[發明專利]硅片硼擴散用可噴涂硼源及其應用

有效

• 申請號: 202110251406.7
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113024700B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 楊立功;王小軍;鄧舜
• 申請（專利權）人: 常州時創能源股份有限公司
• 主分類號: C08F130/06
• 分類號: C08F130/06;C09D143/00;C09D11/30;H01L21/228
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.硅片硼擴散用可噴涂硼源溶液，其特征在于，其通過如下步驟制備：

1）制備含硼的丙烯酸酯或α-取代丙烯酸酯單體：以硼酸或取代硼酸和丙烯酸羥烷基酯或α-取代丙烯酸羥烷基酯為原料，在阻聚劑和帶水劑存在下進行酯化反應，然后蒸餾除去溶劑得到含硼的丙烯酸酯或α-取代丙烯酸酯單體；

所述硼酸或取代硼酸選自硼酸、甲基硼酸、乙基硼酸、丙基硼酸、苯硼酸、芳基硼酸、2-羥基-1,3,2-苯并二氧硼烷中的一種；

所述丙烯酸羥烷基酯或α-取代丙烯酸羥烷基酯選自丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丁酯中的一種；

所述阻聚劑選自對叔丁基鄰苯二酚、2,6-二叔丁基對甲基苯酚、對羥基苯甲醚、對苯二酚、四氯苯醌、1,4-萘醌、吩噻嗪中的一種；

所述帶水劑選自環己烷、四氯化碳、苯、甲苯中的一種；

2）制備硼改性丙烯酸酯類聚合物：以步驟1）制得的含硼的丙烯酸酯或α-取代丙烯酸酯單體為原料，在引發劑和第一溶劑中以自由基聚合的方式得到硼改性丙烯酸酯類聚合物；

所述引發劑選自異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯、過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯中的一種或多種；

所述第一溶劑選自水、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇、乙醚、甲基叔丁基醚、乙二醇單甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二乙醚、二氧六環、四氫呋喃、丙酮、甲基異丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亞砜、苯、甲苯、二甲苯、氯苯中的一種；

3）制備硼源溶液：以步驟2）制得的硼改性丙烯酸酯類聚合物為硼源，將硼源溶解于第二溶劑中，制得硼源溶液；

所述硼源與第二溶劑的質量比為0.5～50:100；第二溶劑為乙醇或乙醇與水的混合液；混合液中乙醇的質量百分含量不低于0.5%。

2.根據權利要求1所述的硅片硼擴散用可噴涂硼源溶液，其特征在于，步驟1）制備含硼的丙烯酸酯或α-取代丙烯酸酯單體的反應條件為：回流溶劑帶水6～120小時，硼酸或取代硼酸、丙烯酸羥烷基酯或α-取代丙烯酸羥烷基酯、阻聚劑的摩爾比為1:1～100:0.00001～0.1。

3.根據權利要求1所述的硅片硼擴散用可噴涂硼源溶液，其特征在于，步驟2）制備硼改性丙烯酸酯類聚合物的反應條件為：于30～150℃反應1～72小時。

4.根據權利要求1所述的硅片硼擴散用可噴涂硼源溶液，其特征在于，所述硼改性丙烯酸酯類聚合物可溶于甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇或叔丁醇中。

5.硅片的硼擴散方法，其特征在于，將權利要求1至4中任一項所述的硼源溶液噴涂或噴墨打印在硅片表面，通過高溫處理后擴散形成PN結。

6.根據權利要求5所述的硅片的硼擴散方法，其特征在于，擴散溫度為800～1000℃，擴散時間為5～180min。