[发明专利]一种突变结晶硅太阳电池的制备方法有效
申请号: | 201210183417.7 | 申请日: | 2012-06-06 |
公开(公告)号: | CN102694072A | 公开(公告)日: | 2012-09-26 |
发明(设计)人: | 黄海宾;周浪;龚洪勇;张东华;汪已琳;高江 | 申请(专利权)人: | 南昌大学 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18 |
代理公司: | 南昌洪达专利事务所 36111 | 代理人: | 刘凌峰 |
地址: | 330000 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 突变 结晶 太阳电池 制备 方法 | ||
1.一种突变结晶硅太阳电池的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:1)突变结外延层的制备:晶硅电池有P-型片和N-型片两种,对于P-型硅片,需外延沉积N-型晶硅薄膜;对N-型片,需外延沉积P-型晶硅薄膜,以形成合适的PN结结构;
其中,在P-型硅衬底上低温外延N-型晶硅薄膜,采用如下工艺实现:
采用热丝CVD的方法,源气体流量比:SiH4:PH3=1:0.001~1:0.10,稀释比控制在90%~98%,气压控制在1Pa~5Pa,衬底温度为150℃~300℃,热丝温度控制在1600℃~2000℃,衬底与热丝的距离控制为3~8cm,膜厚控制在10~300nm;或者采用等离子辅助CVD的方法,源气体流量比:SiH4:PH3=1:0.001~1:0.10,稀释比控制在90%~98%,气压控制在1Pa~20Pa,衬底温度为150℃~300℃,射频源功率密度控制在0.1~2.0W/cm2,基板间距离控制在2~4cm,膜厚控制在10~300nm;
其中,在N-型硅衬底上低温外延P-型晶硅薄膜,采用如下工艺实现:
采用热丝CVD的方法,源气体流量比:SiH4:B2H6=1:0.001~1:0.10,稀释比控制在90%~98%,气压控制在1Pa~5Pa,衬底温度为150℃~300℃,热丝温度控制在1600℃~2000℃,衬底与热丝的距离控制在3~8cm,膜厚控制在10~300nm;或者采用等离子辅助CVD的方法,源气体流量比:SiH4:B2H6=1:0.001~1:0.10,稀释比控制在90%~98%,气压控制在1Pa~20Pa,衬底温度为150℃~300℃,射频源功率密度控制在0.1~2.0W/cm2,基板间距离控制在2~4cm,膜厚控制在10~300nm;
2) 对低温外延制备的突变结结构快速热退火改性的工艺如下:
采用N2或者Ar气进行保护进行退火,或者采用真空退火的方式,升温速率大于20℃/分钟,在800℃~1200℃保温10秒~200秒,随后快速降温,从而制得性能优良的突变结结构晶硅太阳电池。
2.如权利要求1所述的一种突变结晶硅太阳电池的制备方法,其特征在于:所述稀释比的定义为:H2流量/(SiH4流量+H2流量+掺杂气体流量)。
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