多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法技术

本发明专利技术提供了一种多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法。它解决了现有太阳能电池的结构简单，容易出现持续衰减，产品稳定性差等技术问题。本多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，包括以下步骤：a、对晶体硅片进行清洗制绒、扩散和刻蚀；b、将步骤a中完成的晶体硅片通过臭氧发生装置在硅片表面生成一层1‑2nm的SiO2氧化膜；c、通过清洗装置将石墨舟清洗干净，将步骤b中完成的晶体硅片装到石墨舟上，将其放入管式PECVD进行预沉积和清洗；d、将步骤c中完成的晶体硅片用管式PECVD沉积；e、将步骤d中完成的晶体硅片用管式PECVD再次沉积。本发明专利技术具有产品稳定、可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池
，涉及一种制作方法，特别是一种多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法。
技术介绍
近几年的研究表明，存在于晶体硅光伏组件中的电路与其接地金属边框之间的高电压，会造成组件的光伏性能的持续衰减。造成此类衰减的机理是多方面的，例如，在上述高电压的作用下，组件电池的封装材料和组件上表面层及下表面层的材料中出现的离子迁移现象；电池中出现的热载流子现象；电荷的再分配削减了电池的活性层；相关的电路被腐蚀等，这些引起衰减的机理被称之为电位诱发衰减、极性化(Potential InducedDegradation即PID)。一些电站实际使用表明，光伏发电系统的系统电压似乎存在对晶体硅电池组件有持续的“电位诱发衰减”效应(PID效应)，基于丝网印刷的晶体硅电池通过封装材料(通常是EVA和玻璃的上表面)对组件边框形成的回路所导致的漏电流，被确认为是引起上述效应的主要原因。近年来PID已经成为国外买家投诉国内组件质量的重要因素之一，严重时候它可以引起一块组件功率衰减60％以上，从而影响整个电站的功率输出，一些国家和地区已逐步开始把抗PID作为组件的关键要求之一。影响晶硅光伏组件功率衰减的一大核心因素是晶硅电池，由于组件中的一个重要辅料EVA容易水解产生醋酸，醋酸可以和玻璃中的钠盐反应，导致钠离子迁移到电池表面影响电池性能，从而导致组件功率的衰减，也即引起组件PID衰减。电池片在镀膜前先进行臭氧氧化通过臭氧发生装置使氧气和空气发生反应产生臭氧进而在硅片表面镀上一层很薄的SiO2氧化膜，增加其抗钠离子渗透能力,阻挡离子和水汽进入电池内部对电池的性能产生破坏，从而有效解决组件PID衰减。经检索，如中国专利文献公开了一种太阳能电池【申请号：200810065797.8；公开号：CN 101527327A】。这种太阳能电池，其包括：一硅片衬底，该硅片衬底的上表面形成有多个间隔设置的凹孔；一背电极，该背电极设置于所述硅片衬底的下表面，且与该硅片衬底表面欧姆接触；一掺杂硅层，该掺杂硅层形成于所述凹孔的内表面；一上电极，该上电极设置于所述硅片衬底的上表面；其特征在于，所述上电极包括一碳纳米管结构。该专利中公开的太阳能电池虽然可使其具有较好的透光性，但是，该太阳能电池的结构简单，容易出现持续衰减，产品稳定性差，因此，设计出一种多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，该制作方法具有产品稳定、可靠的特点。