专利名称：镀氮化硅减反射膜的方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池的生产加工技术领域，更具体地说，涉及一种镀氮化硅减反射膜的方法。
背景技术：
近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并迅猛发展，逐渐成为电力供应的重要来源。太阳能电池片是一种能力转换的光电元件，它可以在太阳光的照射下，把光能转换为电能，实现光伏发 H1^ ο太阳能电池片的生产工艺比较复杂，简单说来，目前的太阳能电池片的生产过程可以分为以下几个主要步骤步骤S11、表面制绒以及化学清洗硅片表面，通过化学反应在原本光滑的硅片表面形成凹凸不平的结构，以增强光的吸收；步骤S12、扩散制结，将P型的硅片放入扩散炉内，使N型杂质原子硅片表面层，通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成PN结，使电子和空穴在流动后不再回到原处，这样便形成电流，也就是使硅片具有光伏效应；步骤S13、等离子刻蚀，去除扩散过程中在硅片边缘形成的将PN结短路的导电层；PM S14> PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition,W 化学蒸发沉积)，即沉积减反射膜，利用薄膜干涉原理，减少光的反射，起到钝化作用，增大电池的短路电流和输出功率，提高转换效率；步骤S15、印刷电极，采用银浆印刷正电极和背电极，采用铝浆印刷背场，以收集电流并起到导电的作用；步骤S16、烧结，在高温下使印刷的电极与硅片之间形成欧姆接触。上述PECVD技术原理是利用低温等离子体作能量源，样品置于低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电(或者另外的发热体)使样品升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体，气体经过一系列化学反应和等离子体反应后，在样品表面形成固态薄膜。目前的太阳能电池生产中，一般以NH3和SiH4为反应气体，反应之后形成一层深蓝色的SiNx:H薄膜，其中的SiNx(即氮化硅)起减反射作用，而H(即氢)可以起到体钝化的作用。在实施本发明创造的过程中，发明人经过研究发现，现有沉积减反射膜技术存在改进空间，氮化硅薄膜的均勻性还可以进一步改善。
发明内容
本发明实施例提供了一种镀氮化硅减反射膜的方法，以进一步氮化硅薄膜的均勻性，从而提高太阳能电池片的电性能。为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案一种镀氮化硅减反射膜的方法，包括
向炉管充氮气，将插有硅片的石墨舟放进该炉管；保持炉内温度cl = 455 465°C，时间至少为8分钟；进行压力测试，保证压力恒定；氨气吹扫及预沉积，温度为cl，氨气体积为4 5L，射频功率为2000 3000w，时间为100 200s ；依次进行三次沉积，各次沉积温度依次下降预设度数c2，其他工艺参数均为氨气流量为3500 4500sccm，硅烷流量为450 600sccm，射频功率为2000 3000w，持续时间为250 300s，占空比为5 50，压强为180 200Pa ；镀氮化硅减反射膜过程结束，依次进行抽真空、压力测试、循环吹扫及充氮气后， 将所述石墨舟出炉。优选的，上述方法中，所述炉管为48所管式。优选的，上述方法中，Cl具体为460°C。优选的，上述方法中，c2具体为3-7 °C。优选的，上述方法中，c2具体为5°C。针对现有48所管式PEVCD设备的温控性能还不够完善的现状，本发明实施例提出一种变温镀氮化硅减反射膜的方案，改善氮化硅薄膜的均勻性，从而提高太阳能电池片的电性能。
通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。图1为现有技术晶体硅太阳能电池的制作方法流程图；图2为本发明实施例所提供的一种镀氮化硅减反射膜的方法的基本流程图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。正如背景技术所述，现在48所管式PEV⑶设备的温控性能还不够完善，因此在进行沉积减反射膜工艺时，不能一直保持在设定值460°C，加热管一直加热，导致在沉积过程中温度不停的变化，而且这种变化是随机的，因此，会影响氮化硅薄膜的均勻性，进而影响太阳能电池片的转换效率。