[發明專利]磷擴散均勻性的修復方法在審
| 申請號： | 201711263983.8 | 申請日： | 2017-12-05 |
| 公開（公告）號： | CN107993930A | 公開（公告）日： | 2018-05-04 |
| 發明（設計）人： | 樂雄英;李靜 | 申請（專利權）人： | 蘇州潤陽光伏科技有限公司 |
| 主分類號： | H01L21/223 | 分類號： | H01L21/223;H01L31/18 |
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| 地址： | 215300 江蘇省蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 擴散 均勻 修復 方法 | ||
技術領域
本發明涉及太陽能電池制造領域，尤其涉及一種磷擴散均勻性的修復方法。
背景技術
太陽能電池的心臟是一個PN結。制作太陽能電池的硅片是P型的，也就是說在制造硅片時，已經摻進了一定量的硼（B）元素，使之成為P型的硅片。硅晶體的特點是原子之間靠共價鍵連接在一起，硅原子的4個價電子和它相鄰的4個原子組成4對共有電子對。這種共有電子對就稱為“共價鍵”。硅片摻進硼后，由于硼原子的最外層有3個價電子，必有一個價鍵上因缺少一個電子而形成一個空位，我們稱這個空位叫“空穴”。這種依靠空穴導電的半導體稱為空穴型半導體，簡稱P型半導體。同樣，磷（P）原子的最外層有五個價電子，只有四個參加共價鍵，另一個不在價鍵上，成為自由電子，摻入磷的半導體起導電作用的，主要是磷所提供的自由電子，這種依靠電子導電的半導體稱為電子型半導體，簡稱N型半導體，如果我們把這種P型硅片放在一個石英爐管內，加熱到一定溫度，并引入含磷的化合物在硅片表面分解出磷，覆蓋在硅片的表面，并向硅片內部滲透擴散。在有磷滲透的一面就形成了N型，在沒有滲透的一面是原始P型的，在硅片內部形成了所要的PN結，即為擴散，擴散的目的是制作PN結。
綜上，太陽能電池的擴散過程是就是形成P-N結的過程，傳統的磷擴散過程，制造出來的方塊電阻差異很大，實際上也就是磷擴散的均勻性不好，這樣就會導致電池片的效率低下，同時也容易出現燒結不良的現象。
發明內容
有鑒于此，本發明的目的是解決上述現有技術的不足，提供一種增強晶硅太陽能電池的磷擴散均勻性的磷擴散均勻性的修復方法。
本發明解決上述現有技術的不足所采用的技術方案是：一種磷擴散均勻性的修復方法，包括氧化、第一次沉積、第二次沉積、第三次沉積、推結五個步驟，且上述五個步驟于不相同的溫度條件下完成。
特別地，該氧化步驟的方法是：將硅片放入擴散石英爐管中，保持載舟溫度750-780℃，以10-15℃/min的速率升溫至800℃進行氧化，按照氧氣流量2000sccm，氮氣流量6000sccm的條件進行氧化，氧化時間180s。
特別地，該第一次沉積步驟的方法是，按照溫度800℃，氮氣流量6000sccm，氧氣流量800sccm，磷源流量780sccm的條件進行沉積，沉積時間300s。
特別地，該第二次沉積步驟的方法是，按照溫度850℃，氮氣流量6000sccm，氧氣流量900sccm，磷源流量850sccm的條件進行沉積，沉積時間510s。
特別地，該第三次沉積步驟的方法是，按照溫度850℃，氮氣流量6000sccm，氧氣流量650sccm，磷源流量780sccm的條件進行沉積，沉積時間480s。
特別地，該推結步驟的方法是，按照溫度835℃，氮氣流量7000sccm，氧氣流量2500sccm的條件進行沉積，推進時間540s。
相較于現有技術，本發明的磷擴散均勻性的修復方法，通過將傳統的單步磷擴散過程變為多步擴散過程，同時將傳統的恒溫磷擴散過程變成了變溫磷擴散過程，克服了傳統的磷擴散方法在界面區域容易擴散不均勻的弊端，增加多步變溫磷擴散處理，可以使磷擴散沉積的界面的均勻性得到比較好的修復，提高磷擴散的均勻性的同時，提升晶硅電池的轉換效率。
具體實施方式
以下描述用于揭露本發明以使本領域技術人員能夠實現本發明。以下描述中的優選實施例只作為舉例，本領域技術人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本發明的基本原理可以應用于其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本發明的精神和范圍的其他技術方案。
本發明的磷擴散均勻性的修復方法，通過將傳統的單步磷擴散過程變為多步擴散過程，同時將傳統的恒溫磷擴散過程變成了變溫磷擴散過程，本實施例的具體流程如下：
步驟（1）：氧化，該氧化步驟的方法是：將硅片放入擴散石英爐管中，保持載舟溫度750-780℃，以10-15℃/min的速率升溫至800℃進行氧化，按照氧氣流量2000sccm，氮氣流量6000sccm的條件進行氧化，氧化時間180s；
步驟（2）：第一次沉積，該第一次沉積步驟的方法是，按照溫度800℃，氮氣流量6000sccm，氧氣流量800sccm，磷源流量780sccm的條件進行沉積，沉積時間300s；
步驟（3）：第二次沉積，該第二次沉積步驟的方法是，按照溫度850℃，氮氣流量6000sccm，氧氣流量900sccm，磷源流量850sccm的條件進行沉積，沉積時間510s；
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H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
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H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
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