光伏电池表面钝化系统及钝化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110335901A(43)申请公布日2019.10.15(21)申请号201910738210.3(22)申请日2019.08.12(71)申请人无锡松煜科技有限公司地址214028江苏省无锡市新吴区硕放街道工业园区五期振发二路16号(72)发明人吴晓松陈庆敏李丙科李建新(74)专利代理机构江苏漫修律师事务所32291代理人周晓东熊启奎(51)Int.Cl.H01L31/0216(2014.01)H01L31/18(2006.01)H01L21/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称光伏电池表面钝化系统及钝化方法(57)摘要本发明公开了一种光伏电池表面钝化系统及钝化方法，其中，所述光伏电池表面钝化系统至少包括多功能PECVD设备、退火炉及PEALD设备，退火炉位于多功能PECVD工序之后，退火炉和多功能PECVD设备的工艺腔室均与同一对应的石墨舟匹配，石墨舟载有硅片在退火炉和多功能PECVD设备之间整体传送，所述多功能PECVD设备对硅片的背面镀氧化硅膜、非晶硅层以及对非晶硅层的原位掺杂，对应的反应温度是400～600℃，所述退火炉将镀膜后的硅片加热至600℃以上，使非晶硅层转化为多晶硅层，然后降温至400～600℃；所述PEALD设备对硅片的正面镀氧化铝膜和氮化硅膜。本发明简化设备整体结构和现有工序步骤，省去清洗刻蚀工序，降低对硅片正面镀膜的不利影响，使操作更加便捷，提高生产效率。CN110335901ACN110335901A权利要求书1/2页1.一种光伏电池表面钝化系统，其特征在于：至少包括多功能PECVD设备、退火炉及PEALD设备，退火炉位于多功能PECVD工序之后，退火炉和多功能PECVD设备的工艺腔室（6）均与同一对应的石墨舟匹配，石墨舟载有硅片（1）在退火炉和多功能PECVD设备之间整体传送，所述多功能PECVD设备对硅片（1）的背面镀氧化硅膜（2）、非晶硅层以及对非晶硅层的原位掺杂，对应的反应温度是400~600℃，所述退火炉将镀膜后的硅片（1）加热至600℃以上，使非晶硅层转化为多晶硅层（3），然后降温至400~600℃；所述PEALD设备对硅片（1）的正面镀氧化铝膜（4）和氮化硅膜（5）。2.根据权利要求1所述的光伏电池表面钝化系统，其特征在于：所述PEALD设备具有一个主机室，主机室内的工艺腔室（6）一端通过炉口法兰（11）与腔室盖（10）紧密连接，另一端与外部的尾气处理装置连通，工艺腔室（6）的壁层结构是保护套管及石英衬管（7），或者是保护套管、石英管及石英衬管（7），在工艺腔室（6）的端部设置有TMA进气口、笑气进气口、硅烷进气口、氨气进气口、氮气进气口五个进气口，五个进气口均通入工艺腔室（6）。3.根据权利要求2所述的光伏电池表面钝化系统，其特征在于：工艺腔室（6）的内壁为石英衬管（7），在石英衬管（7）外周沿轴向套设保护套管或者石英管及保护套管，保护套管外部为加热炉体（9）。4.根据权利要求2所述的光伏电池表面钝化系统，其特征在于：保护套管为耐高温金属管（8）。5.根据权利要求2所述的光伏电池表面钝化系统，其特征在于：TMA进气口、笑气进气口、硅烷进气口、氨气进气口、氮气进气口五个进气口分布在工艺腔室（6）的一端或两端上，或者由工艺腔室（6）端部的气管延伸到工艺腔室（6）的中部。6.根据权利要求1所述的光伏电池表面钝化系统，其特征在于：所述PEALD设备设置在退火炉工序之后或者多功能PECVD工序之后、退火炉工序之前。7.一种使用权利要求1所述光伏电池表面钝化系统的光伏电池表面钝化方法，其特征在于：至少包括以下步骤：步骤101，对硅片（1）依次进行清洗制绒、硼扩散、刻蚀工艺处理；步骤102，利用多功能PECVD设备对硅片（1）的背面镀氧化硅膜（2）、非晶硅层以及对非晶硅层的原位掺杂，对应的反应温度是400~600℃；步骤103，利用退火炉将镀膜后的硅片（1）加热至600℃以上，使非晶硅层转化为多晶硅层（3），然后降温至400~600℃；步骤104，利用PEALD设备对硅片（1）的正面镀氧化铝膜（4）和氮化硅膜（5）。8.一种使用权利要求1所述光伏电池表面钝化系统的光伏电池表面钝化方法，其特征在于：至少包括以下步骤：步骤201，对硅片（1）依次进行清洗制绒、硼扩散、刻蚀工艺处理；步骤202，利用多功能PECVD设备对硅片（1）的背面镀氧化硅膜（2）、非晶硅层以及对非晶硅层的原位掺杂，对应的反应温度是400~600℃；步骤203，利用PEALD设备对硅片（1）的正面镀氧化铝膜（4）和氮化硅膜（5）；步骤204，利用退火炉将镀膜后的硅片（1）加热至600℃以上，使非晶硅层转化为多晶硅层（3）