CN102244143A - 一种晶体硅太阳能电池片的制备方法 - Google Patents

一种晶体硅太阳能电池片的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种晶体硅太阳能电池片的制备方法，1、将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散控制在0.1-0.2μm；2、使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；PECVD设备的前四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为6∶5；后四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为3∶1-4∶1；在整体第五个U型槽中充入气体流量为200-300Sccm的氢气H2；膜厚控制在20-40nm为黄色，膜厚控制在40-60nm为红色，膜厚控制在100-120nm为绿色。本发明通过改变进入PECVD设备的各U型槽中的气体总量，从而控制减反射膜的厚度，进而使电池片达到红色、绿色和黄色的要求，以满足光伏产品与建筑一体化的需求要求。其增加产量，节省氨气NH3、硅烷SIH4和氢气H2的流量，提高生产效率，节约成本。

Description

一种晶体硅太阳能电池片的制备方法
技术领域
本发明属于太阳能电池片制造技术领域，特别涉及一种晶体硅太阳能电池片的制备方法。
背景技术
目前太阳能电池片的减反射膜的制作，主要是采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的方法。减反射膜无论是一层还是两层，其最终使电池片的表面颜色总是蓝黑色，封装电池组件之后，电池组件颜色单一。且不能调整带速，产量低，浪费特气流量。随着光伏行业的不断进步，市场对光伏产品提出了更高的要求，不但要保证效率的不断提升，对电池片的外观也提出了更苛刻的要求。目前大量光伏电站正在建设中，光伏与建筑一体化也日趋成熟，其要求电池片有各种颜色以适应美观的要求；尤其是光伏与建筑一体化对其它颜色的电池片的需求更加迫切，对于作为建筑材料的光伏产品，人们希望能够选择自己喜欢的颜色来装扮自己的建筑，彰显建筑的个性。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种晶体硅太阳能电池片的制备方法，使用该方法制作的太阳能电池片通过控制减反射膜的厚度变化可以制成不同颜色的电池片，以满足光伏产品与建筑一体化的要求。且可以提高带速，增加产量，节省特气流量。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种晶体硅太阳能电池片的制备方法，其包括以下步骤：
1、将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散为浅结，控制在0.1-0.2μm；
2、使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；调节PECVD设备的前四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使气体流量比为6∶5；调节PECVD设备的后四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使气体流量比为3∶1-4∶1；在PECVD设备的后四个U型槽中的第一个U型槽亦即整体第五个U型槽中充入氢气H2，氢气H2的气体流量为200-300Sccm；膜厚控制在20-40nm为黄色，膜厚控制在40-60nm为红色，膜厚控制在100-120nm为绿色；
3、将经过上述方法制成的电池片再经过印刷与烧结工序和测试与分档工序后制成晶体硅电池片。
由于本发明采用了上述方案，通过改变进入PECVD设备的各U型槽中的气体总量，从而控制减反射膜的厚度，进而使电池片达到红色、绿色和黄色的要求，以满足光伏产品与建筑一体化的需求要求。且一个方向，生产低膜厚的红色和黄色电池片，可以提高PECVD设备的带速，增加产量，节省氨气NH3、硅烷SIH4和氢气H2的流量，提高生产效率，节约成本。
附图说明
图1为本发明方法使用的PECVD设备中各U型槽与气体流量计和气体之间连接关系的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本法明做进一步的描述。
如图1所示，本发明方法使用的PECVD设备中，氨气NH3通过流量计1后分别连通U型槽1、U型槽2、U型槽3和U型槽4，通过流量计2后分别连通U型槽5、U型槽6、U型槽7和U型槽8。硅烷SIH4通过流量计3后分别连通U型槽1、U型槽2、U型槽3和U型槽4，通过流量计4后分别连通U型槽5、U型槽6、U型槽7和U型槽8。氢气H2通过流量计5后连通U型槽5。
实施例1，制作红色太阳能电池片。其包括以下步骤：
(1)、将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散为浅结，控制在小于0.1-0.2μm；
