[发明专利]一种降低管式PERC电池划伤的工艺

说明书

本发明涉及太阳能电池制造领域，尤其涉及一种降低管式PERC电池划伤的工艺，包括以下步骤：开始、充氮、放舟、升温、预抽、主抽、检漏、抽真空、恒温、恒压、淀积、抽真空、清洗、恒温一、恒温二、充氮一、取舟、结束，利用此工艺无需设备改造与新增投入以及石墨舟改造，在原有镀背面氮化硅膜的管式PECVD设备上，通过调整抽空步压力及抽速，工艺温度、出舟前充氮步增加两步恒温，即为了缓慢回压，即可解决管式PECVD机台EL划伤比例偏高的问题；与现有工艺相比，本发明产生的EL划伤比例降低一半左右，可积极推动PERC电池的技术创新和规模化生产，具有较好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造领域，尤其涉及一种降低管式PERC电池划伤的工艺。

背景技术

PERC（Passivated Emitter and Rear Cell）技术，即钝化发射极和背面电池，利用Al₂O₃等钝化材料对电池背面进行钝化，可以有效降低背表面复合，提高开路电压(Voc)，增加背表面反射，提高短路电流(Isc)，从而提升电池转换效率。双面PERC保持原先单面PERC的高转换效率，同时背面也可以发电，将双面PERC电池封装成双面双玻发电组件可显著地降低了光伏系统的度电成本，再次提升了PERC电池的竞争力。相对于常规电池，PERC电池仅增加两步工艺过程：背面沉积钝化膜和背面开槽，背面钝化膜的制备是PERC电池的核心工艺步骤。氧化铝（Al₂O₃）由于具备较高的电荷密度，可以对P型表面提供良好的钝化，目前被广泛应用于PERC电池量产的背面钝化材料。为了完全满足背面钝化条件，还需要在氧化铝表面覆一层氮化硅（SiN_x）膜，以保护背部钝化膜并保证电池背面的光学性能，故PERC电池背面钝化多采Al₂O₃/SiN_x双层结构。背钝化方面目前有PECVD和ALD（原子层沉积）两种技术路线，ALD因TMA耗量少、钝化质量高的优势在市场中占有较大份额，但需搭配PECVD设备同时使用，氧化铝和氮化硅需要分别沉积，在使用管式PECVD设备制备背面氮化硅膜的制程中，硅片通过三个卡点固定在石墨舟片上，硅片正面与石墨舟片接触，在抽真空、升温、充氮回常压工艺过程硅片因炉管内气压及热量变化会收缩或膨胀，硅片会与石墨舟片发生摩擦，硅片正面挨着石墨舟片导致产生划伤，严重影响产线良率。

发明内容

本发明的目的在于无需进行设备及石墨舟的改造，提供一种降低管式PERC电池划伤的工艺以提升电池生产的良率。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种降低管式PERC电池划伤的工艺，包括以下步骤：开始、充氮、放舟、升温、预抽、主抽、检漏、抽真空、恒温、恒压、淀积、抽真空、清洗、恒温一、恒温二、充氮一、取舟、结束。

进一步地，所述开始、充氮、放舟、取舟和结束步骤的温度设定为490℃。

进一步地，所述升温、预抽、主抽、检漏、抽真空、恒温、恒压、淀积、抽真空、清洗、恒温一、恒温二和充氮一步骤的温度设定为450℃。

进一步地，所述预抽步骤的设定底压为60pa，时间为250s。

进一步地，所述主抽步骤的设定底压为0Pa，时间为40s。

进一步地，所述清洗步骤的氮气流量为10000sccm。

进一步地，所述恒温一步骤为：打开氮气恒流阀，氮气流量设定为5000sccm，压力为1200pa，时间为30s。

进一步地，所述恒温二步骤为：打开氮气恒流阀，氮气流量设定为30000sccm，压力为35000pa，时间为90s。

进一步地，所述充氮一的氮气流量设定为15000sccm，压力为常压。