一種可以降低抗pid電池外觀不良率的工藝的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池領(lǐng)域，尤其是涉及一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝。
[0002]【背景技術(shù)】:
電勢(shì)誘導(dǎo)衰減(PID)現(xiàn)象最早是Sunpower在2005年發(fā)現(xiàn)的，太陽(yáng)能電池組件長(zhǎng)期在高電壓作用下使得玻璃，封裝材料之間存在漏電流，大量電荷聚集在電池片表面，使得電池表面的鈍化效果惡化，導(dǎo)致開路電壓，短路電流和填充因子降低，使組件性能低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]而阻止此現(xiàn)象發(fā)生的方法有提高氮化硅薄膜的折射率，或者采用熱生長(zhǎng)法，或者等離子體氣相沉積的方法在氮化硅和硅基體之間生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜，但是由于提高氮化硅折射率會(huì)導(dǎo)致電池效率的降低，熱生長(zhǎng)法和等離子氣相沉積法分別對(duì)硅片和石墨舟有損傷，雖然最近出現(xiàn)的采用臭氧氧化的方法很好的解決了上述方法存在的不足，并且成本低廉，但是由于該工藝之后采用等離子體輔助法沉積氮化硅工藝會(huì)導(dǎo)致有表面霧斑的外觀不良發(fā)生，發(fā)生率在5%_50%之間，進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在不影響電池片抗PID性能的情況下，最大限度的降低甚至消除由臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良的氮化硅沉積工藝。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，主要用于降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，屬于等離子體氣相沉積氮化硅減反射膜工藝，主要包括以下步驟:
(a)、將制絨擴(kuò)散和刻蝕后的硅片采用臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜；
(b)、將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于沉積氮化硅薄膜的石墨舟中；
(C)、將石墨舟置于等離子氣相沉積爐管中，抽真空至10Pa，加熱至350-450°C;
(d)、向管內(nèi)充入氮?dú)饣虬睔饣蛘邇烧叩幕旌蠚猓３謿鈮簽?30Pa，開啟激發(fā)源，產(chǎn)生等離子體，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行預(yù)清洗一段時(shí)間；
(e)、重新對(duì)爐管抽真空，通入流量比為8:1-4:1氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積； (f )、將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出。
[0006]優(yōu)選地，所述步驟(d)中的氮?dú)饣虬睔饣蛘邇烧叩幕旌蠚怏w的流量為l-5slm。
[0007]優(yōu)選地，所述步驟(d)中預(yù)清洗的功率為50W-6000W，預(yù)清洗時(shí)間為5s-30s。
[0008]優(yōu)選地，所述步驟(e)中所沉積的氮化硅薄膜的厚度為78-85nm，折射率為2.06-
2.10ο
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益之處在于:這種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝采用氮?dú)饣虬睔庖约肮柰樵谝欢üに嚄l件下進(jìn)行硅片上的氮化硅薄膜的沉積，因而有效降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，而且也不會(huì)影響電池片的抗衰減效應(yīng)。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
實(shí)施例1: 一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，具體實(shí)施步驟為:將制絨、擴(kuò)散、刻蝕后的硅片通過臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜，將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于石墨舟中，將石墨舟置于等離子氣相沉積設(shè)備爐管中，抽真空至lOPa，加熱至450°C，然后向爐管內(nèi)充入氮?dú)?，流量?slm，調(diào)整射頻功率為3000W，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行1s預(yù)清洗，然后重新抽真空，通入流量比為8:1-4:1的氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積，沉積的氮化硅厚度為SOnm，折射率為2.08，將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出，工藝完畢。
[0011]實(shí)施例2:
一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，具體實(shí)施步驟為:將制絨、擴(kuò)散、刻蝕后的硅片通過臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜，將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于石墨舟中，然后將石墨舟置于等離子氣相沉積設(shè)備爐管中，抽真空至10Pa，加熱至450°C，然后向爐管內(nèi)充入氨氣，流量為3slm，調(diào)整射頻功率為2000W，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行5s預(yù)清洗，重新抽真空，通入流量比為8:1-4:1的氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積，沉積的氮化硅厚度為SOnm，折射率為2.08，將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出，工藝完畢。
