RU2635834C2 - Способ изготовления солнечного элемента и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент - Google Patents

Способ изготовления солнечного элемента и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент Download PDF

Info

Publication number
RU2635834C2
RU2635834C2 RU2015107986A RU2015107986A RU2635834C2 RU 2635834 C2 RU2635834 C2 RU 2635834C2 RU 2015107986 A RU2015107986 A RU 2015107986A RU 2015107986 A RU2015107986 A RU 2015107986A RU 2635834 C2 RU2635834 C2 RU 2635834C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma
chamber
gaseous
substrate
silicon nitride
Prior art date
Application number
RU2015107986A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015107986A (ru
Inventor
Мицухито ТАКАХАСИ
Такенори ВАТАБЕ
Хироюки ОЦУКА
Original Assignee
Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд. filed Critical Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд.
Publication of RU2015107986A publication Critical patent/RU2015107986A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2635834C2 publication Critical patent/RU2635834C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/186—Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • H01L31/1868—Passivation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • C23C16/452—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
    • H01L21/205—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/068—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

Способ изготовления солнечного элемента включает в себя формирование с высокой производительностью просветляющей пленки, содержащей нитрид кремния, причем упомянутая просветляющая пленка обладает превосходным пассивирующим эффектом. В способе изготовления солнечного элемента согласно изобретению используется установка (100) усиленного непрямой плазмой химического осаждения из газовой фазы для формирования на полупроводниковой подложке (102) первой пленки нитрида кремния при перемещении полупроводниковой подложки (102) в камере (101) осаждения, с использованием потока плазмы от первой плазменной камеры (111), и дальнейшего формирования второй пленки нитрида кремния, которая имеет состав, отличный от упомянутой первой пленки нитрида кремния, с использованием потока плазмы от второй плазменной камеры (112), в которую были введены газообразный аммиак и газообразный силан при другом соотношении расходов, чем в первой плазменной камере (111). Установка (100) усиленного непрямой плазмой химического осаждения из газовой фазы снабжена камерой (101) осаждения; плазменными камерами (111, 112), имеющими участки (111а, 112а) возбуждения, которые возбуждают газообразный аммиак, и участки (111b, 112b) активации реакции, которые активируют возбужденный газообразный аммиак посредством введения туда газообразного силана; и регулятор (113) расхода, который регулирует соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана для каждой из упомянутых плазменных камер (111, 112). Изобретение обеспечивает высокую производительность формирования просветляющей пленки и улучшенный просветляющий эффект. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Данное изобретение относится к способу изготовления солнечного элемента с использованием установки плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой и изготовленному этим способом солнечному элементу.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Солнечный элемент представляет собой полупроводниковое устройство для преобразования световой энергии в электрическую, включающее в себя тип с p-n переходом, тип со структурой p-i-n и тип с диодом Шоттки, причем тип с p-n переходом используется повсеместно. При классификации в соответствии с материалом подложки солнечный элемент, как правило, классифицируют на три категории: солнечные элементы на основе кристаллического кремния, солнечные элементы на основе аморфного кремния и солнечные элементы на основе полупроводниковых соединений. Солнечные элементы на основе кристаллического кремния подразделяются на монокристаллические и поликристаллические солнечные элементы. Поскольку относительно легко могут быть произведены подложки для солнечных элементов на основе кристаллического кремния, солнечные элементы на основе кристаллического кремния в настоящее время производятся в больших масштабах и найдут дополнительное повсеместное использование в будущем. См., например, JP-AH08-073297 (Патентный Документ 1).
[0003] Как правило, выходные характеристики солнечного элемента оценивают, рассчитывая выходную вольтамперную характеристику с помощью имитатора солнечного света. На характеристике значение, где произведение выходного тока Iмакс, умноженного на выходное напряжение Vмакс, Iмакс×Vмакс, становится максимальным, обозначает значение максимальной энергии Pмакс. Коэффициент η преобразования солнечного элемента определяют как значение Pмакс максимальной мощности, деленное на общую световую энергию (S×I), падающую на солнечный элемент:
η={Pмакс/(S×I))}×100(%),
где S - площадь элемента, а I - интенсивность облучающего света.
[0004]
Для увеличения коэффициента η преобразования важно увеличить ток Iкз короткого замыкания (величину выходного тока при V=0 на вольтамперной характеристике) или напряжение холостого хода Vхх (величину выходного напряжения при I=0 на вольтамперной характеристике) и сделать профиль выходной вольтамперной характеристики как можно ближе к прямоугольному. Следует отметить, что степень прямоугольности выходной вольтамперной характеристики оценивают обычно с помощью фактора заполнения (FF), который определяют как
FF=Pмакс/(Iкз×Vхх)
Как только величина FF становится ближе к единице (1), выходная вольтамперная характеристика приближается к идеально прямоугольной, указывая на увеличение коэффициента η преобразования.
[0005] Для увеличения коэффициента η преобразования важно уменьшить поверхностную рекомбинацию носителей. В солнечном элементе на основе кристаллического кремния неосновные носители, фотогенерируемые при падении солнечного света, достигают p-n перехода, главным образом, за счет диффузии до того, как они выводятся наружу как основные носители из электродов, присоединенных к светопринимающей поверхности и тыльной поверхности, для обеспечения электрической энергии.
В этот момент те носители, которые в противном случае могут быть извлечены в виде протекания тока, могут быть утрачены из-за рекомбинации через межфазный уровень, доступный на поверхности подложки, за исключением поверхности электрода, что приводит к снижению коэффициента η преобразования.
[0006] Таким образом, в высокоэффективных солнечных элементах попытка улучшения коэффициента η преобразования представляет собой защиту светопринимающей и тыльной поверхностей кремниевой подложки изолирующими пленками, за исключением областей в контакте с электродами, для сдерживания тем самым рекомбинации носителей на границе раздела между кремниевой подложкой и изолирующей пленкой. В качестве изолирующей пленки пригодна и используется на практике пленка нитрида кремния. Это происходит потому, что пленка нитрида кремния обладает функцией просветляющей пленки для солнечных элементов на основе кристаллического кремния и полностью эффективна для пассивации поверхности и внутренней части кремниевой подложки.
[0007] В предшествующем уровне техники пленку нитрида кремния формируют с помощью процессов химического осаждения из газовой фазы (ХОГФ), таких как термическое химическое осаждение из газовой фазы, плазмохимическое осаждение из газовой фазы и каталитическое химическое осаждение из газовой фазы. Среди них самым повсеместно распространенным процессом является плазмохимическое осаждение из газовой фазы. Фиг. 1 схематично показывает установку плоскопараллельного типа для плазмохимического осаждения из газовой фазы, которое известно, в основном, как прямое плазмохимическое осаждение из газовой фазы. Установка 10 ХОГФ на Фиг. 1 включает в себя вакуумную камеру 10с, ограничивающую камеру 1 осаждения. Расположенными в камере 1 осаждения являются кассета 3 для размещения на месте полупроводниковой подложки 2, нагревательный блок 4 для поддержания кассеты 3 при определенной температуре и температурный контроллер 5 для регулирования температуры нагревательного блока 4. Камера 1 осаждения также снабжена впускным трубопроводом 6 газа осаждения для введения предварительно выбранного газа осаждения в качестве газа-реагента в камеру 1 осаждения, радиочастотным источником 7 питания для подачи энергии вводимому газу для генерирования плазмы, и насосной установкой 8.
