[发明专利]一种晶硅太阳能电池处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及晶体硅太阳能电池技术领域，特别设计一种晶硅太阳能电池处理设备。

背景技术

晶体硅太阳能电池存在电势衰减(PID)的问题。所述PID即潜在电势诱导衰减现象(Potential Induced Degradation)，是组件长期在高电压作用下使得玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量的电荷聚集在电池表面，使得电池表面钝化效果恶化，最终导致FF、Isc、Voc降低，使组件性能低于设计标准。

在现有技术中太阳能电池电势衰减(PID)的问题解决方案有两种，请参考图1，为现有技术的常规背钝化晶硅电池工艺流程示意图。所述背钝化晶硅电池工艺流程包括清洗制绒、扩散制结、二次清洗、常规氧化处理/热氧化、背面钝化膜沉积、背面SiNx沉积、正面SiNx沉积、激光开槽、印刷烧结。其中的所述常规臭氧处理/热氧化步骤是解决电势衰减(PID)问题的两种方案，一是在二次清洗之后，做一步常温的臭氧处理，在硅片正面生长一层3-10nm的氧化硅来解决PID问题，这一方案对晶体硅电池片的电势衰减有一定的作用，但是由于这种方法氧化处理是在常温下进行，所以生长的氧化硅薄膜重复性不好，导致处理的效果波动比较大，不能保证稳定的抗PID效果；另一种方案是在二次清洗之后，采用热氧化炉生长一层氧化硅来解决PID的问题，这种方法虽然处理效果比较稳定，但是设备成本及厂房占地成本会很高。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶硅太阳能电池处理设备，以解决现有太阳能电池技术中存在的：为了解决电势衰减(PID)问题而采用常温臭氧处理生长的氧化硅薄膜质量不好及采用热氧化炉生长稳定氧化硅薄膜的设备成本、厂房占地成本高，生产效率低的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种晶硅太阳能电池处理设备，包括：装载卸载腔室，用于装载或卸载待处理的或处理完毕的基板；预处理腔室，用于对待处理的基板进行预处理；镀膜沉积腔室，所述镀膜沉积腔室用于对所述待处理基板进行镀膜沉积；所述预处理腔室用于氧化处理，以使基板表面形成致密的氧化硅薄膜的。

本发明的有益效果是通过在所述预处理腔里对待处理基板进行氧化处理，而不需要预备单独的腔室进行氧化处理，从而节省了设备成本及厂房占地成本。

可选的，所述预处理腔室中的氧化处理保持真空状态，或所述预处理腔室的氧化处理保持非真空状态，增加了预处理腔选择的灵活度。

可选的，所述预处理腔室设置有加热单元，所述加热单元用于对所述基板进行加热处理，所述预处理腔设置有时间控制单元，用以控制所述预处理腔室的加热时间，所述预处理腔室设置有蝶阀控制单元，所述蝶阀控制单元连于泵，用以控制对所述泵的抽气及充气。所述预处理腔室内的加热单元，能使所述预处理腔室在加热的氛围中进行氧化处理，比常温下氧化处理生成的氧化硅膜致密且质量稳定以保证稳定的抗PID效果，并且可以提高晶硅电池转化效率；同时采用所述时间控制单元来控制加热的时间，确保预处理腔在所述镀膜沉积腔进行沉积的时候，完成预处理腔室的所有预处理工序，包括所述的氧化处理，相比单独腔室进氧化处理节约了时间，减少了工序，同时节省了设备成本及厂房占地成本；所述蝶阀控制单元对泵的所述抽气及充气的过程对所述预处理腔室进行了清洁处理，节省了所述预处理腔室本来工序中的清洁处理程序，节省了清洁处理的时间，确保所述预处理腔室与所述钝化膜沉积腔之间时间衔接的准确性，进而提高设备的作业效率。

可选的，所述预处理腔中设置有一喷头，所述喷头连接于气流控制单元，所述气流控制单元用以控制气体源的通入量，进而提高气体的使用效率，所述气流控制单元包括第一气流控制单元和第二气流控制单元，以使所述基板生成氧化硅薄膜，以便于氧化气体的灵活选择。

可选的，所述预处理腔中设置有压力读取单元。所述压力读取单元控制氧化气体的通入量，进而确保氧化处理的效果。

可选的，所述气体源为O3或N2O或O2或惰性气体，所述惰性气体起稀释作用，所述惰性气体为N2。

可选的，所述第一气流控制单元用以控制O3、N2O、O2中的一种或多种气体的通入量，所述第二气流控制单元用以控制N2气体的通入量。

可选的，所述氧化处理保持真空状态是指所述控制蝶阀控制单元对所述预处理腔进行抽气达到真空状态，其次打开所述加热装置，在真空状态下对预处理腔室进行加热，再打开所述气流控制装置，通入气体对所述待处理基板进行氧化处理。所述真空状态可以避免氧化气体被大气环境所影响，使氧化硅薄膜的质量得到保证。