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：a、对晶体硅片进行清洗制绒、扩散和刻蚀，通过酸雾处理装置对清洗制绒和刻蚀产生的废气进行处理，通过尾排处理装置对扩散产生的尾气进行处理；b、将步骤a中完成的晶体硅片通过臭氧发生装置在晶体硅片表面生成一层1-2nm的SiO2氧化膜；c、通过清洗装置将石墨舟清洗干净，将步骤b中完成的晶体硅片装到石墨舟上，将其放入管式PECVD进行预沉积和清洗，通过NH3电离的H+轰击硅片对其表面进行清洗，其中，PECVD参数设置为：氨气流量5-5.5slm，射频功率4900-5900wart，时间10-20s；d、将步骤c中完成的晶体硅片用管式PECVD沉积，得到第一层折射率为2.20-2.25的高折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量4.5-5.5slm，硅烷流量1100-1200sccm，压强1600-1800mTor，射频功率5200-6200wart，开关时间5:40ms，时间200-240s；e、将步骤d中完成的晶体硅片用管式PECVD再次沉积，得到第二层折射率为2.00-2.05的低折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量7.5-8.5slm，硅烷流量830-910sccm，压强1600-1800mTor，射频功率5200-6200wart，开关时间5:40ms，时间390-420s。采用以上方法，通过在臭氧氧化硅片表面使用管式PECVD沉积高、低折射率组成的二层氮化硅减反射膜，较常规折射率在2.03-2.07的低折射率减反射膜折射率提高，在不影响太阳电池转换效率的情况下能满足电池组件抗PID的要求，且抗PID测试组件衰减功率也得到了大幅度的下降，仅为0.75％左右，延长了组件使用寿命，产品稳定、可靠。在步骤a中所述的酸雾处理装置包括底座和固定在底座上的排气塔，所述底座上固定有一级吸收塔和二级吸收塔，一级吸收塔内竖直设置有分隔板一，分隔板一将一级吸收塔分成左空腔和右空腔，分隔板一上开设有若干通孔，一级吸收塔的左空腔下端连接有进气管一，一级吸收塔的右空腔上端连接有出气管一，二级吸收塔内水平设置有分隔板二，分隔板二将二级吸收塔分隔成上空腔和下空腔，二级吸收塔的上空腔连接有进气管二，二级吸收塔的下空腔连接有出气管二，且出气管二与排气塔相连接，二级吸收塔下空腔连接有连接管一，连接管一的另一端设置在二级吸收塔上空腔，且出气管一和进气管二之间连接有连接管二；底座上还固定有一循环水池，循环水池连接有出水管一，出水管一的另一端与一级吸收塔右空腔相连接，循环水池连接有进水管一，进水管一另一端与二级吸收塔下空腔相连接。酸雾处理装置的工作原理如下：含氮氧化物的废气通过进气管一进入到一级吸收塔内，循环水池内的水通过出水管一能够向一级吸收塔内进行喷淋，对废气进行吸收，且分隔板一上开设有通孔主要起到过滤的作用，同时，一级吸收塔内的废气和水由出气管一流出，且通过连接管二和进气管二进入到二级吸收塔的上空腔内，再由连接管一进入到二级吸收塔的上空腔内，从而实现多级净化，二级吸收塔净化后的气体通过出气管二进入到排气塔排出，且二级吸收塔的水由进水管一进入到循环水池内循环利用。所述分隔板一上设置有过滤网一。过滤网一主要起到对进入一级吸收塔内的废气进行过滤的作用。所述排气塔具有内腔，排气塔的上端设置有出气口，排气塔内水平固定有分隔板三，且分隔板三上开设有若干过滤孔，分隔板三将排气塔内腔从上往下依次分隔成上内腔和下内腔。分隔板三将排气塔分隔成上内腔和下内腔，且分隔板三上开设有过滤孔，从而对废气进行再过滤处理。所述排气塔下内腔内设置有若干紫外线照射灯。排气塔下内腔内的紫外线照射灯能够对废气进行杀菌处理。所述二级吸收塔下空腔的内壁上还涂有活性炭。二级吸收塔下空腔内的活性炭为市场上能够买到现有产品，能够起到对废气除臭的作用。在步骤a中所述的尾排处理装置包括底板，底板上固定有能对尾气进行处理的处理塔，处理塔内设置有若干电加热管，电加热管通过线路与变频器相连，底板上设置有能控制变频器动作的控制机构；处理塔和输送管一端相连通，输送管另一端能和外界相连通，输送管上设置有电磁阀，底板上设置有能将输送管中的尾气暂时进行储存的储气机构，储气机构包括气囊、输入管和输出管，输入管一端和气囊的进口相连通，输入管另一端和输送管相连通，输入管上依次设置有第一单向阀和第一电磁阀，输出管一端和气囊的出口相连通，输出管另一端和输送管相连通，输出管上依次设置有第二单向阀和第二电磁阀，且输入管和输出管分别位于电磁阀两侧；底板上还设置有能本文档来自技高网...

