[发明专利]一种使用BCL3的硼扩工艺

说明书

本发明公开了一种使用BCL₃的硼扩工艺，通源时间短、通入BCL₃的流量小，且每两次通源之间插入一步吹扫步骤。缩短通源时间和降低BCL₃流量可以显著改善PECVD后外观发灰问题，本发明采用少量多次的原则，且在每次通源后加入一步吹扫过程，既解决了PECVD后外观发灰问题，也保证了扩散源量充足。有效避免了因通源时间缩短和BCL₃流量的降低导致扩散源量不足、扩散不充分、造成方阻偏大的缺陷，达到改善外观及提升电池效率的目的。

技术领域

本发明属于太阳能光伏电池制造技术领域，具体涉及一种使用BCL₃的硼扩工艺。

背景技术

在目前太阳能电池制造行业中，扩散被称为电池片的心脏,目前最常用的就是使用管式扩散炉对硅片进行掺杂。对于硼扩散有BBr₃和BCL₃两种，BCL₃价格相对BBr₃便宜很多，是光伏电池降本的重要途经，但BCL₃在使用时发现在PECVD后外观存在发灰现象，严重影响电池片外观及转换效率。因此PECVD后外观发灰，是个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种使用BCL₃的硼扩工艺，解决了PECVD后外观存在发灰的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种使用BCL₃的硼扩工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将制绒清洗后的晶体硅放入扩散炉内，使炉内压力达到预定压力值后恒定不变；

S2、升温至第一温度，进行沉积，往所述扩散炉内通源，即通入氮气、干氧和BCL₃，BCL₃的体积流量为70sccm；

S3、升温至第二温度，停止所述扩散炉内干氧和BCL₃的通入，进行吹扫，吹扫过程中保持通入一定体积流量的氮气；第二温度高于所述第一温度；

S4、循环步骤S2、S3若干次后，再进行一次步骤S2；

S5、停止所述扩散炉内干氧和BCL₃的通入，将炉内温度升高，并保持恒温一段时间，升温过程中保持通入一定体积流量的氮气；

S6、升高炉内压力，通入氮气和干氧，氧化一段时间；

S7、降温回压，并将所述晶体硅从所述扩散炉内取出。

进一步地，所述第一温度为830℃～900℃；所述第二温度与所述第一温度的温度差为20℃。

进一步地，所述步骤S2中，氮气的体积流量为1500～3000sccm，干氧的体积流量为200～500sccm。具体体积流量根据炉管压力和方阻在上述范围中调整。

进一步地，所述步骤S2中，通源的时间为120～240s。具体时间根据炉管压力、循环次数和方阻在该范围中进行调整，时间达到300s后，PECVD会开始出现轻微发灰，缩短通源时间进一步防止PECVD出现轻微发灰的现象。

进一步地，所述步骤S1中，预定压力值为50～200mbar。具体压力根据泵的能力、方阻在该范围中进行调整。

进一步地，所述步骤S3中，吹扫时间为180s～300s；氮气的体积流量为1000～2000sccm。具体根据炉内压力在上述范围中调整。

进一步地，所述步骤S5中，炉内温度为995℃～1003℃；恒温时间为30～60s；氮气的体积流量为3000～5000sccm。根据温度稳定情况在上述范围中的设定具体恒温时间，氮气流量根据炉内压力在上述范围中进行调整。