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改善单室沉积本征微晶硅薄膜质量的方法技术

技术编号:3177619 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备方法,其是将玻璃衬底放在真空室内;采用等离子增强化学气相沉积或者热丝技术在衬底上沉积P层微晶硅薄膜;采用和沉积P层微晶硅薄膜相同的沉积方法沉积I层本征微晶硅薄膜,根据P层微晶硅薄膜沉积后对的腔室环境,对随后生长的I层本征微晶硅薄膜进行硼补偿,达到对随后生长的I层本征微晶硅薄膜中硼浓度的有效控制,并控制I层本征微晶硅薄膜内硼的浓度在10↑[16]cm↑[-3]~10↑[17]cm↑[-3]量级范围内。这样利用单室沉积和原位的补偿实现本征微晶硅薄膜质量的改善,既不增加新的设备改造投资,又避免了交叉污染的难点,同时还有效提高电池效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池领域,尤其是一种改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备 方法。
技术介绍
为了解决现有非晶硅薄膜光伏电池存在的转换效率低和由S-w效应引起的效率衰退等问题,近年来人们开展了微晶硅薄膜光伏电池的研究工作,这是因为微 晶硅薄膜材料相对于非晶硅材料有很高的有序性,是解决硅基薄膜光伏电池稳定 性的有效途径。薄膜微晶硅电池既具有晶体硅电池高效、高稳定的优势,又具有 薄膜电池工艺简单、节省材料的优点,而且微晶硅电池可拓展光谱响应范围,其 提高效率的潜力很大,成为国内外发展的重点,被国际公认为硅薄膜太阳电池的 下一代技术。微晶硅材料能够应用到电池有源层中,除了要有高的沉积速率外,另一个关 键因素是微晶硅材料的质量问题,然而由于微晶硅材料柱状结晶自身带来的固有 结构特性,使得材料易于引入过多的氧和大量的缺陷态,导致所制备的微晶硅材料呈现趋向n型的特征,即导致微晶硅材料不是本征材料,导电类型为电子导电。 目前解决其n型特征的方法主要有使用气体纯化器,来纯化气体降低材料中氧 的含量;长时间的抽真空,提高本底真空度以及提高抽速,以降低氧的进入量、 改善I层薄膜质量;人为在沉积有源层时,采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:A、将衬底放在真空腔室内;B、在衬底上沉积P层微晶硅薄膜;C、采用和沉积P层微晶硅薄膜相同的沉积方法沉积I层本征微晶硅薄膜,根据P层微晶硅薄膜沉积后的腔室环境,对随后生长的I层本征微晶硅薄膜进行硼补偿,控制该I层本征微晶硅薄膜内硼的浓度在10↑[16]cm↑[-3]~10↑[17]cm↑[-3]量级范围内。

【技术特征摘要】
1、一种改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤A、将衬底放在真空腔室内;B、在衬底上沉积P层微晶硅薄膜;C、采用和沉积P层微晶硅薄膜相同的沉积方法沉积I层本征微晶硅薄膜,根据P层微晶硅薄膜沉积后的腔室环境,对随后生长的I层本征微晶硅薄膜进行硼补偿,控制该I层本征微晶硅薄膜内硼的浓度在1016cm-3~1017cm-3量级范围内。2、 根据权利要求1所述的改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备方法,其特征 在于所述沉积方法采用等离子增强化学气相沉积或者热丝技术。3、 根据权利要求1或2所述的改善单室沉积本征微晶硅薄膜的制备方法,其 特征在于所述沉积方法中所用反应气中包括硅烷、氢气、硼烷、三甲基硼,甲...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓丹赵颖熊绍珍耿新华
申请(专利权)人:南开大学
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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