專利名稱：一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池制作技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及太陽能電池片干法刻蝕工藝中的邊緣刻蝕提高太陽能電池并聯(lián)電阻的方法。
背景技術(shù)：
在晶硅太陽能電池的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中，刻蝕工藝通常采用干法刻蝕或者濕法刻蝕。由于經(jīng)過背靠背的擴(kuò)散后，硅片的所有表面包括邊緣將不可避免地?cái)U(kuò)散上磷。PN結(jié)的正面所收集到的光生電子會(huì)沿著邊緣擴(kuò)散有磷的區(qū)域流到PN結(jié)的背面，而造成短路。因此，必須對(duì)太陽能電池周邊進(jìn)行刻蝕，以去除電池邊緣的PN結(jié)。干法刻蝕即等離子體刻蝕， 采用高頻輝光放電反應(yīng)，使反應(yīng)氣體激活成活性粒子，如原子或游離基，這些活性粒子擴(kuò)散到硅片的邊緣部位，與其發(fā)生反應(yīng)，形成揮發(fā)性生成物而被去除。刻蝕硅基材料時(shí)的刻蝕氣體有CF4, C2F6，SF6等。其中最常用的是CF4。CF4*身不會(huì)直接刻蝕硅。其化學(xué)反應(yīng)過程如下所示e>CF4 — CF2+2F+e"Si+4F — SiF4Si+2CF2 — SiF4+2CCF4等離子體對(duì)Si和SW2有很高的刻蝕選擇比，室溫下可高達(dá)50，所以很適合刻蝕SiO2上的晶Si。在CF4中摻入少量其他氣體可改變刻蝕選擇比。摻入少量O2可提高對(duì) Si和SiA的刻蝕速率。在晶體硅太陽能電池大規(guī)模生產(chǎn)過程中，容易出現(xiàn)刻蝕深度不夠或者不均，從而導(dǎo)致并聯(lián)電阻過低，最終影響開壓、漏電和電池效率，因而提高并聯(lián)電阻是提高太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的有效途徑之一。刻蝕深度不足或者不均的直接影響因素是刻蝕時(shí)間不足和射頻功率過低。本發(fā)明在不影響生產(chǎn)效率和節(jié)能的前提下，采用適當(dāng)增加氧氣和四氟化碳流量的方法，并尋找到適當(dāng)?shù)目涛g時(shí)間，達(dá)到提高并聯(lián)電阻的目的

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提高干法刻蝕的深度和均勻性，從而提高并聯(lián)電阻， 最終提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明所提供的一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，按如下步驟依次為(1)將經(jīng)過清洗制絨、擴(kuò)散后的硅片用工裝安置好，放入等離子體刻蝕機(jī)準(zhǔn)備刻蝕；(2)采用干法刻蝕的工藝，通過調(diào)整等離子體刻蝕機(jī)的氧氣、四氟化碳的流量以及總體的刻蝕時(shí)間，對(duì)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行刻蝕。本發(fā)明的有益效果是通過參數(shù)設(shè)置提高等離子體對(duì)硅片邊緣的轟擊能力，使硅片邊緣刻蝕得更加徹底和均勻，這樣可以有效提高太陽能電池的并聯(lián)電阻，減少漏電，對(duì)電池的開壓有一定的好處，從而提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)本發(fā)明提供的一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，采用下面的具體實(shí)施方案作進(jìn)一步說明。本實(shí)施方案是在制絨、擴(kuò)散、PECVD、絲網(wǎng)印刷各道工序的工藝與原工藝相同的條件下進(jìn)行的。
具體實(shí)施方式
如下(1)將經(jīng)過清洗制絨、擴(kuò)散后的硅片用工裝安置好，放入等離子體刻蝕機(jī)準(zhǔn)備刻蝕；(2)將等離子體刻蝕機(jī)的氧氣流量參數(shù)設(shè)置為30±kccm ；(3)將等離子體刻蝕機(jī)的四氟化碳流量參數(shù)設(shè)置為300士50sCCm ；(4)將等離子體刻蝕機(jī)的刻蝕時(shí)間設(shè)置為850 1300s ；然后進(jìn)行刻蝕。本實(shí)施范例的結(jié)果如表1所示，其中原晶硅太陽能電池的刻蝕工藝方案為A，改進(jìn)后的刻蝕工藝試驗(yàn)方案為B。試驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明所提供的提高并聯(lián)電阻的技術(shù)方案與原方案相比，開路電壓提高lmv，并聯(lián)電阻提高了 41. 48 Ω，電池片的平均轉(zhuǎn)換效率提高了 0. 06%。表1新刻蝕工藝與原工藝的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，其特征在于，具體工藝步驟為(1)將經(jīng)過清洗制絨、擴(kuò)散后的硅片用工裝安置好，放入等離子體刻蝕機(jī)準(zhǔn)備刻蝕；(2)采用干法刻蝕的工藝，通過調(diào)整等離子體刻蝕機(jī)的氧氣、四氟化碳的流量以及總體的刻蝕時(shí)間，對(duì)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行刻蝕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，其特征在于 步驟O)中等離子體刻蝕機(jī)的氧氣流量參數(shù)設(shè)置為30±^ccm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，其特征在于 步驟O)中等離子體刻蝕機(jī)的四氟化碳流量參數(shù)設(shè)置為300士50sCCm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，其特征在于 步驟O)中等離子體刻蝕機(jī)總的刻蝕時(shí)間設(shè)置為850 1300s。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高晶硅太陽能電池并聯(lián)電阻的方法，包括(1)將原始硅片依次按照正常的制絨、擴(kuò)散工藝進(jìn)行處理；(2)采用干法刻蝕的工藝，通過調(diào)整氧氣和四氟化碳的流量、刻蝕時(shí)間等參數(shù)，對(duì)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行處理。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)氧氣、四氟化碳和刻蝕時(shí)間各工藝參數(shù)，提高等離子體對(duì)硅片邊緣的轟擊能力，從而提高干法刻蝕的深度和均勻性。這樣可以有效地提高太陽能電池的并聯(lián)電阻，減少漏電，提高開路電壓，達(dá)到提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率的目的。
文檔編號(hào)H01L21/3065GK102522331SQ20121000573
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者徐杰, 趙麗艷 申請(qǐng)人:浙江鴻禧光伏科技股份有限公司