CN102856438A - 一种提高太阳能电池表面钝化的方法 - Google Patents
一种提高太阳能电池表面钝化的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102856438A CN102856438A CN2012103407345A CN201210340734A CN102856438A CN 102856438 A CN102856438 A CN 102856438A CN 2012103407345 A CN2012103407345 A CN 2012103407345A CN 201210340734 A CN201210340734 A CN 201210340734A CN 102856438 A CN102856438 A CN 102856438A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- passivation
- solar cell
- silicon wafer
- silicon chip
- placing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种提高太阳能电池表面钝化的方法，按照如下步骤进行：A将硅片置于一定浓度酸性或碱性溶液中进行清洗制绒处理；B将制绒后的硅片置于石墨舟中，放入管式PECVD设备，进行氢离子钝化；C钝化过程中，管式PECVD不需要通入硅烷，在等离子体作用下只通入一定流量的氨气，即可实现钝化过程。本发明的有益效果是通过氢离子的钝化作用，提高硅片的少子寿命，减少硅片表面的悬挂键和晶体缺陷，钝化工艺时间短，方法简单易操作，同时达到提高太阳能电池片的光电转换效率的目的。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制作技术领域，具体地说是涉及一种提高太阳能电池表面钝化的方法。
背景技术
影响晶体硅电池片少子寿命的主要因素有两点：一是金属离子沾污，二是硅片悬挂键和体内缺陷。金属离子沾污主要与硅材料的提纯和硅片切割技术有关，而硅片悬挂键和体内缺陷与硅材料的纯度和掺杂有关。在太阳能电池的生产过程中，少子寿命越高，其相应的光电转化效率也越高，一般要求单晶少子寿命超过10us，多晶少子寿命超过2us，这样制备的电池片效率相对较高。
在晶体硅太阳能电池生产过程中，通过氢离子的钝化作用，可以明显减少硅片表面的悬挂键和缺陷，提高硅片的少子寿命，最终提高电池片的光电转化效率。目前，在晶硅太阳能电池工艺中，利用氢钝化以减少晶格缺陷的有害效应的方法包括：离子化氢原子注入法（U.S.5304509）；氢气氛围中加热处理（U.S.5169791）；以氢气等离子体进行扩散处理（U.S.4835006和U.S.4343830）等。上述氢钝化方法中存在钝化工艺时间过长或大面积离子束源才能达到钝化效果。因此，在实际生产过程中，会带来生产效率过低以及成本过高的不利因素。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：通过氢离子的钝化作用，提高硅片的少子寿命，减少硅片表面的悬挂键和晶体缺陷，达到提高太阳能电池片的光电转换效率的目的。
本发明所提供的一种提高太阳能电池片表面钝化的方法所采用的技术方案，即在清洗制绒和扩散之间增加PECVD氢离子钝化过程，具体包括以下步骤：
1.将硅片置于一定浓度酸性或碱性溶液中进行清洗制绒处理。
2.将制绒后的硅片置于石墨舟中，放入管式PECVD设备，进行氢离子钝化。
3.钝化过程中，管式PECVD不需要通入硅烷，在等离子体作用下只通入氨气，形成氢原子和带电荷的氢离子，氢离子进入硅片表面，综合一部分悬挂键和缺陷，从而提高硅片表面的少子寿命，由于没有硅烷的参入反应，所以硅片表面不会形成氮化硅薄膜；钝化工艺参数为：管式PECVD的输出功率为4500～5500W，钝化温度为450±5℃，压力为1700±100 mTorr，氨气流量为7±2slm，占空比为5：50，处理时间为10～15min。
本发明的有益效果是：通过氢离子的钝化作用，提高硅片的少子寿命，减少硅片表面的悬挂键和晶体缺陷，钝化工艺时间短，方法简单易操作，同时达到提高太阳能电池片的光电转换效率的目的。
附图说明
图1 采用本发明提供提高太阳能电池表面钝化的方法制备太阳能电池片的工艺流程图
具体实施方式
下面根据本发明提供的一种提高太阳能电池表面钝化的方法，采用下面的具体实施方案作进一步说明。本实施方案是在制绒、扩散、刻蚀、PECVD、丝网印刷各道工序的工艺与原工艺相同的条件下进行的。具体实施方式如下：
（1） 将经过清洗制绒的多晶硅片置于石墨舟中，并放入管式PECVD设备，进行氢离子钝化。
（2） 钝化过程中，管式PECVD不需要通入硅烷，在等离子体作用下只通入氨气，钝化参数分别为功率5000W，温度450℃，压力1700 mTorr，氨气流量7slm，占空比为5：50，处理时间15min。
（3） 经过氢钝化的硅片，再依次经过扩散，刻蚀，PECVD，丝网印刷，烧结，分类检测，制备出太阳能电池片。
本实施例的试验结果如表1和表2所示，其中原晶硅太阳能电池片的制备工艺方案为A，增加氢钝化后的电池片制备工艺试验方案为B。通过表1和表2的数据可以看出，本发明所提供的增加氢钝化的技术方案与原方案相比，平均少子寿命提高了18.46%，多晶硅太阳能电池片的平均光电转换效率有0.06%的提升。
表1 采用本发明提供的技术方案前后的少子寿命的对比实验数据
表2 采用本发明提供的技术方案前后的电池片的电性能参数的对比试验数据
| 方案 | UOC | ISC | RS | RSH | FF | EFF |
