本发明专利技术公开了一种管式PECVD的三层膜工艺，通过管式PECVD在硅基衬底上沉积三层氮化硅膜，所述各层氮化硅薄膜分别是第一层厚度为10~20 nm，折射率为2.4~2.5；第二层厚度为20~30 nm，折射率为2.0~2.1；第三层厚度为30~50 nm，折射率为1.8~1.9。本发明专利技术由两层膜增加为三层膜，优化工艺参数，无需增加任何设备，有效提高了氮化硅膜对硅片的钝化效果，增强了减反射作用，提高了太阳能电池的光电转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种管式PECVD的三层膜工艺，属于光伏
技术介绍
近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使得光伏发电的应用日益普及并迅猛发展，逐渐成为电力供应的重要来源。太阳能电池片可以在阳光的照射下，把光能转换为电能，实现光伏发电。太阳能电池片的生产工艺比较复杂，简单来说，太阳能电池的制作过程主要包括：制绒、扩散、刻蚀、镀膜、印刷和烧结等。其中镀减反射膜工艺是在电池表面镀一层或多层光学性质匹配的减反射膜，减反射膜的制作直接影响着太阳能电池对入射光的反射率，对太阳能电池效率的提高起着非常重要的作用。减反射膜还需要有一定的钝化效果，这样有助于提高太阳能电池的光电转换效率。目前大规模生产中，晶体硅电池表面采用PECVD方法镀一层或双层氮化硅膜，虽然已经能够起到钝化和减反射效果，但其反射率仍然较高，钝化效果也没有达到最佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种管式PECVD的三层膜工艺，通过在硅基衬底上沉积三层膜，优化镀膜的工艺参数，提高了镀膜的钝化效果，提高了减反射膜的减反射作用，提高了太阳能电池的光电转换效率。一种管式PECVD的三层膜工艺，在硅基衬底上包含三层氮化硅膜。一种管式PECVD的三层膜工艺，所述的在硅基衬底上的三层氮化硅膜的第一层厚度为10~20nm，折射率为2.4~2.5；第二层厚度为20~30nm，折射率为2.0~2.1；第三层厚度为30~50nm，折射率为1.8~1.9。一种管式PECVD的三层膜工艺，所述硅基衬底为单晶硅衬底、多晶硅衬底中的一种。一种管式PECVD的三层膜工艺，制备方法为如下步骤：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；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨框后，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1300~2200mtor，在炉管内通入气体流量为3000~6000sccm的氨气、1000~2000sccm的硅烷，在5000~7000W的射频功率下电离100~200sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为10~20nm，折射率为2.4~2.5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6500~8500sccm的氨气、400~1000sccm的硅烷，在5000~7000W的射频功率下电离200~300sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为20~30nm，折射率为2.0~2.1的第二层氮化硅膜；6）将镀有第二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7500~10000sccm的氨气、300~700sccm的硅烷，在5000~7000W的射频功率下电离300~500sec，在第二层氮化硅膜上沉积厚度为30~50nm，折射率为1.8~1.9的第三层氮化硅膜。其中管式PECVD的设备为Centrotherm。本专利技术通过在硅基衬底上沉积三层膜，对工艺参数进行优化，无需改进设备，比较容易实现，有效提高了氮化硅膜对硅片的钝化效果，增强了减反射作用，提高了太阳能电池的光电转换效率。具体实施方式以下所述的仅是本专利技术所公开的一种板式PECVD制备氮化硅减反射膜的方法的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术所创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。实施例1：一种管式PECVD的三层膜工艺，制备方法为如下步骤：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；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨框后，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4000sccm的氨气、1200sccm的硅烷，在6000W的射频功率下电离150sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为15nm，折射率为2.43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7500sccm的氨气、700sccm的硅烷，在6500W的射频功率下电离25sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为25nm，折射率为2.04的第二层氮化硅膜；6）将镀有第二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9000sccm的氨气、600sccm的硅烷，在6500W的射频功率下电离400sec，在第二层氮化硅膜上沉积厚度为40nm，折射率为1.86的第三层氮化硅膜。实施例2：一种管式PECVD的三层膜工艺，制备方法为如下步骤：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；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨框后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至450℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1800mtor，在炉管内通入气体流量为5000sccm的氨气、1300sccm的硅烷，在7000W的射频功率下电离200sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为20nm，折射率为2.45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7000sccm的氨气、800sccm的硅烷，在6500W的射频功率下电离220sec，在第一层氮化硅膜上沉积厚度为22nm，折射率为2.06的第二层氮化硅膜；6）将镀有第二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9500sccm的氨气、650sccm的硅烷，在6500W的射频功率下电离420sec，在第二层氮化硅膜上沉积厚度为42nm，折射率为1.87的第三层氮化硅膜。实施例3：一种管式PECVD的三层膜工艺，制备方法为如下步骤：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；3）将清洗后的硅基衬底插入石墨框后，置于管式PECVD镀膜设备的沉积腔内抽真空，并升温至380℃；4）当PECVD设备真空室真空达到1500mtor，在炉管内通入气体流量为5500sccm的氨气、1100sccm的硅烷，在7000W的射频功率下电离130sec，在硅基衬底上沉积第一层厚度为13nm，折射率为2.42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7500sccm的氨气、900sccm的硅烷，在6500W的射频功率下电离240sec，在第一层本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管式PECVD的三层膜工艺，其特征在于：在硅基衬底上包含三层氮化硅膜。
【技术特征摘要】
1.一种管式PECVD的三层膜工艺，其特征在于：在硅基衬底上包含三层氮化硅膜。
2.根据权利要求1所述的一种管式PECVD的三层膜工艺，其特征在于：硅基衬底上沉积的三层氮化硅膜的第一层厚度为10~20nm，折射率为2.4~2.5；第二层厚度为20~30nm，折射率为2.0~2.1；第三层厚度为30~50nm，折射率为1.8~1.9。
3.根据权利要求1所述的一种管式PECVD的三层膜工艺，其特征在于：所述硅基衬底为单晶硅衬底、多晶硅衬底中的一种。
4.一种管式PECVD的三层膜工艺，其特征在于，制备方法为如下步骤：
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；
3）将清洗后的硅基衬底插入石墨框后，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1300~2200mtor，在炉管内通入气体流量为3000~6000sccm的氨气、1000~2000s...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹江伟，杨晓琴，张广路，陈园，张明明，
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
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