[發(fā)明專利]TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011302874.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN112420881B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁建寧;李云鵬;李綠洲;葉楓;王書博;劉玉巧;袁寧一;上官泉元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué);江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L31/20
• 分類號(hào): H01L31/20;H01L31/0216
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 王敏

1.一種TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：包括如下操作步驟，

（1）將背刻蝕清洗后的硅片放到載板上進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱后溫度300-700℃；

（2）通入SiH₄和N₂O或O₂作為反應(yīng)氣體，利用交流射頻電源產(chǎn)生等離子體，SiH₄和N₂O反應(yīng)生產(chǎn)SiO_x,并進(jìn)行氧化硅薄膜沉積；

（3）氧化硅薄膜沉積完成之后，通入氮?dú)夂蜌錃猓⒃诘入x子體激發(fā)條件下進(jìn)行氫化處理；

（4）氧化硅薄膜經(jīng)過(guò)氫化處理之后，通入硅烷，在等離子體作用下進(jìn)行本征非晶硅的沉積；

（5）本征非晶硅沉積完之后，同時(shí)通入硅烷和磷烷進(jìn)行原位摻雜非晶硅的沉積，通過(guò)控制硅烷/磷烷的比例，使得從內(nèi)層到外層每層摻雜非晶硅的磷濃度逐漸降低，直到沉積完成最終所需的非晶硅膜層厚度；

所述步驟（4）中本征非晶硅薄膜的沉積厚度為20nm，所述步驟（5）中第二層摻雜非晶硅的厚度為40nm，摻雜濃度為1E19cm^-3；第三層摻雜非晶硅的厚度為40nm，摻雜濃度為1E20cm^-3；第四層摻雜非晶硅的厚度為40nm，摻雜濃度為5E20cm^-3；第五層摻雜非晶硅的厚度為40nm，摻雜濃度為1E21cm^-3。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中預(yù)熱后溫度400-600℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中沉積的氧化硅薄膜厚度為1-3 nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中交流射頻電源功率為10-1000W。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中氫氣體積含量占?xì)錃夂偷獨(dú)饪傮w積的1-50%。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的TOPCon電池中氧化硅和摻雜非晶硅膜層的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中通入氫氣的方式為一次性通入充足氫氣進(jìn)行氫化或者持續(xù)不間斷通入氫氣進(jìn)行氫化。