[0008] Когда изолирующую пленку осаждают в показанной установке ХОГФ, предварительно выбранный газ осаждения вводят в камеру 1 осаждения 1 с определенным расходом через впускной трубопровод 6 газа, а радиочастотным источником 7 питания управляют для создания радиочастотного электрического поля. Такое управление генерирует радиочастотный разряд для возбуждения газа осаждения в плазме, в результате чего на поверхности полупроводниковой подложки 2 с помощью индуцированной плазмой реакции осаждается изолирующая пленка. Например, когда осаждают пленку нитрида кремния, то в качестве газа осаждения в камеру 1 осаждения через впускной трубопровод 6 для газа вводят смесь газообразных силана и аммиака, вследствие чего осаждается пленка нитрида кремния при использовании реакции разложения силана в плазме.
[0009] Процесс плазмохимического осаждения из газовой фазы часто используют при формировании изолирующей пленки для солнечных элементов, поскольку высокая скорость осаждения достижима даже в том случае, когда температура процесса составляет всего лишь 400°C. Тем не менее, поскольку обладающие большой энергией заряженные частицы, созданные в плазме, стремятся вызвать разрушение осаждаемой пленки и поверхности кремниевой подложки, получающаяся в результате пленка нитрида кремния обладает более высокой плотностью межфазного уровня, оказываясь неспособной к проявлению удовлетворительного пассивирующего эффекта. Таким образом, для улучшения пассивирующего эффекта необходимо блокировать свободную связь водородом или подобным.
[0010] Для решения приведенной выше проблемы JP-A2005-217220 (Патентный документ 2), например, предлагает процесс плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой в качестве способа, способного подавлять повреждений плазмой. Фиг. 2 схематично показывает одну примерную установку. Установка плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, показанная на Фиг. 2, включает в себя цилиндрическую камеру 93 возбуждения для возбуждения вводимого в ней в плазму газа-реагента и реакционную камеру 98 (или камеру обработки), расположенную под камерой 93 в проточном сообщении с ней. Камеру 93 возбуждения обеспечивают вводным отверстием 93а впуска газа-носителя 91 в ее верхней части и участком ввода радиочастоты (или волноводом) 93с в ее центральной части, который соединяют с микроволновым источником 95 питания через блок 94 согласования. Линию подачи газа-реагента 97 для осаждения соединяют с реакционной камерой 98, а держатель 99 подложки для удерживания подложки 99 располагают в реакционной камере 98. В установке такой конструкции первую микроволну вводят в камеру возбуждения 93 от микроволнового источника 95 питания для возбуждения газа-носителя 91, при этом возбужденный газ-носитель 91 вводят в реакционную камеру 98 в соответствии с потоком нагнетаемого газа, а газ-реагент 97 вводят в реакционную камеру 98, где он активируется и контактирует с подложкой 99а, тем самым на подложке 99а формируется пленка. Используя газообразный аммиак в качестве газа-носителя 91 и газообразный силан в качестве газа-реагента 97, на подложке 99а можно сформировать, например, пленку нитрида кремния. Поскольку установку плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой выполняют так, что подложку помещают в положение, удаленное от области 96 плазмы, можно до некоторой степени ограничить подложку от повреждения плазмой.
[0011] Кроме того, JP-A 2009-117569 (Патентный Документ 3) сообщает, что пассивирующий эффект улучшается, если плазменную обработку с использованием газообразного аммиака выполняют как предварительную обработку перед осаждением пленки нитрида кремния с помощью поверхностной плазменной волны. JP-A 2009-130041 (Патентный Документ 4) сообщает, что пассивирующий эффект улучшается, если обработку с помощью плазмы, сгенерированной с использованием газовой смеси из газообразного водорода и газообразного аммиака, выполняют перед осаждением пленки нитрида кремния.
Однако поскольку вышеупомянутые способы требуют дополнительного процесса, отдельного от процесса формирования изолирующей пленки, возникают проблемы повышенной стоимости производства и трудности улучшения производительности.
[0012] Дополнительно, если состав пленки нитрида кремния, сформированной плазмохимическим осаждением из паровой фазы отклоняется от стехиометрического в обогащенную кремнием сторону так, что образуется фиксированный положительный заряд, то происходит изгиб энергетической зоны. Вблизи контактной поверхности раздела между кремниевой подложкой и пленкой нитрида кремния формируется инверсионный слой с повышенным содержанием электронов со стороны кремниевой подложки. Используя это, можно улучшить пассивирующий эффект со стороны области n-типа.
[0013] JP-A 2002-270879 (Патентный Документ 5) сообщает, что коэффициент преобразования улучшается с помощью двухслойной структуры, которую выполняют, формируя в качестве первой диэлектрической пленки слой нитрида кремния с высоким показателем преломления, а затем формируя на нем в качестве второй диэлектрической пленки слой нитрида кремния с низким показателем преломления. Такой способ требует, однако, отдельных процессов для формирования слоев нитрида кремния с высоким и низким показателем преломления. Например, сначала формируют слой нитрида кремния с высоким показателем преломления, затем регулируют расход газа осаждения, после чего регулируют соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана, а затем формируют слой нитрида кремния с низким показателем преломления. Этот способ приводит к повышению стоимости производства и является трудным для повышения производительности.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
[0014] Цель изобретения, которое выполняют при упомянутых выше обстоятельствах, состоит в обеспечении способа изготовления солнечного элемента, в котором с высокой производительностью формируют просветляющую пленку нитрида кремния с улучшенным пассивирующим эффектом, и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
[0015] Выполняя обширные исследования для того, чтобы достичь упомянутую выше цель, изобретатели обнаружили, что если слои последовательно осаждают на полупроводниковую подложку в установке плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, используя газообразные аммиак и силан в качестве газа осаждения, обеспечивая поток плазмы из первой плазменной камеры, и обеспечивая поток плазмы из второй плазменной камеры с другим соотношением расходов газообразного аммиака и газообразного силана, чем в первой плазменной камере, выполняется пленка нитрида кремния, составленная по меньшей мере из двух слоев различных составов, при этом вблизи контактной поверхности раздела между полупроводниковой подложкой и пленкой нитрида кремния формируется инверсионный слой, который обогащен электронами со стороны полупроводниковой подложки, при этом ограничивается повреждение подложки плазмой, а пассивирующий эффект улучшается. На этом открытии основывается изобретение.
