本发明专利技术公开一种制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤:(1)在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜;(2)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(1)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜;(3)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化硅薄膜;(4)在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。:本发明专利技术得到了由二氧化硅和氮化硅组成的三层氮化硅薄膜,该减反射膜可以明显降低电池表面对光的反射,提高晶体硅太阳能的光电转换效率。?
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池的生产加工
,更具体地说,是一种晶体硅太阳能电池三层减反射膜及其制备方法。
技术介绍
减反射膜又称增透膜,它是镀在光学零件光学表面上的一层折射率较低的薄膜。 目前,大规模生产采用的是PEVCD法制备氮硅膜,但其反射率还不是很低。工业上一般采用在制绒以后的硅片表面镀上减反射膜。减反射膜的作用就是利用光在减反射膜上下表面反射产生的光程差,使得两束反射光干涉相消,从而削弱反射,增加入射,从而增加电池的短路电流提高光电转换效率。晶体硅电池行业目前普遍采用PEVCD 制备SiNx和SiO2作为减反射膜。通过选用不同的减反射材料和不同的沉积层数相互配合,达到最佳的减反射效果,并最终提高电池片的光电转换效率。为了更好的提高减反射膜与可见光波段内太阳光的光学匹配度,同时考虑平衡钝化和短波吸收之间的矛盾,双层膜或者多层膜结构今年来逐渐成为研究热点,并开始规模化应用于晶体硅太阳能电池的生产中。减反射膜是应用最广、产量最大的光学薄膜,因此,它至今仍然是光学薄膜技术中重要的研究课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种晶体硅太阳能电池三层减反射膜及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤(1)在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜;(2)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(I)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜;(3)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化娃薄膜;(4)在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。本专利技术步骤(I)的工艺条件为通入氮气流量为10-35L/min,氧气流量为15-40 L/min,温度为 600-700°C,反应时间 10_40min。本专利技术步骤(2)的工艺条件为温度为480°C,氨气流量为5. 4-6. 8L/min,硅烷流量为30-50 L/min,射频功率4300瓦,持续时间5min。本专利技术步骤(2)的工艺条件为温度为480°C,氨气流量为6L/min,硅烷流量为35L/min,射频功率4300瓦,持续时间5min。本专利技术步骤(3)为沉积第二次氮化硅薄膜,氮气吹扫50s,氨气流量为10-15L/ min,硅烷流量为5-20 L/min,温度为460°C,射频功率4500瓦,持续时间8min。本专利技术步骤(3)为沉积第二次氮化硅薄膜,氮气吹扫50s,氨气流量为12L/min,硅烷流量为18L/min,温度为460°C,射频功率4500瓦,持续时间8min。本专利技术的有益效果本专利技术得到了由二氧化硅和氮化硅组成的三层氮化硅薄膜, 该减反射膜可以明显降低电池表面对光的反射,提高晶体硅太阳能的光电转换效率;利用硅烷和氨气为原料,采用新的工艺参数,在二氧化硅薄膜表面镀制二层折射率与厚度不同氮化硅薄膜,具有对设备要求不高,反应容易实现的优点。附图说明图I为本专利技术的结构示意图。图中1、硅片,2、二氧化硅膜层,3、氮化硅膜层,4、氮化硅膜层。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例I,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤I、在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜,反应气体氮气流量为10L/min,氧气流量为40 L/min,温度为600°C,反应时间lOmin,形成一层折射率为I. 45, 厚度为15nm的二氧化硅薄膜。2、利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(I)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜,温度为480°C,氨气流量为6L/min,硅烷流量为35 L/min,射频功率4300 瓦,持续时间5min,形成一层折射率为2. 17,厚度为39nm的氮化硅层。3、利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化硅薄膜,氮气吹扫50s,氨气流量为12L/min,硅烷流量为18L/min,温度为460°C, 射频功率4500瓦,持续时间8min,形成一层厚度为2. 03,厚度为50nm的氮化硅层。4、在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。实施例2,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤I、在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜,反应气体氮气流量为35L/min,氧气流量为15L/min,温度为700°C,反应时间lOmin,形成一层折射率为1.45, 厚度为15nm的二氧化硅薄膜。2、利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(I)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜,温度为480°C,氨气流量为6. 8L/min,硅烷流量为50L/min,射频功率4300瓦,持续时间5min,形成一层折射率为2. 25,厚度为56nm的氮化硅层。3、利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化硅薄膜,氮气吹扫50s,氨气流量为15L/min,硅烷流量为10L/min,温度为460°C, 射频功率4500瓦,持续时间8min,形成一层厚度为2. 11,厚度为42nm的氮化硅层。4、在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。权利要求1.,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤 (1)在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜; (2)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(I)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜; (3)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化娃薄膜; (4)在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。2.根据权利要求I所述的制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,其特征在于步骤(I)的工艺条件为通入氮气流量为10-35L/min,氧气流量为15-40 L/min,温度为 600-700°C,反应时间 10-40min。3.根据权利要求I所述的制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,其特征在于步骤(2)的工艺条件为温度为480°C,氨气流量为5. 4-6. 8L/min,硅烷流量为30-50L/min,射频功率4300瓦,持续时间5min。4.根据权利要求3所述的制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,其特征在于步骤(2)的工艺条件为温度为480°C,氨气流量为6L/min,硅烷流量为35 L/min,射频功率4300瓦,持续时间5min。5.根据权利要求I所述的制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,其特征在于步骤(3)为沉积第二层氮化硅薄膜,氮气吹扫50s,氨气流量为10-15L/min,硅烷流量为5-20 L/min,温度为460°C,射频功率4500瓦,持续时间8min。6.根据权利要求5所述的制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备用于多晶硅太阳能电池的三层减反射膜的方法,是对经过清洗制绒,扩散制备PN结,刻蚀去除晶体硅四周的PN结,清洗去除磷硅玻璃的处理步骤后的晶体硅镀减反射膜,其特征在于它包括以下步骤:(1)在扩散炉内用热氧化方法在晶体硅表面生长一层二氧化硅薄膜;(2)利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(1)得到的二氧化硅薄膜上沉积一层氮化硅薄膜;(3)?利用等离子体增强化学气相沉积方法在步骤(2)得到的氮化硅薄膜上沉积第二层氮化硅薄膜;(4)在上述氮化硅薄膜上印刷正反面电极、背场后进行烧结操作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张晨,张森林,
申请(专利权)人:江苏晨电太阳能光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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