[發明專利]一種擴散方阻異常硅片的處理工藝

有效

• 申請號: 201710763100.3
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107546117B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 郭飛;彭平;夏中高;顧鵬
• 申請（專利權）人: 平煤隆基新能源科技有限公司;中國平煤神馬能源化工集團有限責任公司
• 主分類號: H01L21/223
• 分類號: H01L21/223;H01L21/311;H01L31/18
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 王理君

本發明涉及硅太陽能電池制造領域，尤其涉及一種擴散方阻異常硅片的處理工藝，包括以下步驟：步驟1：篩選擴散后方阻≥110Ω的單晶硅片；步驟2：配置濃度5%?20%的HF溶液去除表面的磷硅玻璃層，對單晶硅片酸洗5?15min；步驟3：酸洗后通過自動化倒片機將步驟2的單晶硅片導入石英舟，依次按照沉積?推進?再沉積?再推進四個步驟進行回爐擴散，該擴散方阻異常硅片的處理工藝大大提高了補擴成功率。

技術領域

本發明涉及硅太陽能電池制造領域，尤其涉及一種擴散方阻異常硅片的處理工藝。

背景技術

太陽能電池生產中，因設備故障、動力外圍排風不穩等因素導致擴散方阻偏大超出規格線上限的片子，目前常規采取的技術方案是為不做任何表面處理，直接進行補擴；但是直接進行補擴時，因硅片表面已有一層PSG（磷硅玻璃層），P原子無法順利通過PSG（磷硅玻璃層），導致方阻變化不大，補擴失敗率很高；同時現有補擴方案針對不同方阻使用同一溫度補擴，補擴效果不佳。

發明內容

本發明的目的在于克服當前在對擴散方阻異常硅片進行補擴的過程中，因硅片表面已有一層PSG（磷硅玻璃層），P原子無法順利通過PSG（磷硅玻璃層），導致方阻變化不大，補擴失敗率高的問題，而提供一種擴散方阻異常硅片的處理工藝，該處理工藝能夠去除硅片表面PSG（磷硅玻璃層），使P原子更容易摻雜進硅片表面，通過補充P原子濃度的方式降低擴散方阻至規定范圍內，同時保證PN結深度。

本發明是這樣實現的：一種擴散方阻異常硅片的處理工藝，包括以下步驟：

步驟1：篩選擴散后方阻≥110Ω的單晶硅片；

步驟2：將步驟1中的單晶硅片導入硅片花籃，配置濃度為5%-20%的HF溶液，對單晶硅片進行酸洗5-15min，去除單晶硅片表面的磷硅玻璃層；

步驟3：酸洗后通過自動化倒片機將步驟2的單晶硅片導入石英舟，進行回爐擴散，在爐中的補擴工藝方案如下：

沉積：將擴散爐溫度升至500-900℃，通入氮氣、氧氣和三氯氧磷氣體，其中氮氣流量為50-2000ml/min，氧氣流量為100-1000 ml/min，三氯氧磷流量100-200 ml/min，持續2-10分鐘；

推進：停止通入三氯氧磷，繼續通入氮氣和氧氣，其中氧氣流量不變，將氮氣流量改為30-1000ml/min，持續1-5分鐘；

再次沉積：重新通入三氯氧磷，繼續通入氮氣和氧氣，其中氧氣流量不變，三氯氧磷流量為30-100 ml/min，氮氣流量為50-3000ml/min，持續2-6分鐘；

再次推進：停止通入三氯氧磷，繼續通入氮氣和氧氣，其中氧氣流量不變，將氮氣流量改為30-500ml/min，持續1-5分鐘后，完成單晶硅片的回爐擴散。

上述的一種擴散方阻異常硅片的處理工藝，包括以下步驟：

步驟1：篩選擴散后方阻≥110Ω的單晶硅片；

步驟2：將步驟1中的單晶硅片導入硅片花籃，配置濃度為5%-20%的HF溶液，對單晶硅片進行酸洗5-15min，去除單晶硅片表面的磷硅玻璃層；

步驟3：酸洗后通過自動化倒片機將步驟2的單晶硅片導入石英舟，進行回爐擴散，在爐中的補擴工藝方案如下：

沉積：將擴散爐溫度升至700℃，通入氮氣、氧氣和三氯氧磷氣體，其中氮氣流量為1000ml/min，氧氣流量為600 ml/min，三氯氧磷流量150 ml/min，持續6分鐘；

推進：停止通入三氯氧磷，繼續通入氮氣和氧氣，其中氧氣流量不變，將氮氣流量改為500ml/min，持續3分鐘；