[0016] Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает способ изготовления солнечного элемента и солнечный элемент, как он определен ниже.
[1] Способ изготовления солнечного элемента, содержащий этап формирования на поверхности полупроводниковой подложки просветляющей пленки, состоящей из нитрида кремния, с использованием установки плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, отличающийся тем, что
упомянутая установка плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой включает в себя камеру осаждения, где полупроводниковая подложка размещается с возможностью транспортировки, множество расположенных над камерой осаждения плазменных камер в проточном сообщении с ней, при этом каждая выполнена с возможностью генерирования потока плазмы газообразного аммиака, введения газообразного силана в поток плазмы и инжектирования потока плазмы в камеру осаждения, и регулятор расхода, связанный с плазменными камерами, для регулирования соотношением расходов газообразного аммиака к газообразному силану, вводимых в каждую плазменную камеру,
первый слой нитрида кремния осаждается на полупроводниковую подложку из потока плазмы из первой плазменной камеры, а по мере того как подложка перемещается под вторую плазменную камеру, осаждается второй слой нитрида кремния с составом, отличным от первого слоя нитрида кремния, из потока плазмы с другим соотношением расходов газообразного аммиака к газообразному силану, чем в первой плазменной камере.
[2] Способ изготовления солнечного элемента [1], в котором соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) в первой плазменной камере оставляет 0,1-1,0.
[3] Способ изготовления солнечного элемента [2] в котором соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) во второй плазменной камере составляет 1,5-3,0.
[4] Способ изготовления солнечного элемента по любому из [1]-[3], в котором полупроводниковая подложка представляет собой кремниевую подложку одного типа проводимости с диффузионным слоем противоположного типа проводимости, сформированным на поверхности подложки, которая предназначена быть светопринимающей поверхностью, а просветляющая пленка формируется на этом диффузионном слое.
[5] Способ изготовления солнечного элемента по любому из [1]-[4], в котором полупроводниковая подложка представляет собой кремниевую подложку одного типа проводимости с диффузионным слоем одного типа проводимости, сформированным на по меньшей мере участке поверхности подложки, которая предназначена быть поверхностью, отдаленной от светопринимающей поверхности, а просветляющая пленка формируется на этой несущей диффузионный слой поверхности.
[6] Солнечный элемент, изготовленный способом по любому из [1]-[5].
ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017] Поскольку пленку нитрида кремния двухслойной структуры формируют с помощью процесса плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой согласно изобретению, то получают просветляющую пленку с улучшенным пассивирующим эффектом. Поскольку в каждом из двух плазменных камер непрерывно осаждают слой при фиксированном соотношении расходов газообразного аммиака и газообразного силана, можно последовательно сформировать пленку нитрида кремния двухслойной структуры с предварительно заданным соотношением состава, при этом улучшается производительность солнечных элементов.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0018] [Фиг. 1] Фиг. 1 представляет собой схематичный вид, показывающий одну примерную установку плоскопараллельного типа для плазмохимического осаждения из паровой фазы.
[Фиг. 2] Фиг. 2 представляет собой схематичный вид, показывающий одну примерную установку предшествующего уровня техники для плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой.
[Фиг. 3] Фиг. 3 представляет собой схематичный вид, показывающий способ изготовления солнечного элемента по одному варианту осуществления изобретения; (A) показывает подложку, (В) показывает диффузионный слой n-типа, сформированный на тыльной поверхности подложки, (C) показывает диффузионный слой p-типа, сформированный на лицевой поверхности подложки, (D) показывает просветляющие пленки (пленки нитрида кремния), сформированные на тыльной и лицевой поверхностях подложки, (E) показывает сформированные пальцеобразный электрод и тыльный электрод и (F) показывает сформированный шинный электрод.
[Фиг. 4] Фиг. 4 представляет собой схематичный вид, показывающий способ изготовления солнечного элемента по другому варианту осуществления изобретения; (A) показывает подложку, (В) показывает диффузионный слой n-типа, сформированный на лицевой поверхности подложки, (C) показывает просветляющую пленку (пленку нитрида кремния), сформированную на лицевой поверхности подложки, (E) показывает сформированные пальцеобразный электрод, тыльный электрод и шинный электрод.
[Фиг. 5] Фиг. 5 представляет собой схематичный вид, показывающий одну примерную установку плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, используемую в способе изготовления солнечного элемента по изобретению.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0019] Теперь способ изготовления солнечного элемента по изобретению описывают со ссылкой на чертежи, несмотря на то, что изобретение не ограничивается этим.
Фиг. 3 и 4 представляют собой схематичные виды, показывающие способ изготовления солнечного элемента в вариантах осуществления изобретения. Ниже более подробно описываются этапы.
[0020] (1) Подложка
Как показано на Фиг. 3 и 4, кремниевая подложка 11, используемая здесь в качестве полупроводниковой подложки, может быть n- или p- типа. На Фиг. 3А показана кремниевая подложка n-типа, тогда как на Фиг. 4А показана кремниевая подложка p-типа. Подложка из монокристаллического кремния может быть приготовлена или методом Чохральски, или методом зонной плавки. Для производства солнечных элементов с лучшими характеристиками предпочтительно, чтобы кремниевая подложка 11 имела удельное сопротивление 0,1-20 Ом⋅см, более предпочтительно 0,5-2,0 Ом⋅см. Предпочтительной кремниевой подложкой 11 является легированная фосфором подложка из монокристаллического кремния n-типа, поскольку можно получить относительно длительный срок службы. При легировании фосфором концентрация легирующей примеси составляет предпочтительно 1×1015-5×1016 см-3.
[0021] (2) Травление повреждений/текстурирование
Например, кремниевую подложку 11 погружают в водный раствор гидроксида натрия для удаления любого поврежденного срезом слоя с помощью травления. Для удаления повреждений с подложки можно использовать сильнощелочные водные растворы, такие как гидроксид калия. Этой же цели можно достичь с помощью водных растворов кислот, такой как смесь плавиковой и азотной кислот (HF и HNO3).
После травления для удаления повреждений подложку 11 снабжают случайной текстурой. Наиболее часто подложку 11 солнечного элемента предпочтительно снабжают неравномерной формой или текстурой на ее поверхности (светопринимающей поверхности). Это обусловлено тем, что на светопринимающей поверхности должны произойти по меньшей мере два отражения для того, чтобы уменьшился коэффициент отражения в видимом спектре. При этом форма текстуры состоит из пиков и впадин, при этом каждый пик может иметь размер примерно от 1 до 20 мкм. Типичными структурами текстуры поверхности являются V и U канавки, которые могут быть образованы шлифовальным инструментом. Структура со случайной текстурой может быть приготовлена также мокрым травлением, включающим погружение в водный раствор гидроксида натрия с добавленным изопропиловым спиртом, кислотным травлением или реактивным ионным травлением. Следует отметить, что структуры текстур, сформированные на противоположных поверхностях, не обозначены на Фиг. 3 и 4, поскольку они имеют микроскопический размер.