| A | 0.6209 | 8.5927 | 0.0031 | 166.67 | 78.03 | 17.11% |
| B | 0.6217 | 8.6273 | 0.0032 | 265.05 | 77.90 | 17.17% |
Claims (2)
1.一种提高太阳能电池表面钝化的方法，其特征在于按照如下步骤依次进行：
A将硅片置于一定浓度酸性或碱性溶液中进行清洗制绒处理；
B将制绒后的硅片置于石墨舟中，放入管式PECVD设备，进行氢离子钝化；
C钝化过程中，管式PECVD不需要通入硅烷，在等离子体作用下只通入一定流量的氨气。
2.根据权利要求1所述的一种提高太阳能电池表面钝化的方法，其特征在于：步骤C中管式PECVD的输出功率为4500～5500W，钝化温度为450±5℃，压力为1700±100 mTorr，氨气流量为7±2slm，占空比为5：50，处理时间为10～15min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210340734.5A CN102856438B (zh) | 2012-09-15 | 2012-09-15 | 一种提高太阳能电池表面钝化的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210340734.5A CN102856438B (zh) | 2012-09-15 | 2012-09-15 | 一种提高太阳能电池表面钝化的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102856438A true CN102856438A (zh) | 2013-01-02 |
| CN102856438B CN102856438B (zh) | 2017-04-05 |
Family
ID=47402832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210340734.5A Active CN102856438B (zh) | 2012-09-15 | 2012-09-15 | 一种提高太阳能电池表面钝化的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102856438B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107017317A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-04 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种太阳能电池及其制备方法 |
| CN113373426A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-10 | 广东爱旭科技有限公司 | Perc太阳能电池的背膜结构、制备方法、太阳能电池及组件 |
| CN113937184A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-01-14 | 福建新峰二维材料科技有限公司 | 一种采用钝化前氢处理技术的异质结太阳电池的制造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101752458A (zh) * | 2008-12-17 | 2010-06-23 | 广东志成冠军集团有限公司 | 一种太阳能电池单晶硅片的界面钝化方法 |
| US20110136286A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-09 | Applied Materials, Inc. | Method of cleaning and forming a negatively charged passivation layer over a doped region |
| KR20110078998A (ko) * | 2009-12-31 | 2011-07-07 | 주식회사 티지솔라 | 태양전지용 실리콘층의 수소 패시베이션 방법 |
-
2012
- 2012-09-15 CN CN201210340734.5A patent/CN102856438B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101752458A (zh) * | 2008-12-17 | 2010-06-23 | 广东志成冠军集团有限公司 | 一种太阳能电池单晶硅片的界面钝化方法 |
| US20110136286A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-09 | Applied Materials, Inc. | Method of cleaning and forming a negatively charged passivation layer over a doped region |
| KR20110078998A (ko) * | 2009-12-31 | 2011-07-07 | 주식회사 티지솔라 | 태양전지용 실리콘층의 수소 패시베이션 방법 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107017317A (zh) * | 2017-06-06 | 2017-08-04 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种太阳能电池及其制备方法 |
