[发明专利]一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法

权利要求书

1.一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、前处理；

S2、表面热氧化：对经前处理后的硅片，通过正常氨气预处理，第一层镀膜和第二层镀膜结束后，进行氢气等离子沉积；

S3、后处理。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述前处理包括表面制绒、制作PN结和蚀刻抛光，表面制绒：采用清洗液对晶体硅片的两侧的表面进行清洗、腐蚀，在晶体硅片的表面形成陷光结构；制作PN结：将两块晶体硅片的背面背对背放入高温扩散炉中，在惰性气体的保护下，向炉内通入的三氯氧磷和氧气气体在700℃-900℃下发生化学反应，形成的磷元素扩散至与气体接触的扩散层中，与P型晶体硅片形成PN结；蚀刻抛光：将硅片放入硝酸和氢氟酸的清洗液中，去除磷硅玻璃和硅片侧面的PN结，同时对硅片的背面进行抛光处理。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述后处理包括激光开槽、修复优化、正面镀膜和电极制作，激光开槽：在硅片的背面采用激光开槽法在电极栅极线所在的位置进行开槽，所开的激光槽贯穿钝化层，激光槽的底面与硅基底相接触；修复优化：采用化学蚀刻法对硅片背面的激光槽的底面与侧壁进行平坦化修复处理，并对硅片正面扩散层进行刻蚀；正面镀膜：将硅片放置臭氧中，在电池的正面形成一层Si氧气膜后，用等离子气相沉淀法法在硅片的表面沉积一层第二氮化硅薄膜；电极制作：采用丝网印刷法先后在硅片的背面和正面印刷制作背电极和正电极，经烘干后，将硅片置于烧结炉中进行烧结。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述氨气预处理是利用通入氨气，经高频店里后对硅片表面进行预处理；其中氨气预清洗参数设置为：沉积温度300-400℃，功率为4200-5000W，氨气流量为4-6l/min,压力1600-1700mTor,占空比4:35ms,清洗时间10-18s。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述第一层镀膜利用压力设定压力和温度，通入硅烷和氨气，经高频电离后在电场的作用下沉积在硅片表面，形成底层氮化硅薄膜；其中镀膜薄膜基数为：沉积温度400-450℃，功率6000-7000W，氨气流量3.5-4.0l/min,硅烷流量为1-1.1l/min,压力1400-1700mTor,占空比5:50ms，沉积时间100-140s；第一层膜折射率为2.25-2.30，膜厚为15-20纳米。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述第二层镀膜是在第一层膜的基础上，恒定压力和温度，通入硅烷和氨气，经高频电离后在电场的作用下沉积在硅片表面，沉积一层非均匀性氮化硅薄膜；其中沉积参数为：沉积温度420-450℃，沉积功率7200-7700W，占空比5:50ms，压力1400-1600mTor,同时在设定的沉积时间内向工艺腔体通入氨气和硅烷。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述第二层镀膜的沉积时间为420-470s，在此沉积时间内氨气流量实现正速率匀速递增，硅烷流量实现负速率匀速递减；其中，氨气初始流量3-4l/min，沉积结束流量6-7l/min，硅烷初始流量0.7-1l/min，沉积结束流量0.6-0.7l/min；折射率控制在2-2.1，膜层厚度为60-70纳米。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片用硅片的背表面的钝化方法，其特征在于：所述硅片为单晶硅片或多晶硅片，氢气等离子体沉积时所用射频功率为6800-7200W，所述H2等离子体沉积时所用脉冲开关比为5:50。