[发明专利]用于高效钝化硅太阳能电池的原位硅表面预清洗

权利要求书

1.一种制造太阳能电池装置的方法，包括：

将单结晶硅基板或多结晶硅基板暴露于湿法清洗工艺，以清洗所述结晶硅基板的表面；

将所述结晶硅基板装载入具有真空环境的处理系统；

在所述处理系统的所述真空环境中，将所述结晶硅基板的至少一个表面暴露于原位清洗工艺；以及

在所述处理系统的所述真空环境中，在所述结晶硅基板的所述至少一个表面上形成一或多个钝化层。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原位清洗工艺包括将所述结晶硅基板暴露于含氢等离子体。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含氢等离子体进一步包括选自由以下物质构成的组的惰性气体：氩气、氦气，以及这些气体的组合。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述含氢等离子体包括选自由以下物质组成的组的含氢气体：氢气、氨气、甲烷，以及这些物质的组合。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原位清洗工艺包括将所述结晶硅基板暴露于含氧气体，所述含氧气体选自由以下物质组成的组：O₂、O₃、N₂O、CO₂、CO，和这些物质的组合。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原位清洗工艺包括将所述结晶硅基板暴露于含卤素的等离子体，所述含卤素的等离子体包括选自由以下物质组成的组的含卤素气体：F₂、HF、NF₃、Cl₂、HCl，以及这些物质的组合。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原位清洗工艺包括将所述结晶硅基板暴露于含氩等离子体。

8.如权利要求1所述的方法，进一步地包括：于所述处理系统的所述真空环境中将所述结晶硅基板的至少一个表面暴露于原位清洗工艺之后，以及于所述处理系统的所述真空环境中在所述结晶硅基板的至少一个表面上形成一或多个钝化层之前，使所述结晶硅基板退火。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在500到800摄氏度范围内的温度执行使所述结晶硅基板退火的步骤。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述处理系统中于真空状态下，在以下至少一者中执行所述原位清洗工艺：处理腔室、预热腔室、缓冲腔室、在各腔室之间的通道，以及专门的预清洗腔室。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原位清洗工艺是基于等离子体的工艺。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述等离子体由等离子源形成，所述等离子源选自以下等离子源：电容耦合等离子源、电感耦合等离子体源、远程等离子体源、磁增强等离子体源、热丝增强等离子体源、直流电源和射频（RF）源。

13.如权利要求1所述的方法，进一步地包括：在将所述结晶硅基板装载入具有真空环境的处理系统之前，将所述结晶硅基板暴露于非原位湿法清洗工艺。

14.如权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述处理系统的所述真空环境中，在将所述结晶硅基板装载入具有真空环境的处理系统之后，以及在将所述结晶硅基板的至少一个表面暴露于原位清洗工艺之前，将所述基板预热到在约100摄氏度和450摄氏度之间的温度。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在约200摄氏度和约500摄氏度之间的温度执行所述原位等离子体工艺。