System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种管式ALD镀膜方法及其系统技术方案_技高网

一种管式ALD镀膜方法及其系统技术方案

技术编号:39948054 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-08 23:05
本发明专利技术涉及一种管式ALD镀膜方法及其系统,属于TOPCon电池及管式ALD镀膜技术领域。包括对装载有N型硅片的炉管进行抽真空处理和预热处理;在第一恒压下,将第一前驱体通入所述炉管中;在第二恒压下,将第二前驱体通入所述炉管中,得到一层原子层薄膜。进行ALD镀膜过程中,在第一恒压的条件下通入第一前驱体进行反应、以及在第二恒压的条件下通入第二前驱体进行反应,以保证第一前驱体和第二前驱体能够在N型硅片上均匀吸附,从而确保N型硅片上镀膜的均匀性,保证了电池片的钝化性能,提高光伏电池的工作效率和合格率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及topcon电池及管式ald镀膜,尤其涉及一种管式ald镀膜方法及其系统。


技术介绍

1、ald(atomic layer deposition)——原子层沉积技术,是一种基于有序、表面自限制性反应的化学气相沉积薄膜的方法,通过将气相前驱体交替脉冲通入反应室并在沉积基体表面发生气固相化学吸附反应形成薄膜的一种方法。

2、随着光伏太阳能行业的发展,光伏电池从prec电池正飞速向topcon电池过渡,其原因在于topcon电池工作效率高,而且topcon电池相比于perc电池,具有双面率高、衰减低、温度系数低、弱光效应好等优势。

3、topcon电池膜层结构中,氧化铝作为一种非常重要的钝化膜而存在,对于提升电池片的工作效率具有明显的作用,管式ald设备是生成氧化铝最主要的设备,随着topcon电池技术的持续发展,对于管式ald设备的单管产能要求也越来越高,管式ald设备中的承载舟从最开始的总共四工位发展到现在的总共十工位,同时单工位载片数从100片增加到300片。

4、传统的管式ald设备是将反应气体直接大量的导入反应腔室中,使得衬底或上一原子层沉浸在反应气体中,在反应气体大量导入的过程中,尾排处的真空泵持续100%全开工作,以排出多余的反应气体,而这样的连续过程,容易造成承载舟最后的一至两个工位上反应气体与衬底或上一原子层接触不均匀,从而导致最终生成的原子层薄膜偏薄或者不均匀,质量较差,影响topcon电池片的工作效率与合格率。


技术实现思路p>

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种能够在n型硅片上均匀镀膜的管式ald镀膜方法及其系统。本专利技术的技术方案如下:

2、本专利技术提供了一种管式ald镀膜方法,包括s1,对装载有n型硅片的炉管进行抽真空处理和预热处理;s2,在第一恒压下,将第一前驱体通入所述炉管中;s3,在第二恒压下,将第二前驱体通入所述炉管中,得到一层原子层薄膜。

3、可选地,所述抽真空处理包括将所述炉管内的压强抽至5pa;和/或,所述预热处理包括预热温度为150-300℃,预热时间为10-30min。

4、可选地,所述s1包括将清洗后的所述n型硅片放置在承载舟上,将所述承载舟放入所述炉管内,对所述炉管进行抽真空处理和预热处理。

5、可选地,在所述s1之后和在所述s2之前,还包括对所述炉管进行检漏,检测所述炉管内部漏气情况。

6、可选地,所述第一恒压为0.3-2mbar,所述第二恒压为0.3-2mbar。

7、可选地,所述s2包括在第一恒压的条件下,对所述炉管内通入所述第一前驱体进行脉冲吸附反应,所述第一前驱体通过惰性气体从所述炉管的炉口方向携带铝源注入所述炉管内,所述第一前驱体在n型硅片均匀吸附。

8、可选地,所述s3包括在第二恒压的条件下,对所述炉管内所述n型硅片通入第二前驱体进行脉冲吸附反应,所述第二前驱体通过惰性气体从所述炉管的炉口方向携带氧源注入所述炉管内,所述第二前驱体在n型硅片均匀吸附,得到一层原子层薄膜。

