[发明专利]硅片扩散处理方法及太阳能电池片的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池片的制造领域，尤其是涉及一种硅片扩散处理方法及太阳能电池片的制造方法。

背景技术

太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光电转换，而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。传统的管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。扩散一般用三氯氧磷液态源作为扩散源；扩散过程中将P型硅片放在管式扩散炉的石英容器内，在850～900℃高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器，通过三氯氧磷和硅片进行反应，得到磷原子；经过一定时间，磷原子从四周进入硅片的表面层，并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成了N型半导体和P型半导体的交界面，也即PN结。PN结形成之后才使电子和空穴在流动后不再回到原处，这样就形成了电流，用导线将电流引出，就是直流电。但传统的硅片扩散过程中普遍需要使用到开槽舟(如石英舟等)来将硅片隔开，以防止硅片紧贴在一起后在高温扩散过程中发生粘连而导致硅片报废。然而，使用开槽舟等装置虽能避免粘片现象的发生，但不利于片通量的提高，影响产品的生产效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种生产效率较高且可有效防止粘片现象产生的硅片扩散处理方法以及太阳能电池片的制造方法。

一种硅片扩散处理方法，在对所述硅片进行扩散源沉积之前，对所述硅片进行氧化处理，所述氧化处理依次包括如下步骤：

保持温度在750℃，通入流量为6L/分钟的纯氮气对所述硅片处理5分钟；

在50分钟内，将温度从750℃匀速升温至1100℃，并通入流量为6L/分钟的纯氮气对所述硅片进行处理；

保持温度在1100℃，通入流量为6L/分钟的氧气与流量为150cc/分钟的含氯乙酰氯(C₂H₂Cl₂O)的氮气的混合气体对所述硅片处理15分钟，其中，所述含氯乙酰氯的氮气是以流量为150cc/分钟的氮气对液体氯乙酰氯进行鼓泡后得到的含有氯乙酰氯的氮气；

保持温度在1100℃，通入流量为5.2L/分钟的氧气、流量为8L/分钟的氢气以及流量为150cc/分钟的含氯乙酰氯的氮气的混合气体对所述硅片处理3.5～4.5小时，其中，所述含氯乙酰氯的氮气是以流量为150cc/分钟的氮气对液体氯乙酰氯进行鼓泡后得到的含有氯乙酰氯的氮气；

保持温度在1100℃，通入流量为6L/分钟的氧气与流量为150cc/分钟的含氯乙酰氯的氮气的混合气体对所述硅片处理20分钟，其中，所述含氯乙酰氯的氮气是以流量为150cc/分钟的氮气对液体氯乙酰氯进行鼓泡后得到的含有氯乙酰氯的氮气；

在100分钟内，将温度从1100℃匀速降温到750℃，并通入流量为6L/分钟的纯氮气对所述硅片进行处理。

在其中一个实施例中，所述硅片扩散处理方法还包括在进行所述氧化处理之前对所述硅片进行的预沉积处理，所述预沉积处理依次包括如下步骤：

保持温度在600℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气对所述硅片处理5分钟；

保持温度在900℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气对所述硅片处理50分钟；

保持温度在900℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理5分钟；

在50分钟内，将温度从900℃匀速升温至1180℃，并通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理50分钟；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理10分钟；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理15秒；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气、流量为600cc/分钟的氧气以及流量为1.2L/分钟的含三氯氧磷(POCl₃)的氮气的混合气体对所述硅片处理13小时，其中，所述流量为1.2L/分钟的含三氯氧磷的氮气是以流量为1.2L/分钟的氮气对液体三氯氧磷进行鼓泡后得到的含有三氯氧磷的氮气；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理15秒；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气以及流量为600cc/分钟的氧气的混合气体对所述硅片处理30分钟；

保持温度在1180℃，通入流量为8L/分钟的纯氮气对所述硅片处理1秒；