一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115838915A(43)申请公布日2023.03.24(21)申请号202211481354.3(22)申请日2022.11.24(71)申请人普乐新能源科技（泰兴）有限公司地址225400江苏省泰州市泰兴市高新技术产业开发区科创路西侧168号(72)发明人欧文凯董思敏向亮睿(74)专利代理机构苏州创策知识产权代理有限公司32322专利代理师冯燕云(51)Int.Cl.C23C16/02(2006.01)C23C16/34(2006.01)C23C16/505(2006.01)H01L31/0216(2014.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺(57)摘要本发明公开了一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺，属于单晶硅太阳能电池技术领域。包括以下步骤：步骤一，硅基底预处理；步骤二，缓冲层的形成；步骤三，高折层的形成；步骤四，中间层的生成；步骤五，最外层的生成。本发明在常规氮化硅减反射钝化膜的多层膜或无限渐变膜与基体之间，插入一层极薄低折氮化硅缓冲层，低管压低射频功率下生长的较薄的氮化硅缓冲层，满足表面轰击损伤小，H钝化效果好，又兼顾不影响光学特性的优点，起到加强H钝化基体的作用，减少了复合中心的数量，提高了少子寿命。CN115838915ACN115838915A权利要求书1/1页1.一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，硅基底预处理：将硅基底插在载具上，送至炉管内；设定炉管内温度为400～550℃，恒温150～210s；对炉管内进行抽真空和捡漏处理；步骤二，缓冲层的形成：向炉管内通入特气并保持炉管内压力和特气流量，炉管内压力为1450～1700mtorr；打开射频淀积缓冲层，射频功率在7000～11000w，淀积时间为40～100s；步骤三，高折层的形成：调整特气流量得到沉积高折层所需压力，炉管内压力为1700～2000mtorr；打开射频淀积高折层，射频功率在11000～15000w，淀积时间为100～200s；步骤四，中间层的生成：调整特气流量得到沉积中间层所需压力，炉管内压力为1700～2000mtorr；打开射频淀积高折层，射频功率在11000～16000w，淀积时间为100～200s；步骤五，最外层的生成：调整特气流量得到沉积最外层所需压力，炉管内压力为1800～2100mtorr；打开射频淀积最外层，射频功率在11000～16000w，淀积时间为400～560s。2.如权利要求1所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤一中将炉管底压抽真空抽至50mtorr以下；捡漏处理中漏率小于30mtorr/min。3.如权利要求1所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤二中向炉管内通入特气成分至少包括：SiH4、NH3；SiH4、NH3二者的流量比为1：(10～12)。4.如权利要求1所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤二中射频淀积的占空比off/on值在10～15。5.如权利要求3所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤三中SiH4、NH3二者的流量比为1：(4～6)。6.如权利要求3所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤四中SiH4、NH3二者的流量比为1：(7～9)。7.如权利要求3所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤五中SiH4、NH3二者的流量比为1：(9～10)。8.如权利要求1所述的一种单晶硅电池PECVD制备方法，其特征在于，所述步骤三至步骤五中射频沉积的占空比off/on值对应为：10～16、10～14、10～14。9.由权利要求1至8任意一项所述的一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺，所述基底表面生长的氮化硅层由内向外依次为缓冲层、高折层、中间层、以及最外层。2CN115838915A说明书1/6页一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺技术领域[0001]本发明属于单晶硅太阳能电池技术领域，具体涉及一种单晶硅电池PECVD镀膜工艺。背景技术[0002]当前晶硅电池杂质和缺陷的存在严重降低了少数载流子的寿命，制约了晶硅太阳电池的光电转换效率。目前针对各类杂质及晶体缺陷，在电池端可以通过电注入及光注入向硅体内注入H原子来钝化杂质、缺陷成为主要手段。[0003]常规的管式PECVD是直接镀膜法，即等离子体轰击硅片表面，使其中的氢原子深入到硅片中去，起到对硅片表面和体内的钝化作用，但由于H的来源主要依靠PECVD镀膜过程中的SiH4、NH3，其含量远不足以钝化大量的杂质和缺陷。[0004]当前电池表面往往叠加氧化硅、氧化