【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于背接触电池制备，具体涉及一种背膜连镀的背接触电池的制备方法。
技术介绍
1、目前，背接触电池背面设置第一半导体层和第二半导体层，常用本征非晶硅叠加掺杂（硼）非晶或微晶硅层叠层作为第二半导体层。本征氢化非晶硅层、掺杂的非晶/微晶硅层一般采用板式pecvd分别镀膜形成，为了避免掺杂元素对后续载板承载硅片上沉积的本征膜层的污染，导致钝化效果降低，在沉积第二半导体层时两层膜层分别采用两套沉积系统，如图1所示，都用独立的沉积腔室和独立的承载硅片的载板，即沉积本征非晶硅在第一套沉积系统（放在第一载板6上依次经过上料系统1、预热腔2、第一镀膜腔3、冷却腔4、下料系统5）中进行，沉积掺杂的非晶/微晶硅层在第二套沉积系统（放在第二载板8上依次经过上料系统1、预热腔2、第二掺杂腔7、冷却腔4、下料系统5）中进行，需要有两套上下料系统（上下料系统包括上料系统和下料系统）和两套镀膜系统（镀膜系统包括预热腔、镀膜腔和冷却腔），且采用两个载板，板式pecvd设备非常昂贵，因此目前背接触电池存在设备投资高等问题。
2、cn101755072a和cn112267105a虽然都是单腔室沉积本征氢化非晶硅层、掺杂的非晶/微晶硅层，但是两专利都是在沉积掺杂的非晶/微晶硅层后进行腔室洗气、并沉积本征层或氧化层对整个腔室进行覆盖，从而避免下个循环沉积本征层的污染，其都是对腔室的处理。对腔室处理的缺点在于：一个腔室掺杂源覆盖面积大，处理难度（如时间，沉积膜厚和功率等）在较高水平，成本较高，生产效率下降，且由于需要覆盖的面积较大，下个循环沉积本征层
3、需要说明的是，本专利技术的该部分内容仅提供与本专利技术有关的
技术介绍
，而并不必然构成现有技术或公知技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的背接触电池存在设备投资高、工艺操作复杂问题或处理难度大、污染风险高的缺陷，提供一种背膜连镀的背接触电池的制备方法，该背接触电池的制备方法能够实现仅共用一套沉积系统，大幅节约设备成本和简化流程，连镀中能有效防止污染，同时保持较优的电池性能，尤其是优异的钝化性能、填充因子和电池转换效率。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种背膜连镀的背接触电池的制备方法，包括：
3、s01、在硅片背面形成第一半导体层，并在第一半导体层上进行第一次刻蚀开口，形成第二半导体开口区；
4、s5、在s01所得硅片背面依次形成第二半导体层、隔离牺牲层，第二半导体层包含本征氢化非晶硅层和第二掺杂硅层；
5、其中，第二半导体层、隔离牺牲层采用板式cvd连镀的方式在一套沉积系统中沉积形成且包括：将s01所得硅片设置在载板上，先在第一镀膜腔沉积本征氢化非晶硅层，之后直接在当前所在沉积系统中传输至第二掺杂腔继续沉积第二掺杂硅层，之后对第二掺杂腔进行洗气操作，洗气后继续在该第二掺杂腔中对载板及其上对应膜层的外表面沉积隔离牺牲层；本征氢化非晶硅层的沉积温度控制在190-220℃、沉积时间控制在1-2min，第二掺杂硅层和隔离牺牲层的沉积温度各自独立地控制在150-200℃，第二掺杂硅层和隔离牺牲层的沉积时间之和控制在1-4min；
6、s6、在硅片的正面依次形成正面钝化层、减反层；
7、s7、在s6所得背面的第二半导体层及其对应隔离牺牲层进行第二次刻蚀开口，形成与第二半导体开口区间隔排列的第一半导体开口区；
8、s8、对s7所得背面进行单面清洗，去除s7所得背面的隔离牺牲层和绕镀层。
9、在本专利技术的一些优选实施方式中，本征氢化非晶硅层和第二掺杂硅层的沉积温度之比控制在1：0.68-1.05。
10、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述隔离牺牲层为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅中的至少一种。
11、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述隔离牺牲层沉积的条件包括：压力为80-300pa，电源功率为0.2-2kw。
12、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述隔离牺牲层沉积的条件还包括：通入含硅烷、沉积元素气源和氢气的混合气体，沉积元素气源包括二氧化硅或者包括笑气、氨气中的至少一种，硅烷的流量为100-1500sccm，沉积元素气源的流量为100-1500sccm，氢气的流量为5000-10000sccm。
13、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述沉积系统包括上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统；载板承载硅片后依次进入上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统。
14、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述隔离牺牲层的沉积时间为0.5-1.5min，所述第二掺杂硅层的沉积时间为1-2min。
15、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述本征氢化非晶硅层的沉积的条件包括：通入硅烷的质量流量为500-2000sccm，氢气的质量流量为3000-10000sccm，压力为80-400pa，电源功率为0.5-15kw，时间为1-2min。
16、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述第二掺杂硅层的沉积的条件包括：通入硅烷的质量流量为500-2000sccm，硼烷的质量流量为300-1000sccm，氢气的质量流量为3000-20000sccm，压力为80-500pa，电源功率为0.5-20kw。
17、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述本征氢化非晶硅层、第二掺杂硅层、隔离牺牲层的厚度之比为1：0.75-4.5：0.375-2。
18、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述本征氢化非晶硅层的厚度为4-8nm，第二掺杂硅层的厚度为6-19nm，隔离牺牲层的厚度为3-8nm。
19、在本专利技术的一些优选实施方式中，s5洗气操作包括充气与抽气循环反复的过程，其中，充气为向第二掺杂腔中通入惰性气体，充气与抽气循环反复的次数≥1。
