本發(fā)明涉及太陽能電池,尤其是涉及一種優(yōu)異的ald鍍膜工藝。
背景技術(shù):
1、提高硅基太陽能電池的效率是人們目前面臨的主要問題。表面鈍化則是提高硅基太陽能電池效率的一種方法,在眾多的鈍化膜材料中,al2o3由于其界面處存在的大量固定負電荷和低的界面態(tài)密度,認為是太陽能電池天然的表面鈍化材料,獲取更高效的電池在鈍化效果上提出了更高的要求。
2、但是現(xiàn)有技術(shù)制備氧化鋁都是使用單一氧源,例如使用tma和h2o或tma和o3制備,但是單一氧源制備氧化鋁薄膜的缺點較多:比如tma和h2o制備的氧化鋁薄膜,由于水的氧化性較弱,氧化鋁薄膜的電阻率相對tma和o3制備的氧化膜薄膜較高;而tma和o3制備的氧化鋁薄膜的沉積速率相對tma和h2o沉積速率較慢。
3、因此,有必要提供一種新的技術(shù)方案以克服上述缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種可有效解決上述技術(shù)問題的優(yōu)異的ald鍍膜工藝。
2、為達到本發(fā)明之目的,采用如下技術(shù)方案:
3、一種優(yōu)異的ald鍍膜工藝,該工藝以tma+h2o+o3作為生長源,在基片上生長氧化鋁膜層。
4、優(yōu)選的,采用該工藝在基片上生長氧化鋁膜層的步驟為:
5、(1)將生長基片送入沉積設(shè)備的腔體內(nèi),并控制腔體溫度為170-250℃;
6、(2)采用交替脈沖的方式以tma+h2o為生長源在生長基片表面生長氧化鋁;每一個循環(huán)中氣體通入的順序為tma氣體、吹掃氣體、h2o蒸發(fā)氣體、吹掃氣體;
7、(3)每一個循環(huán)結(jié)束后或若干個循環(huán)結(jié)束后,將輔助氣體o3通入腔體內(nèi),最后再通入吹掃氣體進行吹掃tma的。
8、優(yōu)選的,所述步驟(2)的每一個循環(huán)中tma的流量為10-30sccm,脈沖時長為1-5s,吹掃時長為4-9s。
9、優(yōu)選的,所述步驟(2)的每一個循環(huán)中h2o的流量為10-30sccm,脈沖時長為3-10s,吹掃時長為6-12s。
10、優(yōu)選的,所述步驟(3)中單次輔助源o3的流量為10-30sccm,脈沖時長為3-20s,吹掃時長為5-20s。
11、優(yōu)選的,所述吹掃氣體為惰性氣體。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
13、本發(fā)明利用ald(原子層沉積)工藝在硅片表面制備的al2o3薄膜,使用tma+h2o+o3作為生長源,在基片上生長氧化鋁膜層,與現(xiàn)有技術(shù)中以tma+o3或tma+h2o為生長源生長氧化鋁膜層相比,不僅保留了tma+h2o生長速率快的特點;而且在生長過程中o3作為輔助源通入腔體,o3能夠與薄膜中-ch3發(fā)生反應(yīng),最終反應(yīng)為h2o+co2,并通過吹掃氣體吹掃帶出,從而可以有效降低膜層電阻率,改善鈍化作用,進而提升電池的轉(zhuǎn)換效率;同時本發(fā)明的工藝可以在同一腔室中反應(yīng)實現(xiàn),具有操作簡單,成本低的優(yōu)點。
1.一種優(yōu)異的ald鍍膜工藝,其特征在于:該工藝以tma+h2o+o3作為生長源,在基片上生長氧化鋁膜層;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)異的ald鍍膜工藝,其特征在于:步驟(3)中吹掃時長為7s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)異的ald鍍膜工藝,其特征在于:所述吹掃氣體為氮氣。