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摘要：二氧化硅(SiO2)薄膜是一种良好的表面钝化膜和介质膜, 广泛应用于太阳电池和微电子工艺。二氧化硅薄膜的制备方法主要有热氧化法和化学气相沉积法。热氧化工艺是指在高温(600 -1000 ℃)下氧化硅片表面形成SiO2 薄膜, 包括干氧氧化、湿氧氧化以及水汽氧化。使用氧化炉在高温有氧条件下生成致密性较好的二氧化硅层在PERC电池上会引起对杂质的再分布，对电池的电性能提升，有一定的效果。
关键词：热氧化；双面率；电池转化效率
0引言
目前常规电池的生产中主要是利用PECVD沉积SiNx膜作为钝化减反射膜，SiNx膜具有优良的氢钝化和减反射作用，但是SiNx膜与Si的晶格匹配性较差，导致SiNx/Si界面缺陷密度较高，而SiO2/Si具有良好的界面性能，因此硅片在刻蚀工序后，先在其表面热生长一层SiO2层，再镀SiNx膜，形成SiO2/SiNx双层减反钝化膜可以有效改善硅片的表面钝化。
1实验部分
1.1实验原理
热氧化生长SiO2膜的方法即是在高温条件下，用干燥的纯氧直接与硅片表面的不饱和硅原子结合形成SiO2,其化学反应方程式为：
Si+O2SiO2
1.2实验方法
采用P型硅多晶薄片作为衬底，面积为156.75 mm*156.75 mm，厚度为200±20nm，使用设备为热氧化扩散炉。
工艺流程：
2结果和讨论
2.1热氧化对电池正面的电性能影响
通过以上的电性能可以看出，经过热氧化生成的二氧化硅的钝化和退火作用，开压、填充有了极大地提高，转化效率有0.3%的提高。
2.2目前，在行业内大部分制作的是双面PERC电池，大家对双面率都有一定的要求，通过热氧化退火工艺虽然增加了电池正面的转化效率，但是否满足双面率的要求，有待进一步验证。以下实验是对双面PERC电池的双面率验证的电性能参数：
通过上述实验验证，可以看出，热氧化的双面率较非热氧化电池的双面率高出2%，热氧化工艺对背面的电池效率也有0.5%左右的提高。
3结论
经过热氧化生成的二氧化硅的钝化和退火作用，开压、填充有了极大地提高，转化效率有0.3%的提高；
热氧化的双面率较非热氧化电池的双面率高出2%，热氧化工艺对背面的电池效率也有0.5%左右的提高。
论文作者:李跃恒,杨爱静,陈璐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/28
本文来源: https://www.lw33.cn/article/3eff201b812fc09b262121df.html