[發明專利]一種降低碳硅接觸電阻的方法

在審

• 申請號: 202010723152.X
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111916783A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 秦臻;王沛遠;楊克蔣;朱景兵;施正榮
• 申請（專利權）人: 浙江海晫新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M8/0228
• 分類號: H01M8/0228;H01M8/0213
• 代理公司: 南京北辰聯和知識產權代理有限公司 32350
• 代理人: 陸中丹

1.一種降低碳硅接觸電阻的方法，包括硅板，其特征在于，通過如下工藝來降低所述硅板和碳膜之間的接觸電阻；所述工藝包括如下操作步驟：

S10)、準備硅板，所述硅板采用摻雜導電的晶體硅材料制成；

S20)、在所述硅板上通過沉積工藝得到過渡沉積膜和碳沉積膜，所述過渡沉積膜和碳沉積膜通過單獨沉積工藝分別成型得到或通過單次沉積工藝一次成型得到。

2.根據權利要求1所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，所述摻雜導電的晶體硅材料采用單晶體或多晶體摻雜硅片；且其電阻率不高于0.1Ω.cm。

3.根據權利要求1或2所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，在所述步驟S20)中，所述過渡沉積膜和碳沉積膜通過單獨沉積工藝分別成型得到，其中，所述過渡沉積膜的原料采用金屬。

4.根據權利要求3所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，當所述晶體硅材料采用N型摻雜導電硅材料時，所述金屬沉積膜的原料為鈦或鎳或銀或鎂；當所述晶體硅材料采用P型摻雜導電硅材料時，所述金屬沉積膜的原料為鋁或金或銅或銀。

5.根據權利要求1或2所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，所述過渡沉積膜的厚度范圍為0.01-10μm，所述碳沉積膜的厚度范圍為0.01-2μm。

6.根據權利要求1所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，在所述步驟S20)中，所述過渡沉積膜和碳沉積膜通過單次沉積工藝一次成型得到，包括如下操作步驟：

A21)、預先向沉積設備中通入硅氣體源，在所述硅板表面沉積得到硅沉積表膜；

A22)、在通入硅氣體源的同時通入碳氣體源，在所述硅沉積表膜上沉積得到硅碳復合沉積中間膜；

A23)、停止通入硅氣體源，僅通入碳氣體源，在所述硅碳復合沉積中間膜上沉積得到作為所述碳沉積膜的碳沉積表膜；所述硅沉積表膜和硅碳復合沉積中間膜作為所述過渡沉積膜。

7.根據權利要求6所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，所述硅氣體源為硅烷氣體，所述碳氣體源采用甲烷氣體，所述沉積的溫度不低于500℃。

8.根據權利要求6所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，當所述晶體硅材料采用N型摻雜導電硅材料時，在所述步驟A21)/和步驟A22)中，同時向沉積設備中通入磷烷或砷烷氣體源，使得所述硅沉積表膜與N型硅板表面具有良好的沉積粘性和電接觸，降低接觸電阻；當所述晶體硅材料采用P型摻雜導電硅材料時，在所述步驟A21)/和步驟A22)中，同時向沉積設備中通入硼烷或鎵烷氣體源，使得所述硅沉積表膜與P型硅板表面具有良好的沉積粘性和電接觸效果，降低接觸電阻。

9.根據權利要求6所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，沿所述硅沉積表膜至所述碳沉積表膜方向，硅在所述硅碳復合沉積中間膜中的濃度從100％降低至0％；其中，所述硅沉積表膜的厚度范圍為0.01-2μm，所述硅碳復合沉積中間膜的厚度范圍為0.01-2μm。

10.根據權利要求3所述的降低碳硅接觸電阻的方法，其特征在于，所述過渡沉積膜的沉積工藝采用蒸發沉積或物理氣相沉積或電鍍沉積；所述碳沉積膜的沉積工藝采用化學氣相沉積或物理氣相沉積。