[发明专利]一种PECVD镀膜工艺

说明书

本发明公开了一种PECVD镀膜工艺，包括以下步骤：步骤一、对硅片进行常规的清洗、扩散制PN结以及刻蚀去除边缘、背面PN结工艺处理；步骤二、使用PECVD镀膜设备对硅片正面进行NH₃预沉积；步骤三、沉积SiO_xN_y纳米薄膜；步骤四、沉积第一层SiN_x纳米薄膜；步骤五、沉积第二层SiN_x纳米薄膜。本发明所述的一种PECVD镀膜工艺，无需增加任何设备，采用相对简单的工艺，兼顾了多层减反射膜的优势，同时增加减反射膜表面钝化效果，提高了太阳能电池片的转化效率。

技术领域

本发明属于晶硅太阳能电池片技术领域，具体涉及一种PECVD镀膜工艺。

背景技术

随着晶硅太阳能电池技术不断发展，降本提效是光伏从业者孜孜不倦的追求，也是行业永恒的主题。影响制约太阳能电池片转化效率提高的主要有光学损失和电学损失两方面。通过减少光学与电学的损失来，可以提高太阳能电池片的转化效率，提高电池的转换效率。减少光的反射，降低光生载流子的复合是其中一种方法手段。因此减反射薄膜，降低太阳能电池表面对光的反射损失，提高电池钝化效果，一直以来都是研究的重点。

当前，电池普遍采用管式PECVD沉积氮化硅叠层减反射膜工艺。研究和改进减反射膜的工艺，制备具有更低反射率和更优化钝化效果的PECVD工艺技术层出不穷。从最早的单层减反射膜技术，到目前的双层，多层氮化硅减反射膜，以及不同介质材料沉积多层膜等一系列技术突破与应用。但其反射率仍然较高，钝化效果也没有达到最佳。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种PECVD镀膜工艺，包括以下步骤：

步骤一、对硅片进行常规的清洗、扩散制PN结以及刻蚀去除边缘、背面PN结工艺处理；

步骤二、使用PECVD镀膜设备对硅片正面进行NH₃预沉积；

步骤三、沉积SiO_xN_y纳米薄膜；

步骤四、沉积第一层SiN_x纳米薄膜；

步骤五、沉积第二层SiN_x纳米薄膜。

作为上述技术方案的优选，所述步骤二中PECVD镀膜设备的技术参数为：射频功率4500-5500W，沉积温度440-460℃，工艺压力1400-1600mTor，沉积时间15s，占空比4/40，氨气流量5.5-6slm。

作为上述技术方案的优选，所述步骤三的具体工艺为：通入硅烷、笑气混合气体，射频功率为7000-7500W，沉积温度为440-460℃，工艺压力为900-1100mTor，沉积时间为50s，硅烷流量为130-150sccm，笑气流量为4.2-4.5slm，控制SiO_xN_y厚度在4.5-5.5nm之间。

作为上述技术方案的优选，所述SiO_xN_y厚度控制为5nm。

作为上述技术方案的优选，所述步骤四中的具体工艺为：通入氨气、硅烷混合气体，射频功率为7500-8000W，沉积温度为440-460℃，工艺压力为1500-1700mTor，沉积时间为170s，氨气流量为4.0-4.2slm，硅烷流量为800-825sccm，第一层SiN_x折射率控制在2.25-2.3之间，膜厚控制在15±5nm。

作为上述技术方案的优选，所述步骤五的具体工艺为：通入氨气、硅烷混合气体，频功率为7000-7500W，沉积温度为440-460℃，工艺压力为1500-1700mTor，沉积时间为315s，氨气流量为4.8-5.2slm，硅烷流量为490-510sccm，第二层SiN_x折射率控制在2.0-2.02之间，膜厚控制在60±5nm。