[发明专利]选择性发射极电池结构及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳电池结构设计技术领域，具体是一种选择性发射极电池结构的制备方法。

背景技术

目前现有的制备SE工艺方案有激光烧蚀，化学腐蚀等。现有的SE激光烧蚀对硅体损伤较大，需要经过退火修复才能体现优势，化学腐蚀线宽难以控制，加工成本、不良及污染率相对较高。

发明内容

本发明主要目的在于克服上述的现有制备方法所造成的不良率高、损伤大、成本高，提供一种简单的热推进选择性发射极，工艺制备简单，良率高、损伤小、成本低。

技术方案：

本发明公开了一种选择性发射极电池结构的制备方法，包括以下步骤：

S1、取制绒后的硅片，在APCVD沉积含有低浓度磷源或硼源的SiO2，形成轻掺区；

S2、激光开膜，开膜直线分割轻掺区形成呈分隔的长条矩阵结构；

S3、将硅片返回APCVD沉积含有高浓度磷源或硼源的SiO2，进行高温推进，形成重掺区，重掺区侵入开膜直线并覆盖轻掺区。

优选的，S1中轻掺区磷源或硼源的浓度为0.01～5％，S3中重掺区磷源或硼源的浓度为0.02～5.01％；重掺区中磷源或硼源的浓度高于轻掺区中磷源或硼源的浓度；磷源/硼源浓度是指磷/硼元素含量在SiO2中质量分数的比值。

具体的，轻掺区磷源或硼源的浓度为0.3％，重掺区磷源或硼源的浓度为1％。

优选的，S2中激光开膜选用激光波长532，NS绿光；开膜功率根据沉积的膜厚SiO2膜厚不同而设置，具体的：膜厚10～50nm时，开膜功率≤10w；膜厚50～100nm时，10w≤开膜功率≤15w。

优选的，S3中所述高温推进根据方阻需求设定升温时间及最高温度：

重掺区方阻：磷源或硼源浓度含量越高，在温度时间相同的参数下，方阻越低；

轻掺区方阻：磷源或硼源浓度含量越低，在温度时间相同的参数下，方阻越高。

具体的S3中高温推进温度为700～900℃，高温推进时间为5～60min。

本发明还公开了一种选择性发射极电池结构，制绒后的硅片表面沉淀有轻掺区，在轻掺区上有开膜直线将轻掺区分割为呈行状的长条矩阵结构；轻掺区上和开膜直线中沉淀有重掺区；所述轻掺区和重掺区均为磷源或硼源。

优选的，所述轻掺区的厚度为5～100nm，轻掺区的方阻为100ohm/sp以上；重掺区的厚度为5～100nm，重掺区的方阻为55～65ohm/sp。

具体的，所述轻掺区的厚度为20nm，轻掺区的方阻为100ohm/sp；重掺区的厚度为20nm，重掺区的方阻为60ohm/sp。

具体的，所述开膜直线的宽度为100～150um。

本发明的有益效果

本发明优势在于重掺区可根据激光开膜宽度进行调试，开膜对硅体损伤较小，扩散只需要升温推进即可，工艺制备简单，良率高、损伤小；此外，该方法制得的选择性发射极电池方阻均匀性好，成本相对较低。

附图说明

图1为本发明选择性发射极电池结构的俯视图。

图2为本发明选择性发射极电池结构的剖视图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：

结合图1和图2，实施例1：一种选择性发射极电池结构的制备方法，包括以下步骤：

S1、取制绒后的硅片1，在APCVD沉积含有低浓度磷源或硼源的SiO2，形成轻掺区3，轻掺区3磷源或硼源的浓度为0.01％；

S2、激光开膜，开膜直线2分割轻掺区3形成呈分隔的长条矩阵结构；

S3、将硅片1返回APCVD沉积含有高浓度磷源或硼源的SiO2，进行高温推进，形成重掺区4，重掺区4侵入开膜直线2并覆盖轻掺区3；重掺区4磷源或硼源的浓度为0.02％；高温推进温度为900℃，高温推进时间为60min。

实施例2：一种选择性发射极电池结构的制备方法，包括以下步骤：

S1、取制绒后的硅片1，在APCVD沉积含有低浓度磷源或硼源的SiO2，形成轻掺区3，轻掺区3磷源或硼源的浓度为5％；

S2、激光开膜，开膜直线2分割轻掺区3形成呈分隔的长条矩阵结构；

S3、将硅片1返回APCVD沉积含有高浓度磷源或硼源的SiO2，进行高温推进，形成重掺区4，重掺区4侵入开膜直线2并覆盖轻掺区3；重掺区4磷源或硼源的浓度为5.01％；高温推进温度为700℃，高温推进时间为5min。