專利名稱：取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的背反射層金屬氧化物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種可提升非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率的新穎背反射層技術(shù)，其目的系將原本使用于非晶硅薄膜的金屬氧化物背反射層取代成微晶硅氧薄膜，使得所有工藝可全部一次在真空環(huán)境下完成，以減少不必要的氧化物形成，增強(qiáng)紅外光譜的吸收，以提升薄膜太陽(yáng)能電池效率。
背景技術(shù)：
目前，業(yè)界關(guān)于非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池的背電極，皆為在η型非晶硅薄膜后，破真空至大氣下后流片至另一鍍膜設(shè)備進(jìn)行金屬氧化物薄膜制備，缺點(diǎn)是η型非晶硅薄膜容易受環(huán)境影響形成不必要之氧化物，造成整體太陽(yáng)能電池的輸出降低。而此發(fā)明重點(diǎn)在不破真空的前提下，制備背反射層，并可優(yōu)于原先的金屬氧化物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為一種可取代原先使用的金屬氧化物背電極并提升非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率的新穎微晶硅氧薄膜技術(shù)。此技術(shù)方法包括使用等離子增強(qiáng)式化學(xué)氣相沉積設(shè)備來(lái)制備P型非晶硅薄膜、本征層非晶硅薄膜、N型微晶硅薄膜以及微晶硅氧薄膜，藉由折射率的匹配以及形成全反射來(lái)增強(qiáng)非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率。
具體實(shí)施例方式茲將本發(fā)明結(jié)構(gòu)說(shuō)明如附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下請(qǐng)參閱第一圖，為本發(fā)明之動(dòng)作流程方塊示意圖。由圖中可知，先在透明導(dǎo)電薄膜上依序沉積P型非晶硅薄膜薄膜、本征層非晶硅薄膜、N型微晶硅薄膜以及微晶硅氧薄膜，最后沉積金屬導(dǎo)電層薄膜。而本發(fā)明中的微晶硅氧薄膜薄膜則是透過(guò)通入硅烷、氫氣、磷烷和二氧化碳于等離子增強(qiáng)式化學(xué)氣相沉積設(shè)備，經(jīng)由氣體流量、等離子輸出功率、壓力等工藝技術(shù)來(lái)制備，并經(jīng)由厚度和折射率的匹配來(lái)促成非晶硅薄膜的效率提升，尤其是提升紅光光譜的吸收，增加了短路電流的輸出。


圖I動(dòng)作流程方塊示意圖 主要組件符號(hào)說(shuō)明I...浮板玻璃2···透明導(dǎo)電薄膜3... P型非晶硅薄膜薄膜4...本征層非晶硅薄膜5·· .N型微晶硅薄膜6...微晶硅氧薄膜7···金屬導(dǎo)電薄膜。
權(quán)利要求
1.一種可提升非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池效率的新穎背反射層技術(shù)，其技術(shù)方法包括在透明導(dǎo)電薄膜上依序沉積P型非晶硅薄膜薄膜、本征層非晶硅薄膜、N型微晶硅薄膜以及微晶硅氧薄膜，最后沉積金屬導(dǎo)電層薄膜。本發(fā)明中的微晶硅氧薄膜則是透過(guò)通入硅烷、氫氣、磷烷和二氧化碳于等離子增強(qiáng)式化學(xué)氣相沉積設(shè)備，經(jīng)由氣體流量、等離子輸出功率、壓力等工藝技術(shù)來(lái)制備，并經(jīng)由厚度和折射率的匹配來(lái)促成非晶硅薄膜的效率提升，尤其是提升紅光光譜的吸收，增加了非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池的短路電流輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中透明導(dǎo)電薄膜材料涵蓋二氧化錫(Sn02)透明導(dǎo)電膜、氧化鋅參雜鋁(ZnOiAl)透明導(dǎo)電膜和氧化鋅參雜硼(ZnO:B)透明導(dǎo)電膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中該P(yáng)型非晶硅薄膜材料涵蓋非晶硅含氫(P a-Si:H)、非晶碳化硅含氫(P a_SiC:H)、非晶娃含氦(P a-Si :He)和非晶碳化娃含氦(P a_SiC:He)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中該本征層非晶硅薄膜材料涵蓋本征層非晶硅含氫(a-Si:H)和本征層非晶硅含氦(a_Si:He)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中該N型微晶娃薄膜材料為N型微晶娃含氫(N uc-Si:H)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中該微晶硅氧薄膜材料為N型微晶硅氧(N uc-SiOX:H)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用微晶硅氧薄膜取代非晶硅薄膜太陽(yáng)電池的金屬氧化物背反射層方法，其中該金屬導(dǎo)電層薄膜材料為鋁(Al)和銀(Ag)薄膜。其中若使用銀薄膜則會(huì)加上鈦(Ti)薄膜的搭配使用，避免氧化物生成于銀表面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可取代現(xiàn)有非晶硅薄膜太陽(yáng)電池背反射電極的方法，本發(fā)明之內(nèi)容為先在透明導(dǎo)電薄膜上依序沉積P型非晶硅薄膜薄膜、本征層非晶硅薄膜、N型微晶硅薄膜以及微晶硅氧薄膜，最后沉積金屬導(dǎo)電層薄膜。而其中微晶硅氧薄膜薄膜為透過(guò)通入硅烷、氫氣、磷烷和二氧化碳于等離子增強(qiáng)式化學(xué)氣相沉積設(shè)備，經(jīng)由氣體流量、等離子輸出功率、壓力等工藝技術(shù)來(lái)制備，并經(jīng)由厚度和折射率的匹配來(lái)促成非晶硅薄膜的效率提升，尤其是提升紅光光譜的吸收，增加了短路電流的輸出。
文檔編號(hào)H01L31/20GK102931293SQ20111022941
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者鄭佳仁, 劉幼海, 劉吉人 申請(qǐng)人:吉富新能源科技(上海)有限公司