一种管式PECVD制备超薄氧化硅层及钝化接触结构的方法、钝化接触结构技术

本发明专利技术公开了一种管式PECVD制备超薄氧化硅层及钝化接触结构的方法、钝化接触结构，该超薄氧化硅层的制备是以N2O和Ar的混合气体，N2O和He的混合气体，N2O、Ar和He的混合气体或N2O、Ar和CO2的混合气体为工艺气体，利用管式PECVD制备超薄氧化硅层。钝化接触结构包括制备超薄氧化硅层和掺杂非晶硅层。本发明专利技术制备的超薄氧化硅层具有高质量、均匀性好等优点，可以与掺杂多晶硅层的完美匹配，有利于提高硅片的钝化效果，进而有利于大幅提升太阳能电池的良率和效率，同时本发明专利技术方法还具有工艺时间短、沉积速率可控等优势，适合于大规模制备超薄氧化硅层/掺杂多晶硅层钝化接触结构，利于工业化应用。工业化应用。工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种管式PECVD制备超薄氧化硅层及钝化接触结构的方法、钝化接触结构


[0001]本专利技术属于太阳能电池制备
，涉及一种管式PECVD制备超薄氧化硅层及钝化接触结构的方法、钝化接触结构。

技术介绍

[0002]高效太阳能电池领域中常见的表面钝化技术，如标准Al
‑
BSF或PERC/PERT电池中使用的绝缘SiNx和AlOx/SiNx介电层，具有以下优势：1)减少界面缺陷态(Dit)，从而直接减少表面复合实现化学钝化；2)引入界面电荷，从而通过从表面排斥一种多余的载流子来间接减少表面复合实现场效应钝化。上述的表面钝化技术中，为了提高电池效率，需要局部金属接触，然而，这些局部金属接触在界面处仍表现出较高的金属诱导表面复合。进一步的，为了克服太阳能电池接触处的复合损失问题，近年来开发了全面积钝化接触技术，该技术采用掺杂非晶硅(a
‑
Si:H)钝化层(异质结技术)或超薄氧化硅层/掺杂多晶硅钝化层(隧道层钝化接触技术)，其中隧道层钝化接触技术中在c
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Si晶片表面形成的1<br/>‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管式PECVD制备超薄氧化硅层的方法，其特征在于，以N2O和Ar的混合气体，N2O和He的混合气体，N2O、Ar和He的混合气体或N2O、Ar和CO2的混合气体为工艺气体，利用管式PECVD制备超薄氧化硅层。2.根据权利要求1所述的管式PECVD制备超薄氧化硅层的方法，其特征在于，所述N2O和Ar的混合气体中N2O与Ar的流量比为1～5∶1～10；所述N2O和He的混合气体中N2O与He的流量比为1～5∶1～10；所述N2O、Ar和He的混合气体中N2O、Ar与He的流量比为1～5∶1～10∶1～10；所述N2O、Ar和CO2的混合气体中N2O、Ar与CO2的流量比为1～5∶1～10∶1～5。3.根据权利要求1或2所述的管式PECVD制备超薄氧化硅层的方法，其特征在于，在硅片表面制备超薄氧化硅层，包括以下步骤：(1)对硅片进行清洗、制绒；(2)采用管式PECVD在硅片表面制备厚度低于3nm的超薄氧化硅层。4.根据权利要求3所述的管式PECVD制备超薄氧化硅层的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硅片为N型硅片；所述硅片的电阻率为1Ω
·
cm～3Ω
·
cm；所述清洗在温度为80
±
5℃下进行；所述清洗的时间为300
±
50s；所述清洗过程中采用的清洗溶液为氢氧化钾水溶液；所述氢氧化钾水溶液中氢氧化钾的浓度为10wt％～20wt％；步骤(2)中，所述超薄氧化硅层的制备过程中采用的工艺参数为：电源频率40kHz～300kHz，工艺温度300℃～600℃，工艺时间10s～200s，工艺压力100Pa～300Pa，工艺功率为1000W～10000W，射频通断比1∶10～1∶30。5.一种管式PECVD制备钝化接触结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：以N2O和Ar的混合气体，N2O和He的混合气体，N2O、Ar和He的混合气体或N2O、Ar和CO2的混合气体为工艺气体，利用管式PECVD制备超薄氧化硅层；在超薄氧化硅层上利用管式PECVD制备掺杂非晶硅层；对超薄氧化硅层和掺杂非晶硅层进行退火处理，得到钝化接触结构。6.根据权利要求5所述的管式PECVD制备钝化接触结构的方法，其特征在于，所述N2O和Ar的混合气体中N2O与Ar的流量比为1～5∶1～10；所述N2O和He的混合气体中N2O与He的流量比为1～5∶1～10；所述N2O、Ar和He的混合气体中N2O、Ar与He的流量比为1～5∶1～10∶1～10；所述N2O、Ar和CO2的混合气体中N2O、Ar与CO2的流量比为1～5∶1～10∶1～5。7.根据权利要求5或6所述的管式PECVD制备钝化接触结构的方法，其特征在于，在硅片表面制备钝化接触结构，包括以下步骤：S1、对硅片进行清洗、制绒；S2、采用管式PECVD在硅片表面制备厚度低于3nm的超薄氧化硅层；S3、采用管式PECVD在超薄氧化硅层表面制备掺杂非晶硅层；S4、对制备有超薄氧化硅层...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄嘉斌，赵增超，李明，周小荣，陈俊，刘湘祁，谢湘洲，
申请(专利权)人：湖南红太阳光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：