一种非晶硅叠层太阳能电池制备方法

摘要

本发明涉及一种非晶硅叠层薄膜太阳能电池的制备工艺，该电池采用“玻璃衬底/TCO(透明导电薄膜)/顶层PIN非晶硅薄膜/第二层PIN非晶硅薄膜/第三层PIN非晶硅薄膜/Al底电极”结构的太阳能电池模型。其主要工艺步骤为：(1)清洗基片；(2)制备TCO(透明导电薄膜)；(3)制备顶层PIN非晶硅薄膜；(4)制备第二层PIN非晶硅薄膜；(5)制备第三层PIN非晶硅薄膜；(6)制备Al电极。此叠层太阳能电池最大的特点在于把不同禁带宽度的材料组合在一起，加宽了光谱响应的范围并有效阻止光致衰退的发生，使得电池的光电转换效率及稳定性得到提高。同时制备工艺简单，可实现规模生产。

主权项

1、一种非晶硅叠层太阳能电池制备方法，包括下述步骤：(1)清洗基片；(2)在基片上制备P型非晶碳化硅薄膜；其中通入的各气体流量为：B2H6：25～35sccm，CH4：25～35sccm，SiH4：35～45sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(3)在P型非晶碳化硅薄膜制备I型非晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：SiH4：25～35sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(4)在I型非晶硅薄膜上制备N型微晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：PH3：25～35sccm，SiH4：15～25sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(5)在N型非晶硅薄膜上制备P型非晶碳化硅薄膜，其中通入的各气体流量为：B2H6：40～50sccm，CH4：20～30sccm，SiH4：15～25sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(6)在P型非晶碳化硅薄膜制备I型非晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：SiH4：25～35sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(7)在I型非晶硅薄膜制备N型微晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：PH3：25～35sccm，SiH4：15～25sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(8)在N型微晶硅薄膜上制备P型非晶碳化硅薄膜，其中通入的各气体流量为：B2H6：40～50sccm，CH4：20～30sccm，SiH4：15～25sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(9)在P型非晶碳化硅薄膜上制备I型非晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：SiH4：25～35sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(10)制备N型微晶硅薄膜，其中通入的各气体流量为：PH3：25～35sccm，SiH4：15～25sccm，射频功率为80～150W，衬底温度为180～240℃；(11)用电阻蒸发式真空镀铝设备来蒸镀铝底电极，其中本底真空度为10-3Pa～-4Pa，溅射时间为2分钟～4分钟，电压为150V～175V。