9、可选地,在所述s2之后和在所述s3之前,还包括在第一恒压下,对通入第一前驱体进行脉冲吸附反应后的所述n型硅片通入惰性气体进行第一次气体吹扫过程,将多余的反应气体及副产物带出所述炉管内;和/或,所述s3之后还包括:对通入第二前驱体进行脉冲吸附反应后的所述n型硅片通入惰性气体进行第二次气体吹扫过程,将多余的反应气体及副产物带出所述炉管内。

10、可选地,所述s2和所述s3反复进行多次,在所述n型硅片上得到预设厚度的原子层薄膜。

11、本专利技术还提供了一种管式ald镀膜系统,包括炉管、控压组件、排气组件和加热组件;所述排气组件和所述加热组件分别用于对所述炉管内部的n型硅片进行抽真空处理和预热处理;所述控压组件用于在第一前驱体通入所述炉管中时,使所述炉管内保持第一恒压,以及用于在第二前驱体通入所述炉管中时,使所述炉管内保持第二恒压。

12、上述所有可选地技术方案均可任意组合,本专利技术不对一一组合后的结构进行详细说明。

13、借由上述方案,本专利技术的有益效果如下:

14、进行ald镀膜过程中,在第一恒压的条件下通入第一前驱体进行反应、以及在第二恒压的条件下通入第二前驱体进行反应,以保证第一前驱体和第二前驱体能够在n型硅片上均匀吸附,从而确保n型硅片上镀膜的均匀性,保证了电池片的钝化性能,提高光伏电池的工作效率和合格率。

15、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

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【技术保护点】

1.一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,所述S1包括:将清洗后的所述N型硅片放置在承载舟上,将所述承载舟放入所述炉管(1)内,对所述炉管(1)进行抽真空处理和预热处理。

4.根据权利要求3所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,在所述S1之后和在所述S2之前,还包括:对所述炉管(1)进行检漏,检测所述炉管(1)内部漏气情况。

5.根据权利要求1所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,所述第一恒压为0.3-2mbar,所述第二恒压为0.3-2mbar。

6.根据权利要求5所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,所述S2包括:在第一恒压的条件下,对所述炉管(1)内通入所述第一前驱体进行脉冲吸附反应,所述第一前驱体通过惰性气体从所述炉管(1)的炉口方向携带铝源注入所述炉管(1)内,所述第一前驱体在N型硅片均匀吸附。

7.根据权利要求5所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,所述S3包括:在第二恒压的条件下,对所述炉管(1)内所述N型硅片通入第二前驱体进行脉冲吸附反应,所述第二前驱体通过惰性气体从所述炉管(1)的炉口方向携带氧源注入所述炉管(1)内,所述第二前驱体在N型硅片均匀吸附,得到一层原子层薄膜。

8.根据权利要求1所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,在所述S2之后和在所述S3之前,还包括:在第一恒压下,对通入第一前驱体进行脉冲吸附反应后的所述N型硅片通入惰性气体进行第一次气体吹扫过程,将多余的反应气体及副产物带出所述炉管(1)内;

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种管式ALD镀膜方法,其特征在于,所述S2和所述S3反复进行多次,在所述N型硅片上得到预设厚度的原子层薄膜。

10.一种管式ALD镀膜系统,其特征在于,包括:炉管(1)、控压组件(2)、排气组件(3)和加热组件;

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【技术特征摘要】

1.一种管式ald镀膜方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种管式ald镀膜方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的一种管式ald镀膜方法,其特征在于,所述s1包括:将清洗后的所述n型硅片放置在承载舟上,将所述承载舟放入所述炉管(1)内,对所述炉管(1)进行抽真空处理和预热处理。

4.根据权利要求3所述的一种管式ald镀膜方法,其特征在于,在所述s1之后和在所述s2之前,还包括:对所述炉管(1)进行检漏,检测所述炉管(1)内部漏气情况。

5.根据权利要求1所述的一种管式ald镀膜方法,其特征在于,所述第一恒压为0.3-2mbar,所述第二恒压为0.3-2mbar。

6.根据权利要求5所述的一种管式ald镀膜方法,其特征在于,所述s2包括:在第一恒压的条件下,对所述炉管(1)内通入所述第一前驱体进行脉冲吸附反应,所述第一前驱体通过惰性气体从所述炉管(1)的炉口方向携带铝源注入所述炉管(1)内...

【专利技术属性】
技术研发人员:武啟强张伟崔宁穆晓超胡文敏李德蓉孟鑫伟和青青
申请(专利权)人:晋能光伏技术有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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