[0022] (3) Формирование диффузионного слоя n-типа
Когда кремниевая подложка 11 является подложкой n-типа как показано на Фиг. 3, покрывающую добавку, содержащую легирующую примесь, наносят на тыльную поверхность и подвергают тепловой обработке для формирования диффузионного слоя 13 n-типа по меньшей мере на части тыльной поверхности, предпочтительно на всей тыльной поверхности (Фиг. 3В)). Когда кремниевая подложка является подложкой p-типа, как показано на Фиг. 4, покрывающую добавку, содержащую легирующую примесь, наносят на светопринимающую поверхность и подвергают тепловой обработке для формирования диффузионного слоя 13 n-типа на светопринимающей поверхности (Фиг. 4(В)). Предпочтительно легирующей примесью является фосфор. Концентрация поверхностной легирующей примеси диффузионного слоя 13 n-типа предпочтительно составляет 1×1018-5×1020 см-3, более предпочтительно 5×1018-1×1020 см-3.
После тепловой обработки любые отложения стекла на кремниевой подложке 11 очищают травлением стекла или подобным.
[0023] (4) Формирование диффузионного слоя p-типа
Как показано на Фиг. 3(С) для светопринимающей поверхности выполняют обработку, аналогичную формированию диффузионного слоя n-типа, для формирования диффузионного слоя 12 p-типа на всей светопринимающей поверхности. Как вариант, диффузионные слои 12 p-типа можно сформировать на лицевых поверхностях посредством сопряжения вместе несущих диффузионный слой n-типа тыльных поверхностей и выполнения диффузии из газовой фазы из BBr3. Предпочтительно легирующей примесью является бор. Концентрация поверхностной легирующей примеси диффузионного слоя 12 p-типа составляет предпочтительно 1×1018-5×1020 см-3, более предпочтительно 5×1018-1×1020 см-3.
[0024] (5) Изоляция p-n перехода
Используя плазменный реактор травления, выполняют изоляцию p-n перехода. В такой изоляции перехода образцы укладывают таким образом, чтобы предотвратить внедрение плазмы и радикалов в светопринимающую поверхность и тыльную поверхность, а край шлифуют на несколько микрон в уложенном состоянии. После изоляции p-n перехода очищают любые отложения стекла и частицы кремния на подложке с помощью травления стекла или подобного.
[0025] (6) Формирование просветляющей пленки
После этого на каждой из лицевой и тыльной поверхностях кремниевой подложки (Фиг. 3(D) или светопринимающей поверхности кремниевой подложки (Фиг. 4(С)) формируют пленку 14 нитрида кремния, которая служит в качестве просветляющей пленки для того, чтобы эффективно проводить солнечный свет внутрь кремниевой подложки. Пленка нитрида кремния функционирует также как пассивирующая пленка для поверхности и внутренней области из кремниевой подложки. Способом формирования пленки нитрида кремния является процесс плазмохимического осаждения из газовой фазы с использованием установки 100 плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, показанной на Фиг. 5.
[0026] Как показано на Фиг. 5, используемая здесь установка 100 плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой включает в себя вакуумную камеру 100с, ограничивающую камеру 101 осаждения, две плазменные диафрагмы 100а, 100b, ограничивающие две плазменных камеры 111, 112, расположенные над вакуумной камерой 100с в проточном сообщении с камерой 101 осаждения, насосная установка 108 для вакуумной откачки во внутреннем пространстве вакуумной камеры 100с, то есть камеры осаждения 101, и регулятор 113 расхода для независимого регулирования соотношения расходов газа-носителя 116 и газа-реагента 117 для каждой из плазменных камер 111, 112. Следует отметить, что плазменные диафрагмы 100а, 100b имеют дополнительные вакуумные насосные установки (не показаны).
[0027] В камере 101 осаждения расположены кассета 103 для поддержания полупроводниковой подложки 102 таким образом, что подложка, прошедшая все обработки, до изоляции p-n перехода может быть транспортирована через камеру, и блок 104 нагрева для нагревания полупроводниковой подложки 102 через кассету 103. Блок нагрева 104 соединяют со средствами 105 регулирования температуры для регулирования температуры нагревания блока 104 нагрева.
[0028] Каждая из плазменных камер 111, 112 является цилиндрической генерирующей плазму камерой, состоящей из секции 111а, 112а возбуждения для возбуждения газа-носителя 116, загружаемого выше по потоку к состоянию плазмы для генерирования реакционно-способных частиц (или радикалов), и секции 111b, 112b активации реакции, расположенной ниже по потоку от секции возбуждения 111а, 112а, для введения газа-реагента 117 в возбужденный газ-носитель 116 таким образом, что реакционно-способные частицы могут индуцировать химические реакции. Плазменные камеры 111, 112 размещают над камерой 101 осаждения в порядке от 111 до 112 в направлении транспортировки полупроводниковой подложки 102, в то время как торцевое отверстие каждой плазменной камеры находится в проточном сообщении с камерой 101 осаждения. Торцевые отверстия плазменных камер 111, 112 располагают на таком близком расстоянии, чтобы материал мог быть осажден на полупроводниковой подложке 102, но разнесены от полупроводниковой подложки 102 таким образом, чтобы полупроводниковая подложка 102 непосредственно не могла быть подвержена воздействию потока плазмы, инжектированного от торцевого отверстия, или повреждена плазмой.
[0029] Секции возбуждения 111а, 112а обеспечивают на их верхнем участке входными отверстиями 111с, 112с впуска газа-носителя для ввода в них газа-носителя 116. Секции возбуждения 111а, 112а также обеспечивают на их боковине микроволновыми источниками 115 питания для приложения микроволны 2,45 ГГц к газу-носителю, вводимому в них для генерирования электрического разряда.
[0030] Секции 111b, 112b активации реакции снабжают вводными отверстиями 111d, 112d впуска газа-реагента для введения газа-реагента 117 в них.
[0031] После того, как соотношение расходов газа-носителя 116 и газа-реагента 117 отрегулируют независимо для каждой из плазменных камер 111, 112 регулятором расхода 113, газ-носитель 116 и газ-реагент 117 вводят в плазменные камеры 111, 112. В секциях 111а, 112а возбуждения от микроволновых источников 115 питания идет облучение микроволной для возбуждения газа-носителя 116 (до состояния плазмы) для формирования областей 110 плазмы. После этого в секциях 111b, 112b активации реакции в возбужденный газ-носитель 116 вводят для активации газ-реагент 117. В секциях 111b, 112b активации реакции и зонах перехода из секций 111b, 112b активации реакции в камеру 101 осаждения происходят химические реакции между компонентами газа-носителя и компонентами газа-реагента. Потоки плазмы инжектируют из торцевых отверстий плазменных камер 111 или 112 в направлении полупроводниковых подложек 102, помещенных непосредственно под отверстиями. Если полупроводниковую подложку 102 помещают в это положение под торцевым отверстием плазменной камеры 111, 112, то на полупроводниковой подложке 102 формируется пленка, соответствующая составу газов осаждения, газа-носителя 116 и газа-реагента 117.
