[發明專利]一種硅片擴散方法以及電池片制備方法

在審

• 申請號: 202210625701.9
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN115036209A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 祁文杰;梁笑;毛文龍;范偉;盧佳
• 申請（專利權）人: 拉普拉斯（無錫）半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L21/223
• 分類號: H01L21/223;H01L21/673;H01L31/04;H01L31/18
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本發明公開了一種硅片擴散方法以及電池片制備方法,本發明通過在石英舟上單片區域和下單片區域裝載單片硅片，雙片區域裝載雙片硅片，在擴散時，雙片硅片采用單面擴散，單片硅片雙面擴散。上單片區域以及下單片區域中裝載硅片朝向雙片區域的一面為擴散面，非朝向雙片區域的一面為非擴散面。其中，硅片非朝向雙片區域的一面通過擴散后的刻蝕工序進行完全去除繞擴繞擴，從而形成非擴散面，消除該面因靠近熱場而導致的低方阻影響。

技術領域

本發明屬于光伏設備領域，涉及一種硅片擴散方法以及電池片制備方法。

背景技術

隨著當今硅片市場的發展，大尺寸硅片更加符合當今市場的趨勢，但也對設備提出了更高的挑戰，尤其是熱制程設備。硅片在高溫下產生形變，尤其是18Xmm或者210mm硅片，在尺寸進一步加大后，硅片受熱彎曲，相鄰硅片甚至會貼合在一起，嚴重影響了產品擴散的均勻性，進而制約了大尺寸產品的發電效率的進一步提升，而解決這一問題的方法就是采用水平擴散替代豎直擴散。

但擴散的均勻性除了受到氣體的影響，溫度的影響也不可忽視，水平擴散由于上下熱場的熱輻射被硅片層層擋住，所以上下硅片的溫度和中間硅片溫度存在差異，這樣會導致上下端的硅片方阻較低的問題，尤其是石英舟中上下第一片硅片靠近熱場的那面方阻非常低。目前常采用裝載假片或熱場功率分段控制熱輻射功率的方案去改善。裝載假片的方案增加了生產成本，另外假片需要定期更換，隨著擴散次數的增加，假片上源量達到飽和后，假片的效果會越來越差；熱場功率分段控制的方案可以緩解熱場熱輻射的影響，但需要增加熱場的成本，而且在現有的擴散設備上去更改熱場，成本會更高。

發明內容

本發明為了克服現有技術的不足，提供一種較為簡便的減少上下端熱場熱輻射影響的硅片擴散方法以及電池片制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種硅片擴散方法,包括以下步驟：

S01：裝舟，將硅片分區插入石英舟，所述石英舟包括上單片區域、下單片區域以及雙片區域，雙片區域位于上單片區域和下單片區域之間，上單片區域以及下單片區域裝載單片硅片，雙片區域裝載雙片硅片；

S02：磷擴散，對硅片進行磷擴散形成PN結。

進一步的，所述步驟S02中，磷擴散包括以下步驟：

S021：將載有硅片的石英舟送入石英爐管中；

S022：抽真空檢漏；

S023：爐管升溫至770-790℃后，通入氧氣和氮氣，氧氣流量1-1.5L/min，氮氣流量3-3.5L/min，爐管壓力為150-170mbar，時間4-6min；

S024：恒溫770-790℃，氮氣攜帶三氯氧磷，混合氧氣和氮氣從爐尾進氣，氧氣流量為0.8-1L/min，爐管壓力為150-170mbar，時間為11-13min；

S025：由770℃斜率升溫至845℃，氧氣流量1-1.5L/min，氮氣流量3-3.5L/min，爐管壓力為150-170mbar，時間9-11min；

S026：恒溫845℃，在恒溫的過程中，補充氮氣，氮氣流量為3-3.5L/min，爐管壓力為160mbar，時間9-11min；

S027：降溫至800℃，通氮氣回到常壓，出爐。

一種硅片擴散方法，包括以下步驟：

S31：裝舟，將硅片分區插入石英舟，所述石英舟包括上單片區域、下單片區域以及雙片區域，雙片區域位于上單片區域和下單片區域之間，上單片區域以及下單片區域裝載單片硅片，雙片區域裝載雙片硅片；

S32：硼擴散，對硅片進行硼擴散形成PN結。

進一步的，所述步驟S32中，硼擴散包括以下步驟：