一种太阳能电池连续渐变膜制备方法与流程

文档序号:14122982阅读:606来源:国知局
本发明涉及太阳能电池生产领域。
背景技术
:太阳能电池镀减反射膜工艺是电池制造过程的关键工序,主要作用在于降低表面反射率,增加光的吸收。目前镀膜工艺多为两种结构,第一层使用高折射率膜,通过氢原子来达到钝化电池表面及体内缺陷的目的;后续使用低折射率非连续减反射膜,达到降低反射率目的。传统低折射率减反膜由于间断性膜层之间存在较高反射率及界面缺陷,无法达到最优降低反射率状态。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题是:如何进一步减少光的反射,提升电池片效率,同时改善色差。本发明所采用的技术方案是:一种太阳能电池连续渐变膜制备方法,安装如下的步骤进行步骤一、利用管式等离子体镀膜设备,升温至450度,然后通入900sccmsih4和3.6slmnh3,保温200s,在硅片表面形成折射率大于等于2.2的氮化硅钝化层;步骤二、温度继续保持450度,修改sih4流量为450sccm,nh3流量为4.05slm,每隔5s,将sih4降低4.5sccm,同时将nh3流量升高4.5sccm,步骤二一共持续时间300s,形成一层折射率为2.03-2.0的氮化硅钝化层;步骤三、温度继续保持450度,通入180sccmsih4,以及4.32slmnh3,时间为130s,制作一层折射率为2.0的氮化硅膜。本发明的有益效果是:本发明在硅片表面形成了三层氮化硅膜,第一次的直射率为2.2,第二层折射率为2.03-2.0,第三层折射率为2.0,通过第二层的连续渐变膜降低了反射率及界面缺陷,同时可改善了色差。具体实施方式一种太阳能电池连续渐变膜制备方法,安装如下的步骤进行步骤一、利用管式等离子体镀膜设备,升温至450度,然后通入900sccmsih4和3.6slmnh3,保温200s,在硅片表面形成折射率大于等于2.2的氮化硅钝化层;这层薄膜的主要作用是钝化,提高电池的少子寿命,所以薄膜的折射率要大,致密性要好,有效减少漏电流产生,为减少高折射率产生的高消光系数,第一层膜厚度较薄,不易太厚。步骤二、温度继续保持450度,修改sih4流量为450sccm,nh3流量为4.05slm,每隔5s,将sih4降低4.5sccm,同时将nh3流量升高4.5sccm,步骤二一共持续时间300s,形成一层折射率为2.03-2.0的氮化硅钝化层;本层作为折射率缓变层,降低了高折射率产生的高消光系数,同时减少层与层之间的反射。步骤三、温度继续保持450度,通入180sccmsih4,以及4.32slmnh3,时间为130s,制作一层折射率为2.0的氮化硅膜。本层为近空气层,较低的折射率和较低的消光系数,使更多的太阳光透过该层进入下面的各层,有效增加光生载流子密度,提高短路电流。具体结构如下:层数第一层第二层第三层时间200s总时间300是,5s渐变一次130s硅烷占比20.5%10%-4%4%折射率2.22.03-2.02.0正常的两层膜(指第一层和第三层)之间存在流量切换过程和压力切换过程,本发明为实现连续渐变膜,取消了切换时间与压力切换时间。正常的两层膜之间存在流量关闭及等离子体关闭时间,为实现连续渐变膜,取消两者关闭时间,实现流量无缝衔接。pecvd氮化硅膜的主要作用是减反射效果和钝化效果,底层高折射率的富硅sinx薄膜中h含量较高,有效增强了对多晶硅太阳能电池的钝化效果,减少了电子空穴对复合,提高了少子寿命;近空气层更低的折射率和消光系数,有效降低太阳光中能量较高的短波区的反射率,增强短波响应,提高短路电流。本发明在高低折射率之间制作了连续渐变膜,不仅反射率更低,同时减少了不同介质之间的界面缺陷,提高了电池效率。技术特征:技术总结本发明涉及太阳能电池生产领域。一种太阳能电池连续渐变膜制备方法,安装如下的步骤进行,步骤一、利用管式等离子体镀膜设备,在硅片表面形成折射率大于等于2.2的氮化硅钝化层;步骤二、形成一层折射率为2.03‑2.0的氮化硅钝化层;步骤三、制作一层折射率为2.0的氮化硅膜。本发明的有益效果是:本发明在硅片表面形成了三层氮化硅膜,第一次的直射率为2.2,第二层折射率为2.03‑2.0,第三层折射率为2.0,通过第二层的连续渐变膜降低了反射率及界面缺陷,同时可改善了色差。技术研发人员:杨飞飞;焦朋府;张雁东;郭卫;崔龙辉;贾宇龙受保护的技术使用者:山西潞安太阳能科技有限责任公司技术研发日:2017.11.07技术公布日:2018.04.06
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