[发明专利]一种晶体硅太阳能电池发射极的三步低压扩散方法在审
| 申请号： | 201910411698.9 | 申请日： | 2019-05-17 |
| 公开（公告）号： | CN110098111A | 公开（公告）日： | 2019-08-06 |
| 发明（设计）人： | 袁华斌;张凯胜;姚伟忠;孙铁囤 | 申请（专利权）人： | 常州亿晶光电科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/223 | 分类号： | H01L21/223;H01L21/67;H01L31/18 |
| 代理公司： | 常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) 32258 | 代理人： | 谢新萍 |
| 地址： | 213213 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 扩散 晶体硅太阳能电池 发射极 太阳能电池技术 表面少子寿命 短波响应 气体流量 电池片 深浅 | ||
本发明属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种晶体硅太阳能电池发射极的三步低压扩散方法，该扩散方法包括前氧化、第一次少量扩散、第一次推进、大量扩散、第二次推进、第二次少量扩散、第三次推进、后氧化、附磷。采用三步扩散的工艺方法，并且控制三步扩散过程中的温度以及气体流量，使得气体浓度的分布达到最优，解决了现有技术中因表面浓度偏高而造成的表面少子寿命低，与表面浓度低而造成的结深浅两难的技术问题，同时提高了电池片的短波响应，开压与功率均取得了较大的提升。
技术领域
本发明属于太阳能电池领域，特别涉及一种晶体硅太阳能电池发射极的三步低压扩散方法。
背景技术
目前太阳能电池片领域中制备核心的PN结，主要用的是磷扩散，通过三氯氧磷在高温下与氧气反应，生产五氧化二磷，再在硅片表面与硅发生置换反应，生成的磷大量堆积在表面，这时再通过继续高温，磷慢慢往里侧进行深入，进行有限浓度的扩散；
该扩散导致磷从表面到里侧有一个由高到低的浓度分布，光照射表面时，硅片表面吸收光的短波产生的少子因为磷掺杂浓度太高，很容易复合，存在时间较短，寿命较低，俗称死层，影响电池片整体的开压；
而如果表面磷掺杂浓度低的话，结深会变浅，导致体浓度处于较低水平，影响电池片的开压与电流性能。
现有技术中通常采用整体降低每一步的通源量，来降低表面浓度，但是这样的话，结深变浅，体浓度就会降低，影响填充。
发明内容
为了解决现有技术中因表面磷掺杂浓度偏高而造成的表面少子寿命低，与表面磷掺杂浓度低而造成的结深浅两难的技术问题，同时为了进一步提高电池片的短波响应，本发明提供了一种三步低压扩散工艺，本发明扩散工艺包括前氧化、第一次少量扩散、第一次推进、大量扩散、第二次推进、第二次少量扩散、第三次推进、后氧化、附磷；
所述的晶体硅太阳能电池发射极的三步低压扩散方法，具体为：
第一次少量扩散，温度795-815℃，大氮流量430-520sccm/min，小氮流量为450-550sccm/min，小氧流量为700-800sccm/min，管内压力5-15Kpa，扩散时间4-6min；
大量扩散，温度795-815℃，大氮流量430-520sccm/min，小氮流量为600-700sccm/min，小氧流量为700-800sccm/min，管内压力5-15Kpa，扩散时间4-6min；
第二次少量扩散，温度795-815℃，大氮流量470-570sccm/min，小氮流量为300-400sccm/min，小氧流量为700-800sccm/min，管内压力5-15Kpa，扩散时间4-6min。
其中，晶体硅太阳能电池发射极的三步低压扩散具体工艺步骤如下：
(1)前氧化，以10±2℃/min的升温速率升温至795-815℃，保持该温度不变，大氮流量430-520sccm/min，小氮流量为900sccm/min，小氧流量为700-800sccm/min，管内压力5-15Kpa，氧化时间1.5-3.5min；
(2)、第一次少量扩散，保持温度795-815℃，大氮流量430-520sccm/min，小氮流量为450-550sccm/min，小氧流量为700-800sccm/min，管内压力5-15Kpa，扩散时间4-6min；
(3)、第一次推进，保持温度795-815℃，大氮流量1270-1370sccm/min，小氮流量为850单位sccm/min，停止氧气流量，管内压力5-15Kpa，推进时间2.5-4.5min；
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