(2)、使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；分别调节流量计1和流量计3，控制进入U型槽1、U型槽2、U型槽3和U型槽4中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为6∶5；分别调节流量计2和流量计4，控制进入U型槽5、U型槽6、U型槽7和U型槽8中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为3∶1、7∶2和4∶1，最好是7∶2；调节流量计5，控制进入U型槽5中的氢气H2的流量为200-300Sccm。控制进入PECVD设备的各U型槽中的气体总量，流量计1和流量计3的气体总量为1400-2700ml，流量计2和流量计4的气体总量为2700-3600ml，由前四个U型槽镀的膜厚为10-20nm，后四个U型槽镀的膜厚是30-40nm。
(3)、第一层加第二层的总膜厚控制在40-60nm为红色电池片。
将经过上述方法制成的电池片再经过印刷与烧结工序和测试与分档工序后制成晶体硅电池片。
实施例2，制作黄色太阳能电池片。其包括以下步骤：
(1)、将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散为浅结，控制在小于0.1-0.2μm；
(2)、使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；分别调节流量计1和流量计3，控制进入U型槽1、U型槽2、U型槽3和U型槽4中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为6∶5；分别调节流量计2和流量计4，控制进入U型槽5、U型槽6、U型槽7和U型槽8中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为3∶1、7∶2和4∶1，最好是4∶1；调节流量计5，控制进入U型槽5中的氢气H2的流量为200-300Sccm。控制进入PECVD设备的各U型槽中的气体总量流量计1和流量计3的气体总量为1400-2700ml，流量计2和流量计4的气体总量为1800-2700ml，由前四个U型槽镀的膜厚为10-20nm，后四个U型槽镀的膜厚是20-30nm。
(3)、总膜厚控制在20-40nm即为黄色电池片。
将经过上述方法制成的电池片再经过印刷与烧结工序和测试与分档工序后制成晶体硅电池片。
实施例3，制作绿色太阳能电池片。其包括以下步骤：
(1)、将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散为浅结，控制在小于0.1-0.2μm；
(2)、使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；分别调节流量计1和流量计3，控制进入U型槽1、U型槽2、U型槽3和U型槽4中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为6∶5；分别调节流量计2和流量计4，控制进入U型槽5、U型槽6、U型槽7和U型槽8中的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使氨气NH3和硅烷SIH4的流量比为3∶1、7∶2和4∶1，最好是3∶1；调节流量计5，控制进入U型槽5中的氢气H2的流量为200-300Sccm。控制进入PECVD设备的各U型槽中的气体总量流量计1和流量计3的气体总量为1400-2700ml，流量计2和流量计4的气体总量5000-5400ml，由前四个U型槽镀的膜厚为10-20nm，后四个U型槽镀的膜厚是90-100nm；
(3)、总膜厚为100-120nm为绿色电池片。
将经过上述方法制成的电池片再经过印刷与烧结工序和测试与分档工序后制成晶体硅电池片。

Claims (1)

1.一种晶体硅太阳能电池片的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)将原料硅片制绒、扩散；制绒深度控制在0.2-1.0μm，扩散为浅结，控制在0.1-0.2μm；
(2)使用PECVD设备镀氮化硅减反射膜；调节PECVD设备的前四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使气体流量比为6∶5；调节PECVD设备的后四个U型槽中进入的氨气NH3和硅烷SIH4的流量，使气体流量比为3∶1-4∶1；在PECVD设备的后四个U型槽中的第一个U型槽亦即整体第五个U型槽中充入氢气H2，氢气H2的气体流量为200-300Sccm；膜厚控制在20-40nm为黄色，膜厚控制在40-60nm为红色，膜厚控制在100-120nm为绿色；
(3)将经过上述方法制成的电池片再经过印刷与烧结工序和测试与分档工序后制成晶体硅电池片。
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