[發明專利]摻雜方法

在審

• 申請號: 201410522243.1
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105529251A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 沈培俊;金光耀;王懿喆;陳炯
• 申請（專利權）人: 上海晶璽電子科技有限公司
• 主分類號: H01L21/266
• 分類號: H01L21/266;H01L21/31;H01L21/3105
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦

技術領域

本發明涉及一種摻雜方法，特別是涉及一種用于背接觸電池的摻雜方 法。

背景技術

在半導體摻雜工藝中，常常需要實現局部的摻雜，例如太陽能電池的選 擇性發射極結構(需要形成局部重摻雜)、背接觸電池的結構(PN結均形成 于電池片的背面)，或者MOS(金屬氧化物半導體)管中也會需要形成局部 摻雜的結構。通常，為了形成局部的摻雜，需要用到掩膜(mask)，將需要 摻雜的位置暴露出來，將無需摻雜的區域覆蓋起來。常用的掩膜例如光刻膠， 例如采用光刻將需要摻雜的位置暴露出來以便后續的摻雜。

也就是說，在現有需要實現局部摻雜的工藝中，無可避免地會有一道形 成掩膜的步驟，而掩膜的好壞、掩膜的精度也會從一定程度上影響后續工藝， 加上掩膜的形成常常采用光刻來實現，而光刻的工藝無疑會從一定程度上增 加成本以及增加工藝的復雜度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中需要形成局部摻雜的 場合下無可避免會有一道形成掩膜的工序、從而增加了工藝的復雜度的缺 陷，提供一種具有高度連貫性的摻雜方法，其利用了擴散工藝中的擴散源作 為掩膜，避免了額外的掩膜工序，充分利用每種工藝的特點，簡化了工藝流 程，提高了步驟間的連貫性。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種摻雜方法，其特點在于，其包括以下步驟：

S1：通過熱擴散工藝在第一導電類型襯底的正面中形成第一導電類型摻 雜層，并且在擴散摻雜過程中在該第一導電類型摻雜層上形成第一氧化層；

S2：在第一導電類型襯底的背面上淀積形成第二導電類型摻雜源；

S3：圖形化蝕刻該第二導電類型摻雜源以暴露出預定區域的第一導電類 型襯底；

S4：通過離子注入的方式在該預定區域的表面中形成第一導電類型摻雜 區域；

S5：在退火的同時使該第二導電類型摻雜源中的第二導電類型離子擴散 至該第一導電類型襯底中形成第二導電類型摻雜區域。

在該技術方案中，將第二導電類型擴散源作為掩膜，用于局部的離子注 入，而無需額外的掩膜工序，工藝之間的連貫性更強。

另外，將退火和擴散摻雜相結合，使得離子注入后的損傷修復與第二導 電類型摻雜區域的形成在同一步驟中實現，利用了離子注入和熱擴散工藝的 特點，將兩者有機結合，簡化了工藝步驟。

再者，由于該技術方案中襯底的兩個面中均需要形成摻雜，利用了形成 第一導電類型摻雜層時在正面上形成的第一氧化層作為正面掩膜，來保護該 第一導電類型摻雜層，免受步驟S5的擴散影響。

該技術方案充分利用了熱擴散和離子注入的特點，將摻雜步驟和掩膜的 形成相結合，高度集成了每個步驟，由此簡化整體的工藝。

優選地，步驟S1之前包括步驟S0：在該第一導電類型襯底的正面和背 面形成絨面。

優選地，步驟S1之后、步驟S2之前還包括：蝕刻該第一導電類型襯底 的背面的邊緣并拋光該第一導電類型襯底的背面。

優選地，步驟S3中通過激光或者蝕刻漿料來蝕刻預定區域的第二導電 類型摻雜源。

優選地，該第一氧化層為第一導電類型摻雜硅玻璃，和/或，該第二導電 類型摻雜源為第二導電類型摻雜硅玻璃。

優選地，步驟S5之后包括：去除該第一氧化層和該第二導電類型摻雜 源。

優選地，步驟S1中的熱擴散工藝為背靠背擴散。

優選地，步驟S2中通過APCVD(常壓化學氣相沉積)淀積該第二導電 類型摻雜源。

本發明還提供一種摻雜方法，其特點在于，其包括以下步驟：

T1：通過熱擴散工藝在第一導電類型襯底的正面中形成第一導電類型摻 雜層，并且在擴散摻雜過程中在該第一導電類型摻雜層上形成第一氧化層；

T2：在第一導電類型襯底的背面上淀積形成第二導電類型摻雜源；

T3：圖形化蝕刻該第二導電類型摻雜源以暴露出預定區域的第一導電類 型襯底；

SP：通過熱擴散工藝在該預定區域的表面中形成第一導電類型摻雜區 域，同時使該第二導電類型摻雜源中的第二導電類型離子擴散至該第一導電 類型襯底中形成第二導電類型摻雜區域。

在該技術方案中，將第二導電類型擴散源作為掩膜，用于形成局部的第 一導電類型摻雜區域，而無需額外的掩膜工序，工藝之間的連貫性更強。