【技术保护点】
多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：a、对晶体硅片进行清洗制绒、扩散和刻蚀，通过酸雾处理装置对清洗制绒和刻蚀产生的废气进行处理，通过尾排处理装置对扩散产生的尾气进行处理；b、将步骤a中完成的晶体硅片通过臭氧发生装置在晶体硅片表面生成一层1‑2nm的SiO2氧化膜；c、通过清洗装置将石墨舟清洗干净，将步骤b中完成的晶体硅片装到石墨舟上，将其放入管式PECVD进行预沉积和清洗，通过NH3电离的H+轰击硅片对其表面进行清洗，其中，PECVD参数设置为：氨气流量5‑5.5slm，射频功率4900‑5900wart，时间10‑20s；d、将步骤c中完成的晶体硅片用管式PECVD沉积，得到第一层折射率为2.20‑2.25的高折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量4.5‑5.5slm，硅烷流量1100‑1200sccm，压强1600‑1800mTor，射频功率5200‑6200wart，开关时间5:40ms，时间200‑240s；e、将步骤d中完成的晶体硅片用管式PECVD再次沉积，得到第二层折射率为2.00‑2.05的低折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量7.5‑8.5slm，硅烷流量830‑910sccm，压强1600‑1800mTor，射频功率5200‑6200wart，开关时间5:40ms，时间390‑420s。...

【技术特征摘要】
1.多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：a、对晶体硅片进行清洗制绒、扩散和刻蚀，通过酸雾处理装置对清洗制绒和刻蚀产生的废气进行处理，通过尾排处理装置对扩散产生的尾气进行处理；b、将步骤a中完成的晶体硅片通过臭氧发生装置在晶体硅片表面生成一层1-2nm的SiO2氧化膜；c、通过清洗装置将石墨舟清洗干净，将步骤b中完成的晶体硅片装到石墨舟上，将其放入管式PECVD进行预沉积和清洗，通过NH3电离的H+轰击硅片对其表面进行清洗，其中，PECVD参数设置为：氨气流量5-5.5slm，射频功率4900-5900wart，时间10-20s；d、将步骤c中完成的晶体硅片用管式PECVD沉积，得到第一层折射率为2.20-2.25的高折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量4.5-5.5slm，硅烷流量1100-1200sccm，压强1600-1800mTor，射频功率5200-6200wart，开关时间5:40ms，时间200-240s；e、将步骤d中完成的晶体硅片用管式PECVD再次沉积，得到第二层折射率为2.00-2.05的低折射率氮化硅减反射膜，其中，PECVD参数设置为：氨气流量7.5-8.5slm，硅烷流量830-910sccm，压强1600-1800mTor，射频功率5200-6200wart，开关时间5:40ms，时间390-420s。2.根据权利要求1所述的多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，在步骤a中所述的酸雾处理装置包括底座和固定在底座上的排气塔，所述底座上固定有一级吸收塔和二级吸收塔，一级吸收塔内竖直设置有分隔板一，分隔板一将一级吸收塔分成左空腔和右空腔，分隔板一上开设有若干通孔，一级吸收塔的左空腔下端连接有进气管一，一级吸收塔的右空腔上端连接有出气管一，二级吸收塔内水平设置有分隔板二，分隔板二将二级吸收塔分隔成上空腔和下空腔，二级吸收塔的上空腔连接有进气管二，二级吸收塔的下空腔连接有出气管二，且出气管二与排气塔相连接，二级吸收塔下空腔连接有连接管一，连接管一的另一端设置在二级吸收塔上空腔，且出气管一和进气管二之间连接有连接管二；底座上还固定有一循环水池，循环水池连接有出水管一，出水管一的另一端与一级吸收塔右空腔相连接，循环水池连接有进水管一，进水管一另一端与二级吸收塔下空腔相连接。3.根据权利要求2所述的多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，所述分隔板一上设置有过滤网一；所述排气塔具有内腔，排气塔的上端设置有出气口，排气塔内水平固定有分隔板三，且分隔板三上开设有若干过滤孔，分隔板三将排气塔内腔从上往下依次分隔成上内腔和下内腔；所述排气塔下内腔内设置有若干紫外线照射灯；所述二级吸收塔下空腔的内壁上还涂有活性炭。4.根据权利要求4所述的多晶太阳电池表面氮化硅减反射膜的制作方法，其特征在于，在步骤a中所述的尾排处理装置包括底板，底板上固定有能对尾气进行处理的处理塔，处理塔内设置有若干电加热管，电加热管通过线路与变频器相连，底板上设置有能控制变频器动...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱金浩，蒋剑波，朱世杰，许布，万光耀，陈珏荣，吴振宏，文长洪，
申请(专利权)人：浙江光隆能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33