[发明专利]一种TOPCON钝化结构及其制备方法在审
申请号: | 201911006851.6 | 申请日: | 2019-10-22 |
公开(公告)号: | CN111509054A | 公开(公告)日: | 2020-08-07 |
发明(设计)人: | 屈小勇;高嘉庆;张博;胡林娜 | 申请(专利权)人: | 国家电投集团西安太阳能电力有限公司;黄河水电西宁太阳能电力有限公司;青海黄河上游水电开发有限责任公司;国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司 |
主分类号: | H01L31/0216 | 分类号: | H01L31/0216;H01L31/18 |
代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 安曼 |
地址: | 710099 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 topcon 钝化 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种TOPCON钝化结构,其特征在于,包括N型或P型的硅片基体,在所述硅片基体的表面由内至外依次设置有隧穿二氧化硅层、TOPCon结构的掺杂多晶硅层/非晶硅层、含磷的氧化硅层SiOx:P或含硼的氧化硅层SiOx:B及SiNx顶盖层;所述隧穿二氧化硅层的厚度为0-5nm,所述TOPCon结构的掺杂多晶硅层或非晶硅层的厚度为5-5000nm,所述含磷的氧化硅层SiOx:P或者含硼的氧化硅层SiOx:B的厚度为1-200nm,所述SiNx顶盖层的厚度为1-200nm。
2.如权利要求1所述的TOPCON钝化结构,其特征在于,所述隧穿二氧化硅层的厚度为1-2nm。
3.如权利要求1所述的TOPCON钝化结构,其特征在于,所述TOPCon结构的掺杂多晶硅层或非晶硅层的厚度为100-200nm。
4.如权利要求1所述的TOPCON钝化结构,其特征在于,所述含磷氧化硅层SiOx:P的厚度为10-20nm。
5.如权利要求1所述的TOPCON钝化结构,其特征在于,所述含硼氧化硅层SiOx:B的厚度为10-20nm。
6.如权利要求1所述的TOPCON钝化结构,其特征在于,所述SiNx顶盖层的厚度为50-140nm。
7.一种TOPCon钝化结构的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
a)采用LPCVD设备或PECVD设备在硅片基体表面先生长一层隧穿二氧化硅层,隧穿二氧化硅层的厚度为1-2nm;在隧穿二氧化硅层上再生长一层厚度为100-200nm的本征多晶硅层或非晶硅层;最后在本征多晶硅层或非晶硅层上生长一层厚度为50-100nm的N型或者P型原位掺杂的多晶硅层或非晶硅层;
b)在退火设备中对上述半成品在800℃-1000℃条件下进行退火和氧化,氧化后会在N型或者P型掺杂的多晶硅层或非晶硅层表面形成含磷氧化硅层SiOx:P或者含硼氧化硅层SiOx:B作为钝化层;
c)在上述钝化层上面用CVD设备生长一层SiNx顶盖层,SiNx顶盖层的厚度为1-200nm。
8.如权利要求7所述的TOPCON钝化结构的制备方法,其特征在于,还包括步骤d)用HF及HCl混合液或HF溶液对含磷氧化硅层SiOx:P或者含硼氧化硅层SiOx:B进行腐蚀,通过时间来控制保留的含磷氧化硅层SiOx:P或者含硼氧化硅层SiOx:B的厚度。
9.如权利要求7所述的TOPCON钝化结构的制备方法,其特征在于,通过控制步骤b)中氧化的温度、氧气流量和时间来控制含磷氧化硅层SiOx:P或者含硼氧化硅层SiOx:B的厚度。
10.如权利要求7所述的TOPCON钝化结构的制备方法,其特征在于,步骤b)中,氧气流量为1000sccm-20000sccm,氧化的时间为10min-120min。
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