[发明专利]利用平板式PECVD设备沉积双面PERC电池背面薄膜的方法

说明书

本发明公开了一种利用平板式PECVD设备沉积双面PERC电池背面薄膜的方法，包括步骤S1在硅片背面沉积氧化铝薄膜，S2：在硅片背面沉积氮氧化硅薄膜：S2.1将平板式PECVD设备的反应腔体抽真空至0.3mbar以下，然后加热反应腔体；S2.2将工艺气体通入反应腔体，并将1～2对微波发生器产生的微波导入反应腔体；S3：在硅片背面沉积氮化硅薄膜：S3.1将反应腔体抽真空至0.3mbar以下，然后加热反应腔体；S3.2将工艺气体通入反应腔体内，并将多对微波发生器产生的微波导入反应腔体。本发明具有正面电池的转换效率高、双面率高、抗衰减率低、反应时间短、生产效率高等优点。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制备方法，尤其涉及一种利用平板式PECVD设备沉积双面PERC电池背面薄膜的方法。

背景技术

PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)电池已成为光伏产业的市场主流电池技术，双面PERC电池是以PERC电池为基础，在不增加成本的前提下增加电池综合发电量，在光伏市场中引起极大的关注。双面PERC电池的双面均可受光发电，具有优良的双玻封装可靠性。常规双面PERC电池生产中在硅片背面先后沉积氧化铝和氮化硅钝化膜，由于该钝化膜中，缺少杂质离子阻挡层，在高温高湿情况下，钠离子容易穿过钝化膜到达硅片背面，造成常规双面PERC电池的背面衰减率明显高于正面，甚者可达到30％。为此本领域提出了在硅片背面先后沉积氧化铝、氮氧化硅及氮化硅薄膜的技术方案，其中氮氧化硅薄膜对杂质离子具有良好的阻挡作用，且钝化效果良好，结合两边的氧化铝和氮化硅薄膜，能减少双面PERC电池背面的光电转换效率损失，并能增强PERC电池的抗PID性能。但是受制备方法的限制，在正面电池的转化率、双面率、PID衰减率及反应时间等几个方面仍然存在一定的不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种正面电池的转换效率高、双面率高、抗衰减率低、反应时间短的利用平板式PECVD设备沉积双面PERC电池背面薄膜的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种利用平板式PECVD设备沉积双面PERC电池背面薄膜的方法，包括步骤S1在硅片背面沉积氧化铝薄膜，还包括步骤：

S2：在硅片背面沉积氮氧化硅薄膜：

S2.1将平板式PECVD设备的反应腔体抽真空至0.3mbar以下，然后加热反应腔体；

S2.2将工艺气体通入反应腔体，并将1～2对微波发生器产生的微波导入反应腔体，工艺气体吸收微波能量后产生等离子体，等离子体被反应腔体内部的磁场加速后形成等离子体场；

其中，每对微波发生器中，左右微波发生器的峰值功率均为3000W～6000W，一个脉冲周期中，脉冲打开时间为6ms～10ms，脉冲关闭时间为6ms～10ms，微波频移0％～50％；所述工艺气体为硅烷、氨气和笑气；每对微波发生器的工艺气体流量为：氨气500sccm～1500sccm、笑气500sccm～1500sccm且硅烷250sccm～500sccm；加热温度为350℃～500℃；工艺过程中反应腔体内压力保持在0.2mbar～0.3mbar；工艺传送速率为200cm/min～400cm/min；

S3：在硅片背面沉积氮化硅薄膜：

S3.1将反应腔体抽真空至0.3mbar以下，然后加热反应腔体；

S3.2将工艺气体通入反应腔体内，并将多对微波发生器产生的微波导入反应腔体，工艺气体吸收微波能量后产生等离子体，等离子体被反应腔体内部的磁场加速后形成等离子体场；