| CN107017317B (zh) * | 2017-06-06 | 2019-01-29 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种太阳能电池及其制备方法 |
| CN113373426A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-10 | 广东爱旭科技有限公司 | Perc太阳能电池的背膜结构、制备方法、太阳能电池及组件 |
| CN113937184A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-01-14 | 福建新峰二维材料科技有限公司 | 一种采用钝化前氢处理技术的异质结太阳电池的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102856438B (zh) | 2017-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101916787B (zh) | 一种黑硅太阳能电池及其制备方法 | |
| US20140283904A1 (en) | Solar Cell of Anti Potential Induced Degradation and Manufacturing Method Thereof | |
| CN102044594A (zh) | 一种提高晶体硅太阳能电池扩散均匀性的工艺 | |
| CN114975643B (zh) | N-TOPCon光伏太阳能电池制备方法及太阳能电池 | |
| CN104882516A (zh) | 一种高温低压的硅片扩散方法 | |
| CN101950779A (zh) | 一种原位制备太阳能电池的方法 | |
| CN110137305A (zh) | 一种p型多晶硅选择性发射极双面电池的制备方法 | |
| CN102130211B (zh) | 一种改善太阳能电池表面扩散的方法 | |
| US20100240170A1 (en) | Method of fabricating solar cell | |
| US9559221B2 (en) | Solar cell production method, and solar cell produced by same production method | |
| CN102856438A (zh) | 一种提高太阳能电池表面钝化的方法 | |
| CN102244137A (zh) | 太阳能电池及其制造方法 | |
| WO2012040917A1 (zh) | 一种浅结太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102315309B (zh) | 一种太阳能电池片的制备方法 | |
| CN104051570A (zh) | 一种太阳能电池的制作方法 | |
| CN101673782B (zh) | 冶金法多晶硅太阳能电池的制备方法 | |
| CN103066150A (zh) | 一次扩散法制备选择性发射极电池的方法 | |
| CN116247123A (zh) | P型背面隧穿氧化钝化接触太阳能电池的制备方法 | |
| US20150187979A1 (en) | Heterojunction solar cell with epitaxial silicon thin film and method for preparing the same | |
| US20140130860A1 (en) | Method for forming alumina film and solar cell element | |
| JP5773194B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| CN106784131A (zh) | 基于n型硅片的太阳能电池片及其制备方法 | |
| US11038078B2 (en) | Method for manufacturing high efficiency solar cell | |
| CN101997058A (zh) | 一种晶体硅太阳能电池选择性发射极结构的制备方法 | |
| CN107994097B (zh) | 一种太阳能电池的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: The new warehouse Town Pinghu Road, Jiaxing City, 314206 children in Zhejiang Province Applicant after: ZHEJIANG FORTUNE ENERGY CO., LTD. Address before: The new warehouse Town Pinghu Road, Jiaxing City, 314206 children in Zhejiang Province Applicant before: Zhejiang Fortune Photovoltaic Co.,Ltd. |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: ZHEJIANG FORTUNE PHOTOVOLTAIC CO.,LTD. TO: ZHEJIANG HONGXI ENERGY CO., LTD. |
|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |