CN109852946A - 一种镀膜方法及太阳能电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种镀膜方法及太阳能电池,涉及光伏及半导体制造的技术领域,该方法包括以下步骤:提供一太阳能电池基板;在太阳能电池基板表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层;氧化物阻挡层通过进行预定数值的周期的沉淀,且氧化物阻挡层呈均匀致密沉淀于所述太阳能电池基板处;由于原子层沉淀法形成的氧化物阻挡层均匀性好,通过以单原子膜形成一层一层的膜层镀在太阳能电池基板上,在原子层沉积过程中,氧化物阻挡层质地均匀,致密性高,对于Na离子阻挡效果更好,起到降低PID的效果;缓解了现有技术中存在的通过PVD反应溅射形成的膜层具有性能偏差,造成膜层的不同区域阻挡Na离子的性能不同的技术问题。

Description

一种镀膜方法及太阳能电池
技术领域
本发明涉及光伏及半导体制造技术领域,尤其是涉及一种太阳能电池基板的镀膜方法及太阳能电池。
背景技术
在目前的光伏及半导体行业中,太阳能电池组件串联后,会形成很高的系统电压,组件长期在高电压工作,在盖板玻璃、封装材料、边框之间存在漏电流,大量电荷聚集在电池片表面,使得电池片表面的钝化效果恶化,同时,太阳能电池基板(一般选择玻璃基板)中的 Na离子会穿透电极,进入发电层,发电层为半导体层,即半导体内出现了杂质,这些杂质会形成电池内部的导电通道,降低了组件的电流输出,使得太阳能电池形成电势诱导衰减(Potential Induced Degradation,下述简称为PID)。
为降低或消除PID现象,目前针对于薄膜太阳能电池来说(以铜铟镓硒太阳能电池(CIGS)电池为例),现有技术,包括以下两种方法:(1)玻璃与电极层之间增加阻挡层(下述简称为barrier层);即在太阳能电池基板与背电极之间引入barrier层,利用barrier层对Na离子很好的阻隔性能,防止太阳能电池基板(一般为钠钙玻璃) 中Na在高电压的环境中,进入CIGS发电层中,避免了PID现象的发生,具体地,CIGS薄膜电池行业一般使用SixNy镀层作为barrier 层;(2)太阳能电池基板背面barrier层:即在太阳能电池基板背面 (即空气侧)镀barrier层,一般使用SixNy作为barrier层,对太阳能电池基板表面(空气侧)形成一层绝缘层,即使光伏组件长时间在潮湿空气中使用,在太阳能电池基板表面也不会形成导电层,即无法与电池内部形成回路,避免了PID现象的发生。
但是,现有技术中的barrier层,均是通过磁控溅射设备进行镀膜,常规barrier层为SixNy层。由于使用了磁控溅射镀膜机(sputter) 设备,进行反应溅射,但溅射方式形成的膜层,存在膜层均匀性偏差造成不同区域阻挡Na离子的性能不同的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池基板的镀膜方法及太阳能电池,以缓解现有技术中存在的通过PVD反应溅射形成的膜层具有性能偏差,造成膜层的不同区域阻挡Na离子的性能不同的技术问题。
本发明的实施例是这样实现的:
本发明提供的一种镀膜方法,包括以下步骤:
提供一太阳能电池基板;
在太阳能电池基板表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层;
其中,所述氧化物阻挡层通过进行预定数值的周期的沉淀,且所述氧化物阻挡层呈均匀致密沉淀于所述太阳能电池基板处。
在本发明较佳的实施例中,所述氧化物阻挡层进行沉淀的周期数为1-30周期。
在本发明较佳的实施例中,所述氧化物阻挡层的厚度范围为 20-130nm。
在本发明较佳的实施例中,所述氧化物阻挡层包括SiO2膜层、 Al2O3膜层或SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层。
在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层或Al2O3膜层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上通过脉冲输送具有Si或Al的前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si单层或Al单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成 Si单层或Al单层的Si或Al的前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si单层的 Si前驱体气体或与形成Al单层的Al前驱体气体反应,形成离散的 SiO2单层或Al2O3单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和 Si前驱体气体或Al前驱体气体反应的氧气以及Si前驱体气体或Al 前驱体气体和氧气反应的副产物;在板玻璃表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2膜层或Al2O3膜层。
在本发明较佳的实施例中,本发明提供的一种太阳能电池基板镀膜方法,还包括以下步骤:
S6、根据原子层沉淀系统的生长参数,重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层或Al2O3膜层。
在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si和Al混合前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si和Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成 Si和Al混合单层的Si和Al混合前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si和Al 混合单层的Si和Al混合前驱体气体反应,形成离散的SiO2和Al2O3的混合单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和 Si和Al混合前驱体气体反应的氧气以及Si和Al混合前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2和Al2O3的混合膜层;
S6、重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层。
在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si或Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成 Si或Al混合单层的Si或Al前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si或Al 单层的Si或Al前驱体气体反应,形成离散的SiO2或Al2O3的单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和 Si或Al前驱体气体反应的氧气以及Si或Al前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2或Al2O3的膜层;
其中,当向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体中的任一种前驱气体时,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层为SiO2或Al2O3的膜层的输送Si或Al前驱体气体中的另一种前驱气体,重复上述步骤S1~S5,以使在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层为SiO2膜层和Al2O3膜层的交替形成的复合层。
在本发明较佳的实施例中,设定原子层沉淀系统的生长参数包括:反应温度为30℃-500℃,脉冲时间大于0且小于10s,氮气流量为0.04slm-0.14slm,流入时间大于0且小于10s,反应压力为 2Pa-800Pa之间。
本发明还提供了一种应用上述的太阳能电池基板镀膜方法制得的太阳能电池。
本发明实施例的有益效果是:
本发明提供的一种太阳能电池基板的镀膜方法,包括以下步骤:提供一太阳能电池基板;在太阳能电池基板表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层;其中,氧化物阻挡层通过进行预定数值的周期的沉淀,且氧化物阻挡层呈均匀致密沉淀于太阳能电池基板处。由于原子层沉淀法形成的氧化物阻挡层均匀性好,通过以单原子膜形成一层一层的膜层镀在太阳能电池基板上,在原子层沉积过程中,氧化物阻挡层质地均匀,致密性高,对于Na离子阻挡效果更好,起到降低PID的效果;缓解了现有技术中存在的通过PVD反应溅射形成的膜层具有性能偏差,造成膜层的不同区域阻挡Na离子的性能不同的技术问题。
本发明提供了一种应用上述的太阳能电池基板的镀膜方法得到的太阳能电池;基于太阳能电池基板镀膜方法得到的太阳能电池,太阳能电池基板的表面更加稳定,增强了产品的性能稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的太阳能电池基板的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的太阳能电池基板的具有氧化物阻挡层的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为 SiO2膜层的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为 Al2O3膜层的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为 SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为 SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的另一实施例的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为 SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的再一实施例的结构示意图。
图标:100-太阳能电池基板;200-氧化物阻挡层;300-SiO2膜层; 400-Al2O3膜层;500-复合层。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为本实施例提供的太阳能电池基板的结构示意图;其中,在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层的氧化物阻挡层200。
图2为本实施例提供的太阳能电池基板的具有氧化物阻挡层的结构示意图;其中,在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物多层的氧化物阻挡层200。
图3为本实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为SiO2膜层的结构示意图。
图4为本实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为Al2O3膜层的结构示意图;
图5为本实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的结构示意图;其中,复合层500形成的过程为,向太阳能电池基板100表面上脉冲输送Si和Al混合前驱体气体。
图6为本实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的另一实施例的结构示意图;其中,复合层500的形成过程为,SiO2膜层300和Al2O3膜层400的交替形成的复合层500,且靠近太阳能电池基板100的膜层为Al2O3膜层400。
图7为本实施例提供的太阳能电池基板的氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的再一实施例的结构示意图;其中,复合层500的形成过程为,SiO2膜层300和Al2O3膜层400的交替形成的复合层500,且靠近太阳能电池基板100的膜层为SiO2膜层300。
如图1-7所示,本实施例提供的一种太阳能电池基板的镀膜方法,包括以下步骤:
提供一太阳能电池基板100;
在太阳能电池基板100表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层200;
其中,该太阳能电池基板100可选择玻璃基板。氧化物阻挡层 200通过进行预定数值的周期的沉淀,且氧化物阻挡层200呈均匀致密沉淀于太阳能电池基板100处。
具体地,原子层沉积法(Atomic layer deposition)是一种可以将物质以单原子膜形式一层一层的镀在基底表面的方法。
本发明实施例的有益效果是:
本实施例提供的一种太阳能电池基板的镀膜方法,包括以下步骤:提供一太阳能电池基板100;在太阳能电池基板100表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层200;其中,氧化物阻挡层200通过进行预定数值的周期的沉淀,且氧化物阻挡层200呈均匀致密沉淀于太阳能电池基板100处。由于原子层沉淀法形成的氧化物阻挡层200均匀性好,通过以单原子膜形成一层一层的膜层镀在太阳能电池基板100上,在原子层沉积过程中,氧化物阻挡层200 质地均匀,致密性高,对于Na离子阻挡效果更好,起到降低PID的效果;缓解了现有技术中存在的通过PVD反应溅射形成的膜层具有性能偏差,造成膜层的不同区域阻挡Na离子的性能不同的技术问题。
在上述实施例的基础上,进一步地,在本发明较佳的实施例中,氧化物阻挡层200进行沉淀的周期数为1-30周期。
其中,形成一个离散的氧化物阻挡层200单层为1个周期,通过多个周期的覆盖生长,通过多层离散的氧化物阻挡层200单层顺序生长覆盖,可以得到预想厚度的氧化物阻挡层200,从而可以满足氧化物阻挡层200致密性更高,提高了对于Na离子阻挡效果。
优选地,本实施例提供的氧化物阻挡层200进行沉淀的周期数为 10个周期。
可选地,在形成一个周期开始和结束的阶段均需要调节原子层沉淀室的具体工艺条件,具体地,需要控制下述的前驱体气体流向原子层沉淀室内的气体流量、流入时间、流入温度、压力等。
对实现离散分布起决定作用的工艺在于前驱体气体流入原子层沉淀室内的流量和流入时间,在本发明的实施例中,为了提高氧化物阻挡层200在太阳能电池基板100的分布密度,可以控制前驱体气体流入原子层沉淀室内的流量和流入时间,以提高氧化物阻挡层200 在太阳能电池基板100的分布密度的均匀度。
优选地,可以在原子层沉淀法的基础上,降低前驱体气体流入沉淀室内的流量和流入时间。
在本发明较佳的实施例中,氧化物阻挡层200的厚度范围为 20nm-130nm。
在本发明较佳的实施例中,氧化物阻挡层200包括SiO2膜层300、 Al2O3膜层400或SiO2膜层300和Al2O3膜层400的复合层500。
其中,当氧化物阻挡层200包括SiO2膜层300时,前驱体气体可以是带有Si原子成核体物质的反应气体,例如SiCl2H2,SiH4,Si2Cl6或者SiH2[NH(C4H9)]2等物质。
其中,当氧化物阻挡层200包括Al2O3膜层400时,则前驱体气体为带有Al原子成核体物质的反应气体,例如Al(CH3)2等。
如图3-4所示,在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层200为SiO2膜层300或Al2O3膜层400的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板100表面上通过脉冲输送具有Si或Al 的前驱体气体,以在太阳能电池基板100表面上形成离散的Si单层或Al单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有形成Si单层或Al单层的Si或Al的前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板100表面上脉冲输送氧气,与形成Si单层的Si前驱体气体或与形成Al单层的Al前驱体气体反应,形成离散的SiO2单层或Al2O3单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有和Si前驱体气体或Al前驱体气体反应的氧气以及Si前驱体气体或 Al前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2膜层300或Al2O3膜层400。
其中,在板玻璃表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2膜层300 或Al2O3膜层400,可以作为氧化物阻挡层200进行Na离子的阻隔。
在本发明较佳的实施例中,本实施例提供的一种太阳能电池基板的镀膜方法,还包括以下步骤:
S6、根据原子层沉淀系统的生长参数,重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层300 或Al2O3膜层400。
在本发明较佳的实施例中,设定原子层沉淀系统的生长参数包括:反应温度为30℃-500℃,脉冲时间大于0且小于10s,氮气流量为0.04slm-0.14slm,流入时间大于0且小于10s,反应压力为 2Pa-800Pa之间。
本实施例中,原子层沉淀设备内部的反应腔室的温度为在室温的基础上上升或降温5℃-200℃,使得反应腔室的温度低于原子层沉淀反应的温度,但是可以加热的过程中,保持反应腔室的真空度,以及吹扫的速度;低于原子层沉淀反应的温度可以避免反应腔室内有任何寄生的反应物,造成气路堵塞。
其中,选用不同的前驱体气体,选用不同的原子层沉淀设备的反应温度。
具体地,采用现有技术中的原子层沉淀设备,通入SiCl2H2气体,其中,SiCl2H2的气体流量0.03slm-0.4slm,流入时间大于0且小于10s,优选地,流入时间为大于0小于7s;SiCl2H2气体流入原子层沉淀室内的压力为450Pa-900Pa,原子层沉淀室内的温度为450℃-600℃。
其中,流入SiCl2H2气体的流量不同、流入时间不同会形成不同厚度的SiO2膜层300,为了提高SiO2膜层300的致密性,优选地,流入SiCl2H2气体的流量为0.05slm,流入时间为3s-5s之间,从而可以形成小于1nm的SiO2膜层300。
另外,当形成SiO2膜层300的厚度小于1nm时,可以增大原子沉淀周期的周期数,以符合最佳阻挡Na离子的阻挡效果。
另外,采用现有技术中的原子层沉淀设备,通入氮气携带 Al(CH3)2作为第一前驱体气体,其中,温度设定为25℃,氮气流量为0.04slm-0.14slm,入时间大于0且小于10s,优选地,流入时间为大于0小于7s;第一前驱体气体流入原子层沉淀室内的压力为 3Pa-5Pa,原子层沉淀室内的温度为250℃-400℃;优选地,温度为 400℃。
可选地,非活性气体可以为He、Ne、Ar等气体。
另外,也可以针对不同的反应物质,可以采用氮气吹扫;优选地,氮气采用纯度为99.99%。
在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成氧化物阻挡层200为SiO2膜层300和Al2O3膜层400的复合层500的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板100表面上脉冲输送Si和Al混合前驱体气体,以在太阳能电池基板100表面上形成离散的Si和Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有形成Si和Al混合单层的Si和Al混合前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板100表面上脉冲输送氧气,与形成Si和 Al混合单层的Si和Al混合前驱体气体反应,形成离散的SiO2和 Al2O3的混合单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有和Si和Al混合前驱体气体反应的氧气以及Si和Al混合前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2和Al2O3的混合膜层;
S6、重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层300和Al2O3膜层400的复合层500。
本实施例提供的氧化物阻挡层200为SiO2和Al2O3混合的复合层 500,每一个单层均包括SiO2和Al2O3
在本发明较佳的实施例中,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层200为SiO2膜层300和Al2O3膜层400的复合层500的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板100表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体,以在太阳能电池基板100表面上形成离散的Si或Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有形成Si或Al混合单层的Si或Al前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板100表面上脉冲输送氧气,与形成Si或 Al单层的Si或Al前驱体气体反应,形成离散的SiO2或Al2O3的单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板100表面,去除没有和Si或Al前驱体气体反应的氧气以及Si或Al前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2或Al2O3的膜层;
其中,当向太阳能电池基板100表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体中的任一种前驱气体时,在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层为SiO2或Al2O3的膜层的输送Si或Al前驱体气体中的另一种前驱气体,重复上述步骤S1~S5,以使在太阳能电池基板 100表面形成覆盖离散的氧化物多层为SiO2膜层300和Al2O3膜层 400的交替形成的复合层500。
具体地,当在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层为SiO2膜层300时,重复上述步骤S1~S5,并在太阳能电池基板 100表面形成覆盖离散的氧化物单层为SiO2膜层300的表面脉冲输送 Al前驱体气体,以使在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物多层为SiO2膜层300和Al2O3膜层400的交替形成的复合层500。
或者,当在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物单层为Al2O3膜层400时,重复上述步骤S1~S5,并在太阳能电池基板100 表面形成覆盖离散的氧化物单层为Al2O3膜层400的表面脉冲输送Si 前驱体气体,以使在太阳能电池基板100表面形成覆盖离散的氧化物多层为SiO2膜层300和Al2O3膜层400的交替形成的复合层500。
本实施例提供的太阳能电池基板的镀膜方法,得到的复合层500 为,每一个单层为单纯的SiO2膜层300或Al2O3膜层400。
另外,上述提供的复合层500并不限定于SiO2膜层300相邻的必须是Al2O3膜层400,可以是多层SiO2膜层300覆盖之后间隔一个 Al2O3膜层400,或者是多层相同膜层覆盖之后,再添加不同的膜层等。
本实施例提供的太阳能电池基板的镀膜方法,通过采用原子层沉淀的镀膜方式,可根据不同的工艺要求,如:对Na离子不同的阻挡要求,采用精确控制每一层镀膜工艺参数,达到严格控制各膜层的性能,实现不同的工艺效果,起到降低PID的效果,增强了产品的性能稳定性。
本实施例还提供了一种应用上述的太阳能电池基板的镀膜方法得到的太阳能电池基板100;基于太阳能电池基板100的镀膜方法得到的太阳能电池基板100,太阳能电池基板100的表面更加稳定,增强了产品的性能稳定性。
此外,本实施例还提供了一种包括上述太阳能电池基板的太阳能电池。该太阳能电池的性能更加稳定。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种镀膜方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供一太阳能电池基板;
在太阳能电池基板表面通过原子层沉淀法形成用于阻挡钠离子的氧化物阻挡层;
其中,所述氧化物阻挡层通过进行预定数值的周期的沉淀,且所述氧化物阻挡层呈均匀致密沉淀于所述太阳能电池基板处。
2.根据权利要求1所述的镀膜方法,其特征在于,所述氧化物阻挡层进行沉淀的周期数为1-30周期。
3.根据权利要求2所述的镀膜方法,其特征在于,所述氧化物阻挡层的厚度范围为20-130nm。
4.根据权利要求3所述的镀膜方法,其特征在于,所述氧化物阻挡层包括SiO2膜层、Al2O3膜层或SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层。
5.根据权利要求4所述的镀膜方法,其特征在于,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层或Al2O3膜层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上通过脉冲输送具有Si或Al的前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si单层或Al单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成Si单层或Al单层的Si或Al的前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si单层的Si前驱体气体或与形成Al单层的Al前驱体气体反应,形成离散的SiO2单层或Al2O3单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和Si前驱体气体或Al前驱体气体反应的氧气以及Si前驱体气体或Al前驱体气体和氧气反应的副产物;在板玻璃表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2膜层或Al2O3膜层。
6.根据权利要求5所述的镀膜方法,其特征在于,还包括以下步骤:
S6、根据原子层沉淀系统的生长参数,重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层或Al2O3膜层。
7.根据权利要求4所述的镀膜方法,其特征在于,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si和Al混合前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si和Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成Si和Al混合单层的Si和Al混合前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si和Al混合单层的Si和Al混合前驱体气体反应,形成离散的SiO2和Al2O3的混合单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和Si和Al混合前驱体气体反应的氧气以及Si和Al混合前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2和Al2O3的混合膜层;
S6、重复上述步骤S1~S5,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层的SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层。
8.根据权利要求4所述的镀膜方法,其特征在于,利用原子层沉淀系统形成所述氧化物阻挡层为SiO2膜层和Al2O3膜层的复合层的步骤包括以下步骤:
S1、设定原子层沉淀系统的生长参数;
S2、向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体,以在太阳能电池基板表面上形成离散的Si或Al混合单层;
S3、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有形成Si或Al混合单层的Si或Al前驱体气体;
S4、向太阳能电池基板表面上脉冲输送氧气,与形成Si或Al单层的Si或Al前驱体气体反应,形成离散的SiO2或Al2O3的单层;
S5、将非活性吹扫气体吹向太阳能电池基板表面,去除没有和Si或Al前驱体气体反应的氧气以及Si或Al前驱体气体和氧气反应的副产物;在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层的SiO2或Al2O3的膜层;
其中,当向太阳能电池基板表面上脉冲输送Si或Al前驱体气体中的任一种前驱气体时,在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物单层为SiO2或Al2O3的膜层的输送Si或Al前驱体气体中的另一种前驱气体,重复上述步骤S1~S5,以使在太阳能电池基板表面形成覆盖离散的氧化物多层为SiO2膜层和Al2O3膜层的交替形成的复合层。
9.根据权利要求4-8任一项所述的镀膜方法,其特征在于,设定原子层沉淀系统的生长参数包括:反应温度为30℃-500℃,脉冲时间大于0且小于10s,氮气流量为0.04slm-0.14slm,流入时间大于0且小于10s,反应压力为2Pa-800Pa之间。
10.一种应用权利要求1-9任一项所述的镀膜方法制得的太阳能电池。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112531034A (zh) * 2019-08-28 2021-03-19 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 一种太阳能电池、太阳能电池板及制备方法
CN112864280A (zh) * 2021-01-29 2021-05-28 通威太阳能(安徽)有限公司 一种高可靠性的双面电池及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101062180B1 (ko) * 2010-11-12 2011-09-05 영남대학교 산학협력단 태양전지 제조방법 및 이에 따라 제조된 태양전지
CN102950829A (zh) * 2011-08-30 2013-03-06 中国南玻集团股份有限公司 导电玻璃及其制备方法
CN103824891A (zh) * 2012-11-15 2014-05-28 三星Sdi株式会社 太阳能电池及其制造方法
CN104993018A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 福建铂阳精工设备有限公司 控制cigs薄膜中钠含量的方法、太阳能电池及结构
CN205582951U (zh) * 2016-04-29 2016-09-14 盐城普兰特新能源有限公司 一种抗pid的光伏组件
CN106129172A (zh) * 2016-07-01 2016-11-16 江苏微导纳米装备科技有限公司 一种可调节电荷密度的晶硅太阳能电池表面钝化方法
CN106505117A (zh) * 2016-10-10 2017-03-15 江苏神科新能源有限公司 一种光伏组件和光伏发电系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101062180B1 (ko) * 2010-11-12 2011-09-05 영남대학교 산학협력단 태양전지 제조방법 및 이에 따라 제조된 태양전지
CN102950829A (zh) * 2011-08-30 2013-03-06 中国南玻集团股份有限公司 导电玻璃及其制备方法
CN103824891A (zh) * 2012-11-15 2014-05-28 三星Sdi株式会社 太阳能电池及其制造方法
CN104993018A (zh) * 2015-06-29 2015-10-21 福建铂阳精工设备有限公司 控制cigs薄膜中钠含量的方法、太阳能电池及结构
CN205582951U (zh) * 2016-04-29 2016-09-14 盐城普兰特新能源有限公司 一种抗pid的光伏组件
CN106129172A (zh) * 2016-07-01 2016-11-16 江苏微导纳米装备科技有限公司 一种可调节电荷密度的晶硅太阳能电池表面钝化方法
CN106505117A (zh) * 2016-10-10 2017-03-15 江苏神科新能源有限公司 一种光伏组件和光伏发电系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112531034A (zh) * 2019-08-28 2021-03-19 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 一种太阳能电池、太阳能电池板及制备方法
CN112864280A (zh) * 2021-01-29 2021-05-28 通威太阳能(安徽)有限公司 一种高可靠性的双面电池及其制备方法

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