[0012]實(shí)施例3:
一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，具體實(shí)施步驟為:將制絨、擴(kuò)散、刻蝕后的硅片通過臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜，將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于石墨舟中，然后將石墨舟置于等離子氣相沉積設(shè)備爐管中，抽真空至10Pa，加熱至450°C，然后向爐管內(nèi)充入氨氣，流量為4slm，調(diào)整射頻功率為2000W，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行7s預(yù)清洗，重新抽真空，通入流量比為8:1-4:1的氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積，沉積的氮化硅厚度為82nm，折射率為2.09，將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出，工藝完畢。
[0013]實(shí)施例4:
一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，具體實(shí)施步驟為:將制絨、擴(kuò)散、刻蝕后的硅片通過臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜，將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于石墨舟中，然后將石墨舟置于等離子氣相沉積設(shè)備爐管中，抽真空至10Pa，加熱至450°C，然后向爐管內(nèi)充入氮?dú)猓髁繛?slm，調(diào)整射頻功率為3000W，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行7s預(yù)清洗，重新抽真空，通入流量比為8:1-4:1的氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積，沉積的氮化硅厚度為SOnm，折射率為2.07，將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出，工藝完畢。
[0014]上述可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝采用氮?dú)饣虬睔庖约肮柰樵谝欢üに嚄l件下進(jìn)行硅片上的氮化硅薄膜的沉積，因而有效降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，而且也不會(huì)影響電池片的抗衰減效應(yīng)。
[0015]需要強(qiáng)調(diào)的是:以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，主要用于降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，屬于等離子體氣相沉積氮化硅減反射膜工藝，其特征在于:主要包括以下步驟: (a)、將制絨擴(kuò)散和刻蝕后的硅片采用臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜； (b)、將生長(zhǎng)了二氧化硅薄膜后的硅片置于沉積氮化硅薄膜的石墨舟中； (c)、將石墨舟置于等離子氣相沉積爐管中，抽真空至1Pa，加熱至350-450°C; (d)、向管內(nèi)充入氮?dú)饣虬睔饣蛘邇烧叩幕旌蠚?，保持氣壓?30Pa，開啟激發(fā)源，產(chǎn)生等離子體，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行預(yù)清洗一段時(shí)間； (e)、重新對(duì)爐管抽真空，通入流量比為8:1-4:1的氨氣和硅烷，進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積； (f )、將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，其特征在于:所述步驟(d)中的氮?dú)饣虬睔饣蛘邇烧叩幕旌蠚怏w的流量為l-5slm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，其特征在于:所述步驟(d)中預(yù)清洗的功率為50W-6000W，預(yù)清洗時(shí)間為5s-30s。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，其特征在于:所述步驟(e)中所沉積的氮化硅薄膜的厚度為78-85nm，折射率為2.06-2.10。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可以降低抗PID電池外觀不良率的工藝，主要用于降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，包括將制絨擴(kuò)散和刻蝕后的硅片采用臭氧氧化法生長(zhǎng)一層二氧化硅薄膜；將其置于沉積氮化硅薄膜的石墨舟中；將石墨舟置于等離子氣相沉積爐管中，抽真空至10Pa,加熱至350-450oC；向管內(nèi)充入氮?dú)饣虬睔饣蛘邇烧叩幕旌蠚猓３謿鈮簽?30Pa,開啟激發(fā)源，對(duì)硅片表面的氧化膜進(jìn)行預(yù)清洗一段時(shí)間；重新抽真空，通入氨氣和硅烷,進(jìn)行氮化硅薄膜的沉積；將沉積氮化硅薄膜后的硅片從石墨舟中取出，本發(fā)明有效降低臭氧氧化法制備抗PID電池片導(dǎo)致的外觀不良，而且也不會(huì)影響電池片的抗衰減效應(yīng)。
【IPC分類】H01L31/0216
【公開號(hào)】CN105633175
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510977071
【發(fā)明人】費(fèi)存勇, 魯偉明, 李省
【申請(qǐng)人】泰州德通電氣有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日