[0032] В практике данного изобретения из газов осаждения в качестве газа-носителя 116 используют аммиак (NH3), а в качестве газа-реагента 117 используют газообразный силан, такой как SiH4 или Si2H6. Затем формируют пленку нитрида кремния.
[0033] На этом этапе выполняют пленкообразующую обработку по следующему технологическому процессу. В камере 101 осаждения установки 100 плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой полупроводниковая подложка 102 сначала покоится (остается неподвижной) на кассете 103, а камеру вакуумируют с помощью насосной установки 108. После этого камеру нагревают при предварительно заданной температуре и газообразный аммиак в качестве газа-носителя 116, и газообразный силан в качестве газа-реагента 117 вводят в каждую из плазменных камер 111, 112 после того, как соотношение расходов газов осаждения отрегулируют независимо для каждой из плазменных камер 111, 112 регулятором 113 расхода, для формирования тем самым областей 110 плазмы, которые упомянуты выше. Далее, в то время как полупроводниковые подложки 102 на кассете 103 транспортируются вперед, на полупроводниковой подложке 102 под торцевым отверстием первой плазменной камеры 111 осаждают первый слой нитрида кремния. Затем полупроводниковую подложку 102 транспортируют под торцевое отверстие второй плазменной камеры 112, в которую газ-носитель 116 (газообразный аммиак) и газ-реагент 117 (газообразный силан) вводят в соотношении расходов, отличном от соотношения в первой плазменной камере 111, где второй слой нитрида кремния с составом, отличным от состава первого слоя нитрида кремния, осаждают на первый слой нитрида кремния, давая на выходе пленку нитрида кремния двухслойной структуры.
[0034] Общая толщина пленки нитрида кремния может быть выбрана как отвечающая требованиям в зависимости от коэффициента отражения пленки и морфологии поверхности полупроводниковой подложки, хотя обычно толщина находится в диапазоне около 60-100 нм, предпочтительно около 70-90 нм. Толщина первого слоя нитрида кремния предпочтительно находится в диапазоне около 30-70 нм, более предпочтительно около 35-55 нм. Толщина второго слоя нитрида кремния предпочтительно находится в диапазоне около 30-70 нм, более предпочтительно около 35-55 нм.
[0035] Условия газа осаждения (расход газа) в первой плазменной камере 111 можно определить как отвечающие требованиям в зависимости от формы и размера камеры 101 осаждения и скорости транспортировки полупроводниковой подложки 102. Например, при условии, что пленку нитрида кремния осаждают на поверхность кремниевой подложки размером от 10×10см до 15×15см и непрерывно транспортируют, предпочтительно загружать аммиака 50-500 см3/мин и моносилана 300-1000 см3/мин, более предпочтительно аммиака 250-350 см3/мин и моносилана 350-500 см3/мин.
[0036] В качестве условий газа осаждения (расходов газа) во второй плазменной камере 112 предпочтительно загружать аммиака 300-1000 см3/мини моносилана 10-500 см3/мин, более предпочтительно аммиака 450-500 см3/мини моносилана 250-300 см3/мин.
[0037] В любой из первой и второй камер 111 и 112 осаждения, если расходы газов ниже, чем упомянутые диапазоны, то равномерный слой нитрида кремния не может быть сформирован. Если расходы газов больше, чем упомянутые диапазоны, то газы осаждения могут работать впустую.
[0038] Предпочтительно также, чтобы соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) в первой плазменной камере 111 был ниже, чем соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) во второй плазменной камере 112. Более конкретно, соотношение расходов газообразного аммония и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) в первой плазменной камере 111 составляет предпочтительно от 0,1 до 1,0, более предпочтительно от 0,5 до 0,8. Если это соотношение расходов меньше 0,1, получающаяся в результате пленка может быть неподходящей в качестве просветляющей пленки. Если соотношение расходов больше 1,0, то можно не получить эффекта улучшения пассивирования. Кроме того, соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) во второй плазменной камере 112 составляет предпочтительно от 1,5 до 3,0, более предпочтительно от 1,5 до 2,0. Если это соотношение расходов меньше 1,5 или больше 3,0, получающаяся в результате пленка может быть неподходящей в качестве просветляющей пленки.
[0039] Из других условий осаждения в вышеописанном варианте осуществления предпочтительно, чтобы давление в камере 101 осаждения составляло 10-100 Па, температура полупроводниковой подложки 102 составляла 250-600°C, а скорость транспортирования кассеты 103, которая изменяется с расходами и соотношениями расходов газов осаждения, составляет 90-150 см/мин, если общая толщина пленки нитрида кремния, которую необходимо осадить, составляет 60-100 нм.
[0040] Как описано выше, при условии, что пленку нитрида кремния двухслойной структуры формируют при указанных выше условиях осаждения с использованием установки плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой по Фиг. 5, может последовательным образом быть сформирована пленку нитрида кремния с улучшенным пассивирующим эффектом.
[0041] (7) Формирование электродов
Используя машину трафаретной печати или подобную, на сторонах светопринимающей поверхности и тыльной поверхности на диффузионный слой 12 p-типа и диффузионный слой 13 n-типа, например, впечатывают содержащую серебро пасту, т.е. покрывают шаблоны встречно-штыревого электрода, и сушат для формирования пальцеобразного электрода 15 и тыльного электрода 16 (Фиг. 3(Е) или Фиг. 4(D)). Если используемая кремниевая подложка является подложкой p-типа, особенно предпочтительно пасту, полученную смешиванием алюминиевого (Al) порошка в органическом связующем, трафаретно впечатывают на стороне тыльной поверхности и сушат для формирования тыльного электрода 16. Далее на обеих светопринимающей поверхности и тыльной поверхности (Фиг. 3(F)) или на светопринимающей поверхности (Фиг. 4(D)) с помощью трафаретной печати из серебряной пасты или подобного формируют шинный электрод 17. В конце выполняют обжиг при 500-900°C в течение 1-30 минут в обжиговой печи, завершая пальцеобразный электрод 15, тыльный электрод 16 и шинный электрод 17 для электрического контакта с диффузионным слоем 12 p-типа или диффузионным слоем 13 n-типа. Хотя Фиг. 3(F) изображает словно пальцеобразный электрод 15 и тыльная поверхность 16 не находятся в контакте с диффузионными слоями 12, 13, а Фиг. 4(D) показывает словно пальцеобразный электрод 15 не находится в контакте с диффузионным слоем 13, фактически электроды находятся в электрическом контакте с диффузионными слоями в результате прожигания при обжиге.
