[發明專利]一種晶硅太陽能電池去死層方法

有效

• 申請號: 201210105485.1
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN102683483A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 孫良欣;陳支勇;陳壁滔;胡盛華;俞建;鮑文娟
• 申請（專利權）人: 北京吉陽技術股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

1.一種晶硅太陽能電池去死層方法，其特征在于含有以下步驟；

步驟1；將原硅片進行制絨；

步驟2；進行擴散；

步驟3；進行等離子刻蝕；

步驟4；進行去磷硅；

步驟5；進行HNO₃腐蝕；

步驟6；進行去磷硅；

步驟7；進行PECVD鍍膜；

步驟8；進行絲印燒結；

步驟9；進行測試分選；

溶液配比及浸泡時間均可以調整；

所配溶液為HNO₃(類別：EL；含量：65.0-68.0％)∶H₂O(純水)＝1∶2或1∶3；

硅片在硝酸溶液中浸泡時間2min-5min，之后再進行去離子水洗為2min。

2.根據權利要求1所述的一種晶硅太陽能電池去死層方法，其特征在于浸泡時間為2min或4min。

3.根據權利要求1所述的一種晶硅太陽能電池去死層方法，其特征在于在去磷硅步驟后添加去死層步驟；

擴散后的硅片經過HF液去磷硅清洗后，表面是重摻磷的硅片，把硅片浸入硝酸后會產生極薄的SiO₂氧化層，由于沒有HF參與反應，故反應有自停止作用；

然后再通過去磷硅工藝，即可去除一層含高濃度磷的硅；

也可重復同樣流程來控制的腐蝕量。

4.根據權利要求1所述的一種晶硅太陽能電池去死層方法，其特征在于含有以下依次進行的步驟；擴散后的硅片步驟；等離子刻蝕步驟；去磷硅步驟；HNO₃腐蝕步驟；去磷硅步驟；PECVD鍍膜步驟；絲印燒結步驟；測試分選步驟；

擴散后的硅片步驟：主要是通過單/雙面液態磷源擴散，制作N型發射極區，以形成光電轉化的基本機構——PN結；

等離子刻蝕的步驟：在高頻輝光放電的條件下，甲烷跟氧氣氣體分解成活性原子和自由基(等離子體)，對硅片周邊進行化學和物理的作用，生成揮發性的反應物，以刻蝕掉周邊的N型區；

去磷硅步驟：去除硅片表面氧化層及擴散室形成的磷硅玻璃(磷硅玻璃是指摻有五氧化二磷的二氧化硅層)，起反應過程是氫氟酸跟二氧化硅作用生成易揮發的四氟化硅氣體；若氫氟酸過量，反應生成的四氟化硅會進一步與氫氟酸反應生成可溶性的絡合物六氟硅酸；

PECVD鍍膜步驟：制作減少硅片表面反射的氮化硅薄膜；利用高頻電源輝光放電產生等離子體，并將其注入到硅片中，使硅片中懸掛鍵飽和，缺陷失去活性，達到表面鈍化和體鈍化的目的；

絲印燒結步驟：通過絲網印刷的方法，完成背場、背電極、正柵線電極的制作，來引出產生的光生電流；具體為給硅片表面印刷一定圖形的銀漿或者鋁漿，通過燒結后形成歐姆接觸，使電流有效輸出；

測試分選步驟：按電流和功率工藝參數大小進行分類。

5.根據權利要求1所述的一種晶硅太陽能電池去死層方法，其特征在于步驟1中：

HF∶HNO₃∶H₂O＝40L∶260L∶150L，3Si+4HNO₃+18HF＝H₂SiF₆+2H₂O通過化學反應制作良好的絨面；

步驟2中：利用三氯氧磷(POCl₃)液態源擴散POCl₃在高溫下(＞600℃)分解生成五氯化磷(PCl₅)和五氧化二磷(P₂O₅₎，生成的P₂O₅在擴散溫度下與硅反應，生成二氧化硅(SiO₂)和磷原子；POCl₃分解產生的P₂O₅淀積在硅片表面，P₂O₅與硅反應生成SiO₂和磷原子，并在硅片表面形成一層磷-硅玻璃，然后磷原子再向硅中進行擴散；擴散溫度在900℃左右；

步驟3中，CF₄中摻入O₂，這樣有利于提高Si和SiO₂的刻蝕速率；CF₄∶O₂＝210sccm∶21sccm，輝光功率500w，輝光時間1000s；

步驟4中HF∶H₂O＝1∶6.時間350s；

步驟5、6為去死層工藝步驟；

步驟7中鍍膜過程使用硅烷跟氨氣，其配比、反應時間根據不同情況調試；工作功率3000w。