[发明专利]高速沉积制造薄膜太阳电池的方法

摘要

本发明涉及高速沉积制造薄膜太阳电池的方法。使用本方法可以快速、高效、低成本制造的薄膜太阳电池，在沉积薄膜电池层时加入辅助气体Ar，有利于气体起辉，达到降低第一起辉电压、功率，降低第二起辉后正常沉积功率的目的，Ar离子还可以起辅助作用达到沉积速率的提升，可由一般的沉积速率2Å/s提升到2.5Å/s～3Å/s，大大提升了薄膜太阳电池生产产能。其次，由于Ar的辅助，在正常沉积薄膜时可以大大降低高频电源的功率，功率密度由一般的0.3W/cm2降低为0.15W/cm2～0.25W/cm2。从而达到了提升产能、降低生产成本的目的。

主权项

高速沉积制造薄膜太阳电池的方法，其特征在于：在沉积薄膜电池层时加入辅助气体Ar，达到快速、高效、低成本制造薄膜太阳电池的目的，其具体包括以下步骤：1）用LPCVD或磁控溅射在玻璃基板上制备TCO；膜层厚度：500~700nm方块电阻：小于15Ω/□光透率：波长400～800 nm的光透过率要大于90%；2）对玻璃基板上的TCO膜层激光刻划；3）在TCO膜层上制备PIN电池层，双结的连续制备PIN/PIN膜层，制备工艺如下：  制备p层工艺参数为：使用B(CH4)3、SiH4、CH4、Ar、H2气体，沉积温度180℃~210℃，功率密度0.18~0.3W/cm2，氢稀释比R： H2/ SiH4为23~35，硅烷与甲烷流量比为10:(1~1.35)，硅烷与氩气的流量比10:(0.2~0.5)，沉积压力为100~140pa；制备I层工艺参数为：使用SiH4、Ar、H2气体，氢稀释比R： H2/ SiH4为19～21，硅烷与氩气的流量比10:(0.15~0.4)，沉积温度180℃~220℃，功率密度0.2~0.45W/cm2，沉积压力为110~155pa制备N层工艺参数为：使用PH3、SiH4、Ar、H2气体，其中H2/SiH4比之R为21～32，硅烷与氩气的流量比10:(0.2~0.5)，沉积温度180℃~210℃，功率密度0.25~0.45W/cm2，沉积压力为110~150pa ；4）激光刻划PIN电池膜层；5）用磁控溅射制备电池背电极，包括AZO膜层、Al膜层和NiV膜层；AZO膜层厚度：80~100nm；方块电阻：小于280 Ω/□；Al膜层厚度：250~300nm；NiV膜层厚度：80~110nm；6）激光刻划背电极，激光清边机清边，超声波清洗；7）粘接：选择高强度热熔粘接材料将制备完的太阳电池和4mm厚全钢化背板玻璃叠压粘接在一起；8）预压；利用辊压机将叠压粘接在一起的太阳电池和背板玻璃进行预压；9） 封装：将预压后的电池板通过高压釜层压封装，经过清理、检验、检测、包装等工序就制造出合格的高效薄膜太阳电池。