[發(fā)明專(zhuān)利]一種PN結(jié)硅微球的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010751539.6
• 申請(qǐng)日: 2020-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111863604B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪捐;蒯源;程鹍;張澤新
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鹽城工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/228
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/228;H01L31/18;H01L21/67
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 殷星

1.一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，其包括如下步驟：

步驟1，量取粒徑為0.5～30μm?的N型硅微球；

步驟2，將N型硅微球置于體積分?jǐn)?shù)為1～10%的氫氟酸溶液中，超聲輔助下浸泡5～30分鐘；

步驟3，超聲結(jié)束后，依次用去離子水和無(wú)水乙醇離心沖洗；

步驟4，將清洗后的N型硅微球在80-120℃下真空干燥1-5h；

步驟5，干燥后的N型硅微球置于含硼元素?fù)诫s劑溶液中充分浸潤(rùn)；

步驟6，將浸潤(rùn)過(guò)的N型硅微球在80-120℃下真空干燥1-5h；

步驟7，將干燥后的N型硅微球置于擴(kuò)散爐中，惰性氣氛下，800～1100℃下擴(kuò)散1～60min，擴(kuò)散深度范圍為50～500nm，擴(kuò)散濃度5×10¹⁷～1×10²¹atoms/cm³；

步驟8，將擴(kuò)散后的N型硅微球放置于體積分?jǐn)?shù)為0.5-2%氫氟酸溶液中，在超聲輔助下浸泡1-5min；

步驟9，去離子水離心清洗后再用無(wú)水乙醇清洗；

步驟10，80-120℃下真空干燥1-5h后即得PN結(jié)硅微球。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，步驟1中所述N型硅微球?yàn)閱尉Щ蚨嗑В琋型硅微球中的摻雜元素為磷、砷或銻中一種或多種混合，摻雜濃度1×10¹⁴～1×10²¹?atoms/cm³，所述N型硅微球的制備方法為脈沖放電法，火焰合成法或等離子體法。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，步驟2中超聲輔助的頻率為20～150KHz，輔助時(shí)間1～20?min，氫氟酸溶液和N型硅微球的體積比大于2:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，步驟3中離心沖洗的轉(zhuǎn)速為5000～10000?r/min，依次沖洗均重復(fù)3～5次；沖洗過(guò)程中需超聲輔助，超聲頻率為20-150KHz，輔助時(shí)間1-5?min；所用去離子水的體積、無(wú)水乙醇的體積分別與N型硅微球的體積比均大于3:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，步驟5中所述的摻雜劑溶液為硼酸的無(wú)水乙醇溶液或氧化硼的無(wú)水乙醇溶液中一種或兩種混合物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于，步驟7中惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PN結(jié)硅微球的制備方法，其特征在于步驟8中超聲輔助頻率為20-150KHz，輔助時(shí)間1-5min，氫氟酸溶液和N型硅微球的體積比大于2:1。