有鉴于此，本发明提供了一种解决方案，针对现有48所管式 PEVCD设备的温控性能还不够完善的现状，提出一种变温镀氮化硅减反射膜的方案，该方案分三步进行，每一步沉积，温度降低一定温度，避免加热管在沉积过程中不停的加热，温度不受控制，从而改善氮化硅薄膜的均勻性，从而提高太阳能电池片的电性能。下面通过几个实施例进行详细描述。实施例一参考图2，为本实施例提供的一种镀氮化硅减反射膜的方法的基本流程，包括以下步骤步骤S21、向炉管充氮气，将插有硅片的石墨舟放进该炉管。步骤S22、保持炉内温度cl = 455 465°C，时间至少为8分钟。步骤S23、进行压力测试，保证压力恒定。步骤S24、氨气吹扫及预沉积，温度为Cl。氨气体积为4 5L，射频功率为2000 3000w，时间为100 200s。
步骤S25、第一次变温沉积，温度为c 1。氨气流量为3500 4500sccm，硅烷流量为450 600sccm，射频功率为2000 3000w，持续时间为250 300s，占空比为5 50，压强为180 200Pa。步骤S26、第二次变温沉积，温度为cl_c2。氨气流量为3500 4500sccm，硅烷流量为450 600sccm，射频功率为2000 3000w，持续时间为250 300s，占空比为5 50，压强为180 200Pa。步骤S27、第三次变温沉积，温度为cl_2c2。氨气流量为3500 4500sccm，硅烷流量为450 600sccm，射频功率为2000 3000w，持续时间为250 300s，占空比为5 50，压强为180 200Pa ；步骤S28、镀氮化硅减反射膜过程结束。依次进行抽真空、压力测试、循环吹扫及充氮气后，将所述石墨舟出炉。其中所述cl = 455 465°，优选为 460°C ；所述c2 = 3 7°C，优选为5°C。本实施例通过三次变温沉积，进行镀氮化硅薄膜操作，各次温度逐次有规律降低， 避免温度随机变化而影响到氮化硅薄膜的均勻性，降低氮化硅薄膜出现色差的几率，提高了太阳能电池片的电性能。本实施例所述的炉管可以是48所炉管。下面以具体实验数据说明本发明实施例的效果。以本实施例工艺进行48所管式PECVD后，从炉口到炉尾依次抽取5片，每一片测 5个点，测试结果如表1和表2所示，其中，表1为膜厚的结果，表2为折色率的结果。表 权利要求
1.一种镀氮化硅减反射膜的方法，其特征在于，包括 向炉管充氮气，将插有硅片的石墨舟放进该炉管； 保持炉内温度Cl = 455 465°C，时间至少为8分钟； 进行压力测试，保证压力恒定；氨气吹扫及预沉积，温度为cl，氨气体积为4 5L，射频功率为2000 3000w，时间为 100 200s ；依次进行三次沉积，各次沉积温度依次下降预设度数c2，其他工艺参数均为氨气流量为3500 4500sccm，硅烷流量为450 600sccm，射频功率为2000 3000w，持续时间为 250 300s，占空比为5 50，压强为180 200Pa ；镀氮化硅减反射膜过程结束，依次进行抽真空、压力测试、循环吹扫及充氮气后，将所述石墨舟出炉。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炉管为48所管式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，cl具体为460°C。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，c2具体为3-7°C。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，c2具体为5°C。
全文摘要
本发明实施例公开了一种镀氮化硅减反射膜的方法，包括向炉管充氮气，将插有硅片的石墨舟放进该炉管；保持炉内温度c1；进行压力测试，保证压力恒定；氨气吹扫及预沉积，温度为c1，氨气体积为4～5L，射频功率为2000～3000w，时间为100～200s；依次进行三次沉积，各次沉积温度依次下降预设度数c2，其他工艺参数均为氨气流量为3500～4500sccm，硅烷流量为450～600sccm，射频功率为2000～3000w，持续时间为250～300s，占空比为5∶50，压强为180～200Pa；镀氮化硅减反射膜过程结束。本发明实施例改善氮化硅薄膜的均匀性，从而提高太阳能电池片的电性能。
文档编号C23C16/34GK102185012SQ20101057048
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月2日 优先权日2010年12月2日
发明者樊选东, 汪琴霞, 罗军, 郭建东, 钱明星 申请人:江阴浚鑫科技有限公司