ПРИМЕРЫ
[0042] Ниже даны Примеры и Сравнительные Примеры для дополнительной иллюстрации изобретения, хотя изобретение не ограничивают ими.
[0043] Подложку 11 из монокристаллического кремния с ориентацией (100) кристаллической плоскости n-типа, легированную фосфором, площадью 15,65 см2, толщиной 200 мкм и удельным сопротивлением, как только нарезана, 2 Ом⋅см (концентрация легирующей примеси 7,2×1015 см-3), которая показана на Фиг. 3, погружали в водный раствор гидроксида натрия, где поврежденный слой удаляли травлением, затем погружали в водный раствор гидроксида калия с добавленным в него изопропиловым спиртом, где подложку текстурировали с помощью щелочного травления (Фиг. 3(А)).
Добавкой для покрытия, содержащей легирующую примесь фосфора, покрывали тыльную поверхность кремниевой подложки 11 и подвергали тепловой обработке при 900°C в течение 1 часа для формирования диффузионного слоя 13 n-типа на тыльной поверхности (Фиг. 3(В)). После тепловой обработки отложения стекла на подложке удаляли в концентрированном растворе плавиковой кислоты или подобном, а подложку очищали.
Далее две кремниевые подложки 11 со сформированным диффузионным слоем 13 n-типа укладывали, совмещая их тыльные поверхности, с последующей газофазной диффузией BBr3 для формирования диффузионного слоя 12 p-типа на всей светопринимающей поверхности (Фиг. 3(С)).
Далее проводили изоляцию p-n перехода, используя установку плазменного травления. Сохраняя подложки уложенными так, чтобы предотвратить любое внедрение плазмы или радикалов на светопринимающую поверхность и тыльную поверхность, вытравливали несколько микрон торцевой поверхности. После этого осаждения стекла на подложке удаляли в концентрированном растворе плавиковой кислоты или подобном, а подложку очищали.
[0044] После этого, используя установку плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой (модель SiNA1OOO от Roth&Rau), выполненную как показано на Фиг. 5, загружая аммиак в качестве газа-носителя 116 и моносилан (SiH4) в качестве газа-реагента 117, и устанавливая регулятором 113 расхода соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака (см3)/расход моносилана (см3)) в первой плазменной камере 111 равным 0,5, а соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака (см3)/расход моносилана (см3)) во второй плазменной камере 112 равным 0,5 осаждали двухслойную структуру пленки 14 нитрида кремния в качестве диэлектрической пленки на каждом из диффузионного слоя 12 p-типа на стороне светопринимающей поверхности и диффузионного слоя 13 n-типа на стороне тыльной поверхности (Фиг. 3(D)). Толщина каждой из пленок нитрида кремния составляла 70 нм.
В заключение впечатывали серебряную пасту на сторону светопринимающей поверхности и на сторону тыльной поверхности, сушили и обжигали при 750° в течение 3 минут для формирования пальцеобразного электрода 15, тыльного электрода 16 и шинного электрода 17 (Фиг. 3(E) и (F)).
[0045] [Пример 2]
Подложку 11 из монокристаллического кремния p-типа, которая показана на Фиг. 4, как в Примере 1 использовали в качестве кремниевой подложки, и как в Примере 1 погружали в водный раствор гидроксида натрия, где поврежденный слой удаляли травлением, затем погружали в водный раствор гидроксида калия с добавленным в него изопропиловым спиртом, где подложку текстурировали с помощью щелочного травления (Фиг. 4(А)).
Добавкой для покрытия, содержащей легирующую примесь фосфора, покрывали светопринимающую поверхность кремниевой подложки 11 и подвергали тепловой обработке при 800°C в течение 1 часа для формирования на поверхности диффузионного слоя 13 n-типа (Фиг. 4(В)). После тепловой обработки отложения стекла удаляли в концентрированном растворе плавиковой кислоты или подобном, а подложку очищали.
[0046] После этого, используя установку плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой (модель SiNAlOOO от Roth&Rau), выполненную как показано на Фиг. 5, загружая аммиак в качестве газа-носителя 116 и моносилан (SiH4) в качестве газа-реагента 117, и устанавливая посредством регулятора 113 расхода соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака (см3)/расход моносилана (см3)) в первой плазменной камере 111 равным 0,5, а соотношение расходов газообразного аммиака и газообразному силана (расход газообразного аммиака (см3)/расход газообразного моносилана (см3)) во второй плазменной камере 112 равным 2,0, осаждали двухслойную структуру пленки 14 нитрида кремния в качестве диэлектрической пленки на диффузионном слое 13 n-типа на стороне светопринимающей поверхности (Фиг. 4(С)). Пленка имела толщину 80 нм.
В дальнейшем впечатывали серебряную пасту и алюминиевую пасту на стороны светопринимающей поверхности и тыльной поверхности, соответственно, сушили и обжигали при 750° в течение 3 минут для формирования пальцеобразного электрода 15, тыльного электрода 16 и шинного электрода 17 (Фиг. 4(D)).
[0047] [Сравнительный Пример 1]
Солнечный элемент изготавливали при тех же условиях, как в Примере 1, за исключением использования установки прямого плазмохимического осаждения из газовой фазы, показанной на Фиг. 1, вместо установки 100 плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, при этом пленки нитрида кремния толщиной 70 нм формировали на диффузионном слое 12 p-типа на стороне светопринимающей поверхности и на диффузионном слое 13 n-типа на стороне тыльной поверхности.
[0048] [Сравнительный Пример 2]
Солнечный элемент изготавливали при тех же условиях, как в Примере 2, за исключением использования установки прямого плазмохимического осаждения из газовой фазы, показанной на Фиг. 1, вместо установки 100 плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой, при этом пленку нитрида кремния толщиной 80 нм формировали на диффузионном слое 13 n-типа на стороне светопринимающей поверхности.
[0049] Для солнечных элементов, полученных в Примерах 1, 2 и Сравнительных Примерах 1, 2 измеряли вольтамперные характеристики, используя имитатор солнечного света (интенсивность света 1 кВт/м2, спектр AM1.5 для всей области). Результаты показаны в Табл. 1. Следует отметить, что значение в Табл. 1 является средним из 10 элементов, изготовленных в каждом из Примеров 1, 2 и Сравнительных Примеров 1, 2.
