[实用新型]HIT异质结太阳能电池制造设备

说明书

本实用新型公开一种HIT异质结太阳能电池制造设备，其包括依次对接设置的装载室、第一、二PECVD沉积室、PVD沉积室及卸载室，还包括用于同步传输硅片于各工序之间的同步室，第一、二PECVD沉积室之间、以及第二PECVD沉积室与PVD沉积室之间均设置有隔离室，隔离室使得被连接的二者之间实现分隔式的密封连通，隔离室的抽气腔与抽气装置连通，隔离室内还设置有用于减少气流流动性的辊轴组件，辊轴组件包括呈相切主、从动辊轴；同步室及隔离室使得工序处理室连接呈一体式设计，使得用本实用新型生产HIT异质结太阳能电池结构时，相较现有的制造设备其生产效率及产品质量均得到大幅提高，具有较强的实用性，适于广泛推广使用。

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池制造设备，尤其涉及一种制造HIT异质结太阳能电池的制造设备。

背景技术

能源是人类社会经济发展的动力，是社会发展之本。本世纪人类面临着实现经济和社会可持续发展的重大挑战，在有限资源和环境保护的严峻形势下人类如何进行可持续发展已成为全球热点问题。人类一切活动均离不开能源，社会发展依赖能源。常规能源如煤、石油和天然气匮乏不足，可支撑全球发展时间不多，更重要的是化石能源的开发利用带来了如土地资源被毁、环境污染和温室效应等问题，对人类生活环境造成不可恢复的损伤。太阳能清洁污染、取之不尽用之不竭，既可免费使用，又无需运输，符合未来新能源的发展要求。

目前，占主流的太阳能电池仍是晶体硅太阳能电池。虽然晶体硅太阳能电池的转换效率目前已达到25％左右，但是成本还是太贵，原因是晶体硅太阳能电池需要经过高温扩散工艺形成PN结，还需要许多复杂工艺来获得高转换效率。为了降低成本，同时保持高转换效率，采用非晶硅/单晶硅异质结是很好的选择。HIT(Heterojunction with intrinsicThinlayer)异质结太阳能电池采用非晶硅薄膜/单晶硅衬底异质结结构，综合了单晶硅和非晶硅太阳能电池的优点，是充分发挥各自长处的最佳设计。

HIT异质结太阳能电池既具有晶体硅太阳能电池的高效率和高稳定性，同时由于制备过程中不存在高温过程，能耗小，工艺相对简单，因此，HIT异质结太阳能电池还具有比单晶硅电池更好的温度特性，在高温下也能有较高的输出。因此，HIT异质结太阳能电池作为高效率、低成本的太阳能电池，近年来备受人们的关注，已经成为太阳能电池的发展方向之一。目前三洋公司产业化的HIT异质结太阳能电池的效率已达到21％，其实验室效率更是超过了23％。三星、周星 (Jusung)等公司也达到了大于21％的效率。

HIT异质结太阳能电池结构如中国实用新型专利公布号CN103035772A所述，具体结构参阅图1所示，该HIT异质结太阳能电池结构包括N型硅片基材1｀，在N型硅片基材1｀的受光面具有用于形成异质结的P型重掺杂非晶硅膜2｀，在 P型重掺杂非晶硅膜2｀上具有透明导电膜，透明导电膜上具有正面电极3｀，透明导电膜为P型透明导电膜。P型透明导电膜为Ga、As、N共掺杂的ZnO透明导电膜4｀。N型硅片基材1和P型重掺杂非晶硅膜2｀之间具有本征非晶硅膜5｀， P型透明导电膜与P型重掺杂非晶硅膜2｀之间具有AlO薄膜6｀。在N型硅片基材1｀的背光面具有N型重掺杂非晶硅膜7｀，在N型重掺杂非晶硅膜7｀上具有 ITO透明导电膜8｀，在ITO透明导电膜8｀上具有背面电极9｀，在N型硅片基材 1和N型重掺杂非晶硅膜7｀之间具有本征非晶硅膜5｀。其主要制备过程如下： (1)N型硅片基材清洗与化学制绒面；(2)真空条件下采用等离子体化学气相沉积方法(PECVD)形成正面的本征非晶硅膜5｀－P型重掺杂非晶硅膜2｀－AlO 薄膜6｀；(3)真空条件下采用等离子体化学气相沉积(PECVD)方面形成背面的本征非晶硅膜5｀－N型重掺杂非晶硅膜7｀；(4)真空条件下采用反应等离子体沉积方法(PRD)形成正面的Ga、As、N共掺杂的ZnO透明导电膜4｀；(5)真空条件下采用反应等离子体沉积方法(PRD)形成背面的ITO透明导电膜8｀；(6) 制作栅线(丝网印刷或化学电镀)形成正反面的正面电极3｀和背面电极9｀。