚度为10~20nm，折射率为2.2~2.3；第二层厚度为60~70nm，折射率为2.0~2.1。
3.如权利要求1所述的一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，其特征为：所述硅基衬底为多晶硅衬底。
4.一种管式PECVD节省成本的双层膜工艺，其特征为：制备方法包括如下步骤：
1）将156×156硅片进行制绒；
2）将制绒后的硅片进行扩散制备PN结，刻蚀去除磷硅玻璃并刻边，即为硅基衬底；
3）将清洗后的硅基衬底插入石墨舟后，置于管式PEC...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹黔晋，杨晓琴，陈园，曹雪，
申请(专利权)人：江西展宇新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36