一种晶体硅异质结太阳电池结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种晶体硅异质结太阳电池结构，在制绒的n型晶体硅片的一面或两面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、氧化铟钛ITiO薄膜。本实用新型专利技术的晶体硅异质结太阳电池结构均匀性、稳定性好，沉积速率快可满足高速率生产的需要；用于晶体硅异质结太阳电池的大规模生产，可得到转换效率大于22.5%的晶体硅异质结太阳电池，良品率可大于99.5%。

A Crystalline Silicon Heterojunction Solar Cell Structure

The utility model relates to a crystal silicon heterojunction solar cell structure, in which the intrinsic amorphous silicon-based thin films, doped amorphous silicon thin films and indium titanium oxide ITiO thin films are deposited on one or both sides of the n-type crystal silicon wafer in turn. The crystal silicon heterojunction solar cell of the utility model has uniform structure, good stability and fast deposition rate, which can meet the needs of high-speed production. For large-scale production of crystal silicon heterojunction solar cells, crystal silicon heterojunction solar cells with conversion efficiency greater than 22.5% can be obtained, and the yield of good products can be greater than 99.5%.

【技术实现步骤摘要】
一种晶体硅异质结太阳电池结构
本技术涉及晶体硅异质结太阳电池
，特别是涉及一种晶体硅异质结太阳电池结构。
技术介绍
晶体硅异质结太阳电池技术近年来访发展迅速，已有多家公司投入进行大批量产业化生产。其生长中一项关键技术在于透明导电氧化物的材质和制备方法。就目前而言，大部分采用的是ITO薄膜（掺锡氧化铟），但也发展了IWO（掺钨氧化铟）、ITiO（掺钛氧化铟）等材料。但除ITO外其他材料的制备技术，尤其是产业化制备技术一直较为困难，不能很好的满足产品性能和生产产能要求。对于ITiO薄膜的制备，一般是采用磁控溅射法，采用氩气和氧气作为反应气体，但所得薄膜的质量一直不够理想，尤其是在高生产速率的大规模生产中产品性能不够稳定。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种晶体硅异质结太阳电池结构，结构均匀性、稳定性好，沉积速率快可满足高速率生产的需要；可用于晶体硅异质结太阳电池的大规模生产。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种晶体硅异质结太阳电池结构：在制绒的n型晶体硅片的一面或两面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、氧化铟钛ITiO薄膜。所述在制绒的n型晶体硅片的一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、ITiO薄膜，另一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜和除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜。所述除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜为ITO薄膜或IWO薄膜。所述晶体硅异质结太阳电池的两面结构中的掺杂非晶硅薄膜分别为n型掺杂非晶硅薄膜和p重掺杂非晶硅薄膜。所述ITiO薄膜的载流子迁移率为20~100cm2/Vs，电阻率为2*10-4~10*10-4Ωcm，透射率大于90%。所述ITiO薄膜的制备方法，包括：采用磁控溅射法在依次沉积了本征非晶硅基薄膜和掺杂非晶硅薄膜且制成了金字塔结构绒面的n型晶体硅片基底上沉积氧化铟钛ITiO薄膜；其中，磁控溅射法沉积的工艺参数为：反应气体为氩气、氢气和氧气，沉积功率密度为1.5~15kW/m，沉积速率为2.5~25nm/s。所述氩气、氢气、氧气的流量比为10~60：0.05~5：1。有益效果由于采用了上述的技术方案，本技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：（1）本技术的晶体硅异质结太阳电池结构，其中ITiO薄膜的性能指标可达到载流子迁移率20~100cm2/Vs，电阻率2*10-4~10*10-4Ωcm，透射率大于90%。（2）本技术的晶体硅异质结太阳电池结构均匀性、稳定性好，沉积速率快从而可满足高速率生产的需要；用于晶体硅异质结太阳电池的大规模生产，可得到转换效率大于22.5%的晶体硅异质结太阳电池，良品率可大于99.5%。附图说明图1为本技术晶体硅异质结太阳电池结构示意图。其中1为ITO薄膜；2为n型掺杂非晶硅薄膜；3为本征非晶硅薄膜；4为金字塔结构绒面的n型晶体硅片；5为本征非晶硅薄膜，6为p型掺杂非晶硅薄膜；7为ITiO薄膜。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1实施例1的晶体硅异质结太阳电池结构示意图，金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的上表面依次设有本征非晶硅薄膜3、n型掺杂非晶硅薄膜2、ITO薄膜1，下边依次设有本征非晶硅薄膜5、p型掺杂非晶硅薄膜6、ITO薄膜7。