[0050]
Таблица 1
Напряжение холостого хода (мВ) Ток короткого замыкания (мА/см2) Коэффициент заполнения (%) Коэффициент преобразо-вания (%)
Пример 1 648 38,9 79,2 19,9
Сравнительный Пример 1 645 38,3 79,0 19,5
Пример 2 637 36,6 79,0 18,4
Сравнительный Пример 2 632 36,1 79,0 18,0
[0051] В Примерах 1 и 2, использующих установку плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой по Фиг. 5, пленку непрерывно осаждают в состоянии, когда соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана фиксируют в каждой из двух плазменных камер. Тем самым, формируют пленку нитрида кремния, обогащенную положительным фиксированным зарядом на лицевой стороне поверхности кремниевой подложки. Таким образом, с хорошей воспроизводимостью формируется пленка нитрида кремния, имеющая улучшенный пассивирующий эффект и увеличенную производительность. Элементы демонстрируют более высокий коэффициент преобразования, чем в Сравнительных Примерах 1 и 2.
[0052] Хотя изобретение проиллюстрировано со ссылкой на варианты осуществления, показанные на чертежах, изобретение не ограничивается показанными на чертежах вариантами осуществления. Специалист в данной области техники может осмыслить другие варианты осуществления, добавления, изменения, исключения или подобные. Все такие варианты осуществления включены в пределы объема изобретения при условии, что эффекты и результаты изобретения достижимы.
[0053] СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
1, 101 камера осаждения
2, 102 полупроводниковая подложка
3, 103 кассета
4, 104 блок нагрева
5, 105 средства регулирования температуры
6 впускной трубопровод газа осаждения
7 радиочастотный источник питания
8, 108 насосная установка
10 установка химического осаждения из газовой фазы
10с, 100с вакуумная камера
11 кремниевая подложка (n- или p-типа)
12 диффузионный слой p-типа
13 диффузионный слой n-типа
14 просветляющая пленка (пленка нитрида кремния)
15 пальцеобразный электрод
16 тыльный электрод
17 шинный электрод
91, 116 газ-носитель
92 вспомогательная линия насоса
93 камера возбуждения
93а, 111с, 112с вводное отверстие впуска газа-носителя
93b вспомогательное вводное отверстие насоса
93с средства ввода радиочастоты
94 блок согласования
95, 115 микроволновый источник питания
96, 110 область плазмы
97, 117 газ-реагент
98 реакционная камера
98а основное вводное отверстие насоса
99 держатель подложки
99а подложка
100 установка плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой
100a, 100b плазменная диафрагма
111, 112 плазменная камера
111а, 112а секция возбуждения
111b, 112b секция активации реакции
111d, 112d вводное отверстие впуска газа-реагента
113 регулятор расхода

Claims (8)

1. Способ изготовления солнечного элемента, содержащий этап формирования на поверхности полупроводниковой подложки просветляющей пленки, состоящей из нитрида кремния, с использованием установки усиленного непрямой плазмой химического осаждения из газовой фазы, отличающийся тем, что
упомянутая установка плазмохимического осаждения из газовой фазы с удаленной плазмой включает в себя камеру осаждения, где полупроводниковая подложка размещается с возможностью транспортировки, множество расположенных над камерой осаждения плазменных камер в проточном сообщении с ней, при этом каждая выполнена с возможностью генерирования потока плазмы газообразного аммиака, введения газообразного силана в поток плазмы и инжектирования потока плазмы в камеру осаждения, и регулятор расхода, связанный с плазменными камерами, для регулирования соотношения расходов газообразного аммиака и газообразного силана, вводимых в каждую плазменную камеру,
осаждают первый слой нитрида кремния на полупроводниковую подложку из потока плазмы из первой плазменной камеры, а по мере того как подложка перемещается под вторую плазменную камеру, осаждают второй слой нитрида кремния с составом, отличным от состава первого слоя нитрида кремния, из потока плазмы с другим соотношением расходов газообразного аммиака и газообразного силана, чем в первой плазменной камере.
2. Способ изготовления солнечного элемента по п. 1, в котором соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) в первой плазменной камере составляет 0,1-1,0.
3. Способ изготовления солнечного элемента по п. 2, в котором соотношение расходов газообразного аммиака и газообразного силана (расход газообразного аммиака/расход газообразного силана) во второй плазменной камере составляет 1,5-3,0.
4. Способ изготовления солнечного элемента по любому из пп. 1-3, в котором полупроводниковая подложка представляет собой кремниевую подложку одного типа проводимости с диффузионным слоем противоположного типа проводимости, сформированным на поверхности подложки, которая предназначена быть светопринимающей поверхностью, а просветляющая пленка формируется на этом диффузионном слое.
5. Способ изготовления солнечного элемента по любому из пп. 1-3, в котором полупроводниковая подложка представляет собой кремниевую подложку одного типа проводимости с диффузионным слоем такого же типа проводимости, сформированным на по меньшей мере участке поверхности подложки, которая предназначена быть поверхностью, отдаленной от светопринимающей поверхности, а просветляющая пленка формируется на этой несущей диффузионный слой поверхности.
6. Солнечный элемент, изготовленный способом по любому из пп. 1-5.
RU2015107986A 2012-08-09 2013-07-30 Способ изготовления солнечного элемента и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент RU2635834C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-176907 2012-08-09
JP2012176907 2012-08-09
PCT/JP2013/070564 WO2014024729A1 (ja) 2012-08-09 2013-07-30 太陽電池の製造方法、及びその製造方法により製造された太陽電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015107986A RU2015107986A (ru) 2016-09-27
RU2635834C2 true RU2635834C2 (ru) 2017-11-16

Family

ID=50067961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015107986A RU2635834C2 (ru) 2012-08-09 2013-07-30 Способ изготовления солнечного элемента и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9559221B2 (ru)
EP (1) EP2884544B1 (ru)
JP (1) JP5884911B2 (ru)
KR (1) KR102097758B1 (ru)
CN (1) CN104521003B (ru)
IN (1) IN2015DN01821A (ru)
MY (1) MY170163A (ru)
RU (1) RU2635834C2 (ru)
TW (1) TWI622183B (ru)
WO (1) WO2014024729A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102097758B1 (ko) * 2012-08-09 2020-04-07 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 태양전지의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 태양전지
JP6369680B2 (ja) * 2014-05-30 2018-08-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池
