[發(fā)明專利]PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310576833.8
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103560178A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設計）人: 許穎;袁向東;袁瑒
• 申請（專利權）人: 北京金晟陽光科技有限公司;袁向東;許穎
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;F27B9/30
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

1.一種PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：在被擴散物的擴散面上形成一層含有摻雜物質(zhì)的涂層，在PN結區(qū)域和SE區(qū)域形成的涂層分別具有不同的密度或濃度或組分；其中，SE區(qū)域涂層密度或濃度高于PN結區(qū)域涂層密度或濃度；或者，SE區(qū)域和PN結區(qū)域的涂層其摻雜物質(zhì)的組分不同；將表面附著了上述涂層的被擴散物在高溫下進行處理，一次完成PN結和SE的摻雜。

2.根據(jù)權利要求1所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：通過絲網(wǎng)印刷或激光噴涂工藝在SE區(qū)域和PN結區(qū)域一次制備出密度或濃度不同的含有摻雜物質(zhì)的涂層，然后將其在高溫下進行處理，一次完成PN結和SE的摻雜。

3.根據(jù)權利要求2所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：表面附著了所述涂層的被擴散物，始終保持擴散面朝上，在一組可以沿軸線方向往復轉(zhuǎn)動的水平輥道的傳輸下依次連續(xù)通過高溫處理裝置，不間斷、一次性完成PN結和SE的摻雜；或者，表面附著了所述涂層的被擴散物，通過常規(guī)管式擴散爐在垂直狀態(tài)下進行高溫處理，間歇性、一次性完成PN結和SE的摻雜。

4.根據(jù)權利要求2所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：用來進行絲網(wǎng)印刷的網(wǎng)版針對SE區(qū)域和PN結區(qū)域有不同的印刷特性，即SE區(qū)域印刷的涂層密度或濃度高于PN結區(qū)域印刷的涂層密度或濃度，實現(xiàn)一次印刷分別在SE區(qū)域和PN結區(qū)域形成不同密度或濃度的涂層。

5.根據(jù)權利要求4所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：用來進行絲網(wǎng)印刷的網(wǎng)版，SE區(qū)域由互相貫通的鏤空圖案組成，PN結區(qū)域由若干不連通的圖案組成，該不連通的圖案包括圓形或線性或方形或三角形或菱形或其他任何不連通的圖形；

或者，用來進行絲網(wǎng)印刷的網(wǎng)版，SE區(qū)域刻蝕程度比PN結區(qū)域刻蝕程度高。

6.根據(jù)權利要求1所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：先在被擴散物擴散面上制備含有摻雜物質(zhì)的SE圖形，再在同一擴散面上形成密度或濃度或組分不同的含有摻雜物質(zhì)的涂層，最后一起進行高溫處理，完成PN結和SE的摻雜。

7.根據(jù)權利要求6所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：其含有摻雜物質(zhì)的SE圖形采用絲網(wǎng)印刷或激光噴涂方式制備，其含有摻雜物質(zhì)的涂層采用霧化噴涂或激光噴涂或絲網(wǎng)印刷或旋涂方式制備。

8.根據(jù)權利要求6所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：制備有所述SE圖形的被擴散物，始終保持擴散面朝上，在一組可以沿軸線方向往復轉(zhuǎn)動的水平輥道的傳輸下依次連續(xù)通過所述涂層的制備裝置完成涂層制備、然后進入高溫處理裝置，不間斷、一次性完成PN結和SE的摻雜；或者在被擴散物擴散面上制備所述SE圖形后，通過烘干處理，再在被擴散物擴散面上形成所述的涂層、然后進入高溫處理裝置，不間斷、一次性完成PN結和SE的摻雜。

9.根據(jù)權利要求8所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：制備有所述SE圖形的被擴散物，在水平輥道的傳輸下依次連續(xù)移動過程中，通過設置在水平輥道上方的霧化噴涂或激光噴涂裝置，完成所述涂層的制備。

10.根據(jù)權利要求3或8所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：傳輸被擴散物的水平輥道至少一部分是由空心輥軸組成，在空心輥軸上被擴散物經(jīng)過的部位沿徑向方向設置有若干通氣孔，在空心輥軸的至少一端通過旋轉(zhuǎn)接頭與進氣管連接，從進氣管通入潔凈的氮氣、壓縮空氣或其他必要的氣體，該氣體通過空心輥軸上的通氣孔進入到被擴散物經(jīng)過的爐膛部位。

11.根據(jù)權利要求10所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：在空心輥軸上沿徑向方向設置的若干通氣孔，其孔徑相同或不同，其間距為均勻間距或不均勻間距。

12.根據(jù)權利要求10所述的PN結和SE摻雜一次完成的擴散方法，其特征在于：在空心輥軸上被擴散物經(jīng)過的設置有若干通氣孔的部位，設置有至少一個中間凹、兩邊凸的臺階，被擴散物在兩邊凸起臺階的支撐和摩擦力作用下水平移動，被擴散物與通氣孔之間離開一定距離，氣體無障礙地從被擴散物下面進入爐膛。