[发明专利]掺杂方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种掺杂方法，特别是涉及一种IBC电池(一种背接触电池) 的掺杂方法。

背景技术

在半导体掺杂工艺中，常常需要实现局部的掺杂，例如太阳能电池的选 择性发射极结构(需要形成局部重掺杂)、或者背接触电池的结构(PN结均 形成于电池片的背面)。通常，为了形成局部的掺杂，需要用到掩膜(mask)， 将需要掺杂的位置暴露出来，将无需掺杂的区域覆盖起来。常用的掩膜例如 光刻胶，例如采用光刻将需要掺杂的位置暴露出来以便后续的掺杂。

也就是说，在现有需要实现局部掺杂的工艺中，无可避免地会有一道形 成掩膜的步骤，而掩膜的好坏、掩膜的精度也会从一定程度上影响后续工艺， 掩膜的形成常常采用光刻来实现，而光刻的工艺无疑会从一定程度上增加成 本以及增加工艺的复杂度。

再者，在IBC电池的掺杂过程中，虽然P区和N区都形成于电池片的 背面，但是为了提高电池的效率，电池片的正面也是需要掺杂的，也就是说， 电池片的两面都需要掺杂。那么在对电池片的一个面进行加工时，就必须将 另一个面保护起来，以免已经形成的结构受到影响。这样又无疑增加了工艺 的复杂度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中制作IBC电池时掺杂 工艺复杂、步骤较多、形成局部掺杂的步骤复杂且成本较高的缺陷，提供一 种步骤得到极大简化的掺杂方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种掺杂方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S1：在一第一导电类型衬底的背面注入第一导电类型离子以形成第一导 电类型注入层；

S2：通过热扩散工艺在该第一导电类型衬底的正面中形成第一导电类型 掺杂层，并且扩散过程中在该第一导电类型掺杂层和该第一导电类型注入层 上分别形成氧化层，并且在热扩散过程中修复离子注入的损伤、激活掺杂离 子以及完成热推进；

S3：蚀刻该第一导电类型衬底背面的预定区域直至暴露出该第一导电类 型衬底；

S4：在与该预定区域相对应的第一导电类型衬底中形成第二导电类型掺 杂区域。

在本发明的技术方案中，先采用离子注入形成背场，之后再采用热扩散 的工艺形成前场，这样离子注入形成背场接着再结合前场扩散能够同时实现 三个效果：首先，形成前场；其次，这一热扩散的过程可以使得离子注入的 损伤得到修复，激活掺杂离子以及完成热推进，即热扩散可以作为离子注入 后的退火；再者，在扩散过程中，除了杂质离子进入衬底中形成掺杂之外， 还会在衬底的正面和背面上形成一层氧化层，例如PSG或BSG(磷硅玻璃 或硼硅玻璃)，这一氧化层将在后续工艺中被作为掩膜，从而省略了额外形 成掩膜的步骤。可以看出，本发明的技术方案充分利用了离子注入和扩散掺 杂法的特点，具有高度的工艺连贯性。

优选地，步骤S4中通过热扩散工艺形成该第二导电类型掺杂区域。

优选地，步骤S4中通过CVD(化学气相沉积)形成该第二导电类型掺 杂区域。

优选地，步骤S4中通过离子注入形成该第二导电类型掺杂区域。

优选地，步骤S4之后还包括：

S5：去除该第一导电类型衬底背面的氧化层。

优选地，步骤S1之前还包括：

S0：在该第一导电类型衬底的正面和背面形成绒面。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发 明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：充分利用了离子注入和扩散掺杂的工艺特 点，先采用离子注入形成背场再通过扩散法形成前场将两者完美地结合，两 道工艺即能实现多种效果，既完成了衬底背面和正面的掺杂，还能修复离子 注入的损伤，最重要的是同时形成的氧化层可以作为掩膜，从而简化后续局 部掺杂的工艺，具有极高的工艺连贯性。

附图说明

图1-图6为本发明实施例1的分解流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在 所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常 规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例1

参考图1-图6，介绍本实施例所述的掺杂方法。