20、进一步优选地，洗气操作的持续时间为30s-150s，充气的时间为5s-15s，抽气的时间至将第二掺杂腔内的气体抽至真空压力为10-1pa以下。
21、进一步优选地，充气时通入的惰性气体流量为1000sccm-10000sccm。
22、在本专利技术的一些优选实施方式中，s8所述单面清洗中，隔离牺牲层的腐蚀速率≥1nm/s。
23、在本专利技术的一些优选实施方式中，隔离牺牲层和绕镀层的腐蚀速率的差值绝对值在0.1-1.8nm/s、优选0.1-0.5nm/s。
24、在本专利技术的一些优选实施方式中，s8所述单面清洗的条件包括：采用质量浓度为2%-5%的氢氟酸与超纯水的混合溶液处理背面，处理时间为2-15min。
25、在本专利技术的一些优选实施方式中，所述第一半导体层包含隧穿氧化硅层与第一掺杂多晶硅层，第一掺杂多晶硅层和第二掺杂硅层中一个为n型，另一个为p型。
26、进一步优选地，隧穿氧化硅层厚度为1-2nm，第一掺杂多晶硅层厚度为70-120本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种背膜连镀的背接触电池的制备方法，包括：S01、在硅片背面形成第一半导体层，并在第一半导体层上进行第一次刻蚀开口，形成第二半导体开口区；其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，本征氢化非晶硅层和第二掺杂硅层的沉积温度之比控制在1：0.68-1.05；
3.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述隔离牺牲层沉积的条件包括：压力为80-300Pa，电源功率为0.2-2kW；
4.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述沉积系统包括上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统；载板承载硅片后依次进入上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统；
5.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述本征氢化非晶硅层的沉积的条件包括：通入硅烷的质量流量为500-2000sccm，氢气的质量流量为3000-10000sccm，压力为80-400Pa，电源功率为0.5-15kW，时间为1-
6.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述本征氢化非晶硅层、第二掺杂硅层、隔离牺牲层的厚度之比为1：0.75-4.5：0.375-2；
7.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，S5洗气操作包括充气与抽气循环反复的过程，其中，充气为向第二掺杂腔中通入惰性气体，充气与抽气循环反复的次数≥1。
8.根据权利要求7所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，洗气操作的持续时间为30s-150s，充气的时间为5s-15s，抽气的时间至将第二掺杂腔内的气体抽至真空压力为10-1Pa以下；
9.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，S8所述单面清洗中，隔离牺牲层的腐蚀速率≥1nm/s，和/或，隔离牺牲层和绕镀层的腐蚀速率的差值绝对值在0.1-1.8nm/s。
10.根据权利要求1或9所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，S8所述单面清洗的条件包括：采用质量浓度为2%-5%的氢氟酸与超纯水的混合溶液处理背面，处理时间为2-15min。
11.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述第一半导体层包含隧穿氧化硅层与第一掺杂多晶硅层，第一掺杂多晶硅层和第二掺杂硅层中一个为N型，另一个为P型；其中，隧穿氧化硅层厚度为1-2nm，第一掺杂多晶硅层厚度为70-120nm、有效掺杂浓度为1020cm-3-1021cm-3，第二掺杂硅层的有效掺杂浓度为1019cm-3-1020cm-3。
12.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，S01、在硅片背面形成第一半导体层，并在第一半导体层上进行第一次刻蚀开口，形成第二半导体开口区；包括：
...【技术特征摘要】
1.一种背膜连镀的背接触电池的制备方法，包括：s01、在硅片背面形成第一半导体层，并在第一半导体层上进行第一次刻蚀开口，形成第二半导体开口区；其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，本征氢化非晶硅层和第二掺杂硅层的沉积温度之比控制在1：0.68-1.05；
3.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述隔离牺牲层沉积的条件包括：压力为80-300pa，电源功率为0.2-2kw；
4.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述沉积系统包括上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统；载板承载硅片后依次进入上料系统、预热腔、第一镀膜腔、第二掺杂腔、冷却腔、下料系统；
5.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述本征氢化非晶硅层的沉积的条件包括：通入硅烷的质量流量为500-2000sccm，氢气的质量流量为3000-10000sccm，压力为80-400pa，电源功率为0.5-15kw，时间为1-2min；
6.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述本征氢化非晶硅层、第二掺杂硅层、隔离牺牲层的厚度之比为1：0.75-4.5：0.375-2；
7.根据权利要求1所述的背膜连镀的背接触电池的制备方法，其特征在于，s5洗气操作包括充气...
【专利技术属性】
技术研发人员：林楷睿，
申请(专利权)人：金阳泉州新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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