[发明专利]一种选择性发射极电池掩膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种选择性发射极太阳能电池的掩膜，主要应用于晶硅电池片方面，具体地说是一种晶硅太阳能选择性发射极电池掩膜的制备方法。

背景技术

当前选择性发射极电池的掩膜大多使用二氧化硅或氮化硅制备，二氧化硅一般采用高温生长的方法，高温对硅片存在一定的热损伤，会影响硅片的少子寿命。另外，高温生长制备二氧化硅掩膜使用生产周期长，二氧化硅结构质量不高，起到阻挡层的作用低；氮化硅阻挡层在二次扩散时由于高温造成表面结构损伤，一定程度降低了阻挡作用，两者均影响选择性发射极电池原理的完全实现。

发明内容

本发明的目的是针对目前通过热氧化制备选择性发射极电池片掩膜后造成硅片由于高温导致少子寿命降低的问题提供一种新型掩膜的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种选择性发射极电池掩膜的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

(1)将印有刻蚀二氧化硅掩膜的硅片送入等离子体增强化学气相沉积法PECVD反应炉管，炉管内温度加热至400~430℃，在4min内压强抽真空至80mTorr；

(2)升高压强至1700mTorr；持续3min，同时通入N₂O流量为4.4slm；

(3)检测炉管压强，30s内降低压强至50mTorr；

(4)进行预沉积处理，在0.3min内维持压强900~1200mTorr，电源功率4300W，通入NH₃流量为1~1.2slm，SiH₄流量为230~270sccm，N₂O流量为4~4.2slm；

(5)沉积处理，升高炉温至450℃，持续1.5min，同时向炉管内通入NH₃流量为2450~2600sccm，SiH₄ 流量为900~1000sccm，N₂O流量为14~17slm，低频电源功率维持4300W；

(6)沉积完毕后降温至420℃，压强升至10000mTorr，持续5min，同时通入N₂进行吹扫及冷却处理。

本发明步骤(1)中炉管内温度加热至420℃。

本发明步骤(4)中温度为420℃，维持压强1000mTorr，通入的NH₃流量为1slm，SiH₄流量为250sccm，N₂O流量为4slm。

本发明步骤(5)中通入的NH₃流量为2500sccm，SiH₄ 流量为900sccm，N₂O流量为14slm。

本发明步骤(6)通入流量为9~12slm的N₂进行吹扫及冷却处理。

步骤(6)中N₂流量为10slm。

本发明的有益效果：本发明所用的氮氧化硅薄膜采用低温等离子增强型化学气象沉积制备，沉积温度是高温氧化制备二氧化硅膜的温度的50%，降低高温对硅片的损伤；相比氮化硅掩膜，该新型掩膜在二次高温扩散后硅片损伤较小，掩膜效果优于氮化硅薄膜，同时还能阻挡其他杂质金属离子，降低硅片污染。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

一种选择性发射极电池掩膜的制备方法，其特征在于它包括以下步骤： 

(1)将印有刻蚀二氧化硅掩膜的硅片送入等离子体增强化学气相沉积法PECVD反应炉管，炉管内温度加热至400℃，在4min内将炉管内压强抽真空至80mTorr；

(2)升高压强至1700mTorr；持续3min，同时通入N₂O流量为4.4slm；

(3)检测炉管压强，30s内降低压强至50mTorr；

(4)进行预沉积处理，在0.3min内维持压强900mTorr，电源功率4300W，通入NH₃流量为1.2slm，SiH₄流量为270sccm，N₂O流量为4.2slm；

(5)沉积处理，升高炉温至450℃，持续1.5min，同时向炉管内通入NH₃流量为2450sccm，SiH₄ 流量为1000sccm，N₂O流量为17slm，低频电源功率维持4300W；