US9559236B2 (en) * 2014-09-24 2017-01-31 Sunpower Corporation Solar cell fabricated by simplified deposition process
CN106282965B (zh) * 2016-08-31 2019-09-20 东方日升新能源股份有限公司 太阳能电池硅片的等离子增强化学气相沉积法
US20210381107A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 Micron Technology, Inc. Material deposition systems, and related methods and microelectronic devices

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073804A (en) * 1977-12-05 1991-12-17 Plasma Physics Corp. Method of forming semiconductor materials and barriers
US20090007966A1 (en) * 2004-10-27 2009-01-08 Takayuki Isaka Solar cell and method for producing solar cell
JP2009260281A (ja) * 2008-03-28 2009-11-05 Mitsubishi Electric Corp 薄膜形成方法および薄膜形成装置、並びにそれを用いて製造された薄膜半導体装置
RU2417481C2 (ru) * 2009-02-13 2011-04-27 Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) Фотоэлектрический преобразователь (варианты) и способ его изготовления (варианты)
WO2012036002A1 (ja) * 2010-09-14 2012-03-22 信越化学工業株式会社 太陽電池及びその製造方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2808004B2 (ja) * 1989-01-30 1998-10-08 京セラ株式会社 太陽電池
JPH0873297A (ja) 1994-09-05 1996-03-19 Shin Etsu Chem Co Ltd 太陽電池用基板材料の製法とこれを用いた太陽電池
DE69936906T2 (de) * 1998-10-12 2008-05-21 Kaneka Corp. Verfahren zur Herstellung einer siliziumhaltigen photoelektrischen Dünnschicht-Umwandlungsanordnung
JP2002270879A (ja) 2001-03-14 2002-09-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2003273034A (ja) * 2002-03-14 2003-09-26 Crystage Co Ltd 薄膜形成装置
JP4186827B2 (ja) 2004-01-30 2008-11-26 日立電線株式会社 半導体の製造方法
JP4767110B2 (ja) * 2006-06-30 2011-09-07 シャープ株式会社 太陽電池、および太陽電池の製造方法
JP2009117569A (ja) 2007-11-06 2009-05-28 Shimadzu Corp 反射防止膜成膜方法および反射防止膜成膜装置
JP5173370B2 (ja) 2007-11-21 2013-04-03 シャープ株式会社 光電変換素子の製造方法
DE102010000002B4 (de) * 2010-01-04 2013-02-21 Roth & Rau Ag Verfahren zur Abscheidung von Mehrlagenschichten und/oder Gradientenschichten
US20110245957A1 (en) * 2010-04-06 2011-10-06 Applied Materials, Inc. Advanced platform for processing crystalline silicon solar cells
US20110272024A1 (en) * 2010-04-13 2011-11-10 Applied Materials, Inc. MULTI-LAYER SiN FOR FUNCTIONAL AND OPTICAL GRADED ARC LAYERS ON CRYSTALLINE SOLAR CELLS
KR101381305B1 (ko) * 2010-04-23 2014-04-07 솔렉셀, 인크. 고효율 태양 전지 극 저 표면 재결합 속도를 달성하기 위한 패시베이션 방법 및 장치
US20110262641A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Aventa Systems, Llc Inline chemical vapor deposition system
US20110272008A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 Applied Materials, Inc. Oxide nitride stack for backside reflector of solar cell
US20120164784A1 (en) * 2010-12-23 2012-06-28 Primestar Solar, Inc. Integrated deposition of thin film layers in cadmium telluride based photovoltaic module manufacture
KR20140116120A (ko) * 2012-01-03 2014-10-01 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 결정질 실리콘 태양 전지들을 패시베이팅하기 위한 진보된 플랫폼
US20130186464A1 (en) * 2012-01-03 2013-07-25 Shuran Sheng Buffer layer for improving the performance and stability of surface passivation of silicon solar cells
KR102097758B1 (ko) * 2012-08-09 2020-04-07 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 태양전지의 제조 방법 및 그 제조 방법에 의해 제조된 태양전지
US20140174532A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Michael P. Stewart Optimized anti-reflection coating layer for crystalline silicon solar cells

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073804A (en) * 1977-12-05 1991-12-17 Plasma Physics Corp. Method of forming semiconductor materials and barriers
US20090007966A1 (en) * 2004-10-27 2009-01-08 Takayuki Isaka Solar cell and method for producing solar cell
JP2009260281A (ja) * 2008-03-28 2009-11-05 Mitsubishi Electric Corp 薄膜形成方法および薄膜形成装置、並びにそれを用いて製造された薄膜半導体装置
RU2417481C2 (ru) * 2009-02-13 2011-04-27 Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) Фотоэлектрический преобразователь (варианты) и способ его изготовления (варианты)
WO2012036002A1 (ja) * 2010-09-14 2012-03-22 信越化学工業株式会社 太陽電池及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2014024729A1 (ja) 2016-07-25
EP2884544A1 (en) 2015-06-17
US20150206990A1 (en) 2015-07-23
EP2884544B1 (en) 2018-05-09
WO2014024729A1 (ja) 2014-02-13
RU2015107986A (ru) 2016-09-27
MY170163A (en) 2019-07-09
JP5884911B2 (ja) 2016-03-15
US9559221B2 (en) 2017-01-31
TW201428989A (zh) 2014-07-16
TWI622183B (zh) 2018-04-21
EP2884544A4 (en) 2016-02-10
CN104521003A (zh) 2015-04-15
CN104521003B (zh) 2016-11-23
KR20150041785A (ko) 2015-04-17
IN2015DN01821A (ru) 2015-05-29
KR102097758B1 (ko) 2020-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7838400B2 (en) Rapid thermal oxide passivated solar cell with improved junction
Soppe et al. Bulk and surface passivation of silicon solar cells accomplished by silicon nitride deposited on industrial scale by microwave PECVD
Yoo Reactive ion etching (RIE) technique for application in crystalline silicon solar cells
Yoo et al. Large-area multicrystalline silicon solar cell fabrication using reactive ion etching (RIE)
RU2532137C2 (ru) Солнечный элемент, способ изготовления солнечного элемента и модуль солнечных элементов
US8268728B2 (en) Method of cleaning and forming a negatively charged passivation layer over a doped region
US20090250108A1 (en) Silicon carbide for crystalline silicon solar cell surface passivation
US20070137699A1 (en) Solar cell and method for fabricating solar cell
US20080000522A1 (en) Photovoltaic device which includes all-back-contact configuration; and related processes
EP2782146B1 (en) Method for manufacturing a solar cell with reduced potential induced degradation
RU2635834C2 (ru) Способ изготовления солнечного элемента и изготовленный с помощью этого способа солнечный элемент
US20200052149A1 (en) Solar battery device and method for manufacturing solar battery device
US20100210060A1 (en) Double anneal process for an improved rapid thermal oxide passivated solar cell
US9960287B2 (en) Solar cells and methods of fabrication thereof
JP5410714B2 (ja) 反射防止膜成膜方法および反射防止膜成膜装置
CN102569497A (zh) 在基板上形成减反射膜的方法、太阳能电池片及制备方法
KR101379221B1 (ko) 태양전지용 ＳｉＣｘ 패시베이션 박막 형성방법 및 이에 의해 제조되는 패시베이션 박막을 구비한 태양전지
JP2011187858A (ja) 太陽電池の製造方法及び太陽電池
JP2004146491A (ja) 太陽電池生産方法
Jeong et al. Preparation of phosphorus doped hydrogenated microcrystalline silicon thin films by inductively coupled plasma chemical vapor deposition and their characteristics for solar cell applications
Rohatgi et al. Pushing the frontiers of silicon PV technologies: Novel approaches to high-efficiency, manufacturable silicon cells