[发明专利]硅基异质结太阳电池的制备方法及镀膜设备在审
申请号: | 201910168488.1 | 申请日: | 2019-03-06 |
公开(公告)号: | CN111668349A | 公开(公告)日: | 2020-09-15 |
发明(设计)人: | 石建华;孟凡英;刘正新 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
主分类号: | H01L31/20 | 分类号: | H01L31/20;H01L31/0747;C23C14/35;C23C14/16;C23C14/08 |
代理公司: | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 余明伟 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硅基异质结 太阳电池 制备 方法 镀膜 设备 | ||
1.一种硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
制备非晶硅/晶体硅异质结结构,所述非晶硅/晶体硅异质结结构包括第一表面及与所述第一表面相对应的第二表面;
于所述非晶硅/晶体硅异质结结构的第一表面上依次形成堆叠设置的第一透明导电氧化物缓冲层及第一透明导电氧化物主导层;于所述非晶硅/晶体硅异质结结构的第二表面上依次形成堆叠设置的第二透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物主导层;其中,所述第一透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物缓冲层采用射频磁控溅射源制备,所述第一透明导电氧化物主导层及第二透明导电氧化物主导层采用直流磁控溅射源制备。
2.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:制备所述第一透明导电氧化物缓冲层、第一透明导电氧化物主导层、第二透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物主导层的工作气压的范围包括0.1Pa~1Pa,功率密度的范围包括1KW/m~20KW/m,衬底温度不超过250℃。
3.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:制备所述第一透明导电氧化物缓冲层的步骤包括在制备所述第二透明导电氧化物缓冲层之前或之后。
4.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述第一透明导电氧化物缓冲层与所述第一透明导电氧化物主导层包括于同一工艺腔室中或不同工艺腔室中制备。
5.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述第二透明导电氧化物缓冲层与所述第二透明导电氧化物主导层包括于同一工艺腔室中或不同工艺腔室中制备。
6.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述第一透明导电氧化物缓冲层、第一透明导电氧化物主导层、第二透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物主导层包括于同一工艺腔室中或不同工艺腔室中制备。
7.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:制备所述第一透明导电氧化物主导层及第二透明导电氧化物主导层的所述直流磁控溅射源分别包括N个,其中,所述N为大于等于1的自然数。
8.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述射频磁控溅射源包括中频、高频、甚高频中的一种或组合;所述直流磁控溅射源包括直流、直流脉冲、直流偏压、直流脉冲偏压中的一种或组合。
9.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述第一透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物缓冲层的厚度的范围包括5nm~30nm;所述第一透明导电氧化物主导层及第二透明导电氧化物主导层的厚度的范围包括40nm~200nm。
10.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述射频磁控溅射源及直流磁控溅射源包括平面靶及旋转靶中的一种或组合。
11.根据权利要求1所述的硅基异质结太阳电池的制备方法,其特征在于:所述第一透明导电氧化物缓冲层及第二透明导电氧化物缓冲层的材料包括氧化铟、氧化锡、氧化镉、氧化钨、氧化钼、氧化钒、氧化钛、掺锡氧化铟、掺铝氧化铟、掺钨氧化铟、掺钛氧化铟、掺铯氧化铟、掺铝氧化锌、掺镓氧化锌及掺铝镓氧化锌中的一种或组合;所述第一透明导电氧化物主导层及第二透明导电氧化物主导层的材料包括掺锡氧化铟、掺铝氧化铟、掺钨氧化铟、掺钛氧化铟、掺铯氧化铟、掺铝氧化锌、掺镓氧化锌及掺铝镓氧化锌中的一种或组合。
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