以HWCVD法在制成金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的一个表面沉积本征非晶硅薄膜3和n型掺杂非晶硅薄膜2，在另一个表面沉积本征非晶硅薄膜5和p型掺杂非晶硅薄膜6。将上述基片置于水平摆放的镂空载盘，送入磁控溅射腔体，在一个腔体中在基片的上下表面各沉积一层ITiO薄膜1、7，薄膜厚度为85nm。磁控溅射法沉积ITiO薄膜的工艺参数为：反应气体为氩气、氢气和氧气，沉积功率密度为1.5~15kW/m，沉积速率为2.5~25nm/s，其中氩气、氧气和氢气的流量分别为：1800sccm，25sccm和30sccm。实施例2实施例2的晶体硅异质结太阳电池结构示意图，金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的上表面依次设有本征非晶硅薄膜3、n型掺杂非晶硅薄膜2、ITO薄膜1，下边依次设有本征非晶硅薄膜5、p型掺杂非晶硅薄膜6、ITO薄膜7。以PECVD法在制成金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的一个表面沉积本征非晶硅薄膜3和n型掺杂非晶硅薄膜2，在另一个表面沉积本征非晶硅薄膜5和p型掺杂非晶硅薄膜6。将上述基片置于水平摆放的镂空载盘，送入磁控溅射腔体，在一个腔体中在基片的上表面（n型掺杂非晶硅薄膜）沉积一层ITiO薄膜1，薄膜厚度为100nm，然后在不翻面的情况下进入第二个腔体，在基片的下表面（p型掺杂非晶硅薄膜）镀上一层ITiO薄膜7，薄膜厚度为100nm。磁控溅射法沉积ITiO薄膜的工艺参数为：反应气体为氩气、氢气和氧气，沉积功率密度为1.5~15kW/m，沉积速率为2.5~25nm/s，其中第一腔体中的氩气、氧气和氢气的流量分别为：2000sccm，10sccm和200sccm；第二腔体中的氩气、氧气和氢气的流量分别为：1000sccm，35sccm和60sccm。实施例3实施例3的晶体硅异质结太阳电池结构示意图，金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的上表面依次设有本征非晶硅薄膜3、n型掺杂非晶硅薄膜2、ITO薄膜1，下边依次设有本征非晶硅薄膜5、p型掺杂非晶硅薄膜6、ITO薄膜7。以PECVD法在制成金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的一个表面沉积本征非晶硅薄膜3和n型掺杂非晶硅薄膜2，在另一个表面沉积本征非晶硅薄膜5和p型掺杂非晶硅薄膜6。将上述基片置于水平摆放的镂空载盘，送入磁控溅射腔体，在一个腔体中在基片的上表面（n型掺杂非晶硅薄膜）沉积一层ITiO薄膜1，薄膜厚度为100nm，然后在不翻面的情况下进入第二个腔体，在基片的下表面（p型掺杂非晶硅薄膜）镀上一层ITO薄膜7，薄膜厚度为120nm。磁控溅射法沉积ITiO薄膜的工艺参数为：反应气体为氩气、氢气和氧气，沉积功率密度为1.5~15kW/m，沉积速率为2.5~25nm/s，其中第一腔体中的氩气、氧气和氢气的流量分别为：1500sccm，100sccm和20sccm。实施例4实施例4的晶体硅异质结太阳电池结构示意图，金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的上表面依次设有本征非晶硅薄膜3、n型掺杂非晶硅薄膜2、ITO薄膜1，下边依次设有本征非晶硅薄膜5、p型掺杂非晶硅薄膜6、ITO薄膜7。以HWCVD法在制成金字塔结构绒面的n型晶体硅片4的一个表面沉积本征非晶硅薄膜3和n型掺杂非晶硅薄膜2，在另一个表面沉积本征非晶硅薄膜5和p型掺杂非晶硅薄膜6。将上述基片置于水平摆放的镂空载盘，送入磁控溅射腔体，在一个腔体中在基片的上表面（p型掺杂非晶硅薄膜）沉积一层ITiO薄膜7，薄膜厚度为100nm，然后在不翻面的情况下进入第二个腔体，在基片的下表面（n型掺杂非晶硅薄膜）镀上一层ITO薄膜1，薄膜厚度为130nm。磁控溅射法沉积ITiO薄膜的工艺参数为：反应气体为氩气、氢气和氧气，沉积功率密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶体硅异质结太阳电池结构，其特征在于：在制绒的n型晶体硅片的一面或两面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、氧化铟钛ITiO薄膜；所述在制绒的n型晶体硅片的一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、ITiO薄膜，另一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜和除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜；所述除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜为ITO薄膜或IWO薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种晶体硅异质结太阳电池结构，其特征在于：在制绒的n型晶体硅片的一面或两面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、氧化铟钛ITiO薄膜；所述在制绒的n型晶体硅片的一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜、ITiO薄膜，另一面依次沉积本征非晶硅基薄膜、掺杂非晶硅薄膜和除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜；所述除ITiO薄膜外的导电氧化物薄膜为ITO薄膜或...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭德香，徐昕，周浪，黄海宾，刘超，任栋梁，吴小元，何学勇，汤波，江超，
申请(专利权)人：中智泰兴电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32