多晶硅太陽能電池預處理及退火工藝研究.pdf

1、目前太陽能電池行業(yè)多用管式PECVD法沉積氮化硅減反射鈍化膜，然而管式設(shè)備對于實現(xiàn)薄膜沉積的均勻性有一定的局限，其原因在于反應(yīng)腔室內(nèi)部反應(yīng)氣體分布不均勻。這會對薄膜的表觀質(zhì)量造成很大的影響，形成色差片。不斷出現(xiàn)返工片，將會阻礙產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高。
　　本論文通過大量的產(chǎn)線實驗發(fā)現(xiàn)，通過總的氣體流量、反應(yīng)時腔室壓強以及射頻功率的調(diào)節(jié)，會對成膜的均勻性有很大幫助。研究表明，對于管徑380mm，管長2075mm的常用反應(yīng)腔室，氣體總流量

2、在5000sccm，反應(yīng)時腔室內(nèi)壓強在220pa，射頻功率4500w左右時，僅就成膜的均勻性來講是最佳的，幾乎沒有返工片，而且也不會對薄膜的其它參量造成很大的影響。研究還發(fā)現(xiàn)，除了以上三個工藝參量能較大的影響薄膜的表觀質(zhì)量外，石墨舟的間距大小，也會對薄膜均勻性造成影響，對比發(fā)現(xiàn)13mm間距石墨舟的成膜質(zhì)量要明顯優(yōu)于11mm間距石墨舟。
　　另外，鈍化工藝在晶體硅太陽電池上的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。我們在沉積氮化硅薄膜之前采用氨氣電離出氫

3、等離子體，先對硅片進行氫等離子體預處理，通過數(shù)值分析和實驗的方法分別研究了預處理時間，功率，溫度，壓力各參數(shù)對鈍化效果以及電學性能的影響。在預處理溫度450℃，時間200s，射頻功率4000w，氣體壓強200Pa，氨氣流量為4000sccm時，表現(xiàn)出短路電流提高較為明顯。然后采用等離子體增強型的化學氣象沉積(PECVD)法，在電池表面鍍上一層氮化硅膜，實驗證實氫等離子體會透過氮化硅膜進入到硅基體內(nèi)，具體表現(xiàn)為少子壽命提高7μs左右。之后