[發(fā)明專利]一種大尺寸硅片擴散工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010003620.6
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN113078234B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何秋霞;朱軍;楊韋;馬擎天
• 申請（專利權(quán)）人: 環(huán)晟光伏（江蘇）有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/225;H01L31/068
• 代理公司: 天津諾德知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本發(fā)明提供一種大尺寸硅片擴散工藝，將硅片放入擴散爐后，進行擴散，包括以下步驟，穩(wěn)定硅片表面溫度，減少硅片中心與邊緣的溫度差；制備氧化層，進行硅片表面氧化；低溫恒定源擴散，進行硅片表面沉積磷源；高溫推進，便于形成PN結(jié)；高溫通源，進行擴散補源；二步推結(jié)，形成磷硅玻璃層；降溫出爐。本發(fā)明的有益效果是具有穩(wěn)定溫度工序，減少硅片中心與邊緣的溫度差，再通入反應(yīng)氣體，使得硅片的均勻性更好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能電池制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種大尺寸硅片擴散工藝。

背景技術(shù)

目前，太陽能電池片制造業(yè)中，基本是兩步擴散法,低溫沉積高溫推進，擴散制作PN結(jié)是晶體硅電池的核心，對擴散工藝而言，擴散均勻性好，可提高電池后續(xù)參數(shù)的可控性，但是對于大尺寸硅片，特別是M10以上的硅片，恒溫時間較短溫度影響均勻性較大，且現(xiàn)在擴散法制備的硅片均勻性不可控，電池的轉(zhuǎn)換效率低。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明要解決的問題是提供一種大尺寸硅片擴散工藝，應(yīng)用于大尺寸單晶硅片擴散，具有穩(wěn)定溫度工序，減少硅片中心與邊緣的溫度差，再通入反應(yīng)氣體，使得硅片的均勻性更好。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種大尺寸硅片擴散工藝，將硅片放入擴散爐后，進行擴散，包括以下步驟，

穩(wěn)定硅片表面溫度，減少硅片中心與邊緣的溫度差；

制備氧化層，進行硅片表面氧化；

低溫恒定源擴散，進行硅片表面沉積磷源；

高溫推進，便于形成PN結(jié)；

高溫通源，進行擴散補源；

二步推結(jié)，形成磷硅玻璃層；

降溫出爐。

進一步的，穩(wěn)定硅片表面溫度的步驟中，進行擴散爐的升溫，并通入氮氣，并進行溫度保持，其中，擴散爐溫度升溫至擴散溫度。

進一步的，擴散溫度為760-780℃，氮氣的流量為16-20slm，溫度保持時間為5-8min。

進一步的，高溫通源步驟中，按照推進溫度保持擴散爐溫度，通入氮氣、氧氣和擴散源，并按照高溫沉積時間進行沉積，其中，擴散源為N₂-POCL3，推進溫度為840-860℃。

進一步的，氮氣流量為6-8slm，氧氣流量為0.1-0.2slm，擴散源流量為0.1-0.3slm，高溫沉積時間為2-5min。

進一步的，二步推結(jié)步驟中，按照推進溫度保持擴散爐溫度，通入氮氣，并按照推結(jié)時間進行推進，其中，氮氣流量為6-8slm，推結(jié)時間為3-5min。

進一步的，制備氧化層的步驟中，按照擴散溫度維持擴散爐溫度，并通入氧氣和氮氣，按照氧化時間對硅片進行氧化，其中，

氧氣的流量為1-3slm；

氮氣的流量為16-20slm；

氧化時間為3-5min。

進一步的，低溫恒定源擴散步驟中，按照擴散溫度維持擴散爐溫度，并通入氮氣、氧氣和擴散源，并按照沉積時間進行沉積，其中，

氮氣流量為8-10slm；

氧氣流量為1-1.3slm；

擴散源的流量為0.8-1slm；

沉積時間為10-15min。

進一步的，高溫推進步驟中，將擴散爐的溫度升溫至推進溫度，通入氮氣，并按照推進時間進行推進，其中，

氮氣流量為6-8slm；