[发明专利]一种大尺寸硅片扩散工艺

说明书

本发明提供一种大尺寸硅片扩散工艺，将硅片放入扩散炉后，进行扩散，包括以下步骤，稳定硅片表面温度，减少硅片中心与边缘的温度差；制备氧化层，进行硅片表面氧化；低温恒定源扩散，进行硅片表面沉积磷源；高温推进，便于形成PN结；高温通源，进行扩散补源；二步推结，形成磷硅玻璃层；降温出炉。本发明的有益效果是具有稳定温度工序，减少硅片中心与边缘的温度差，再通入反应气体，使得硅片的均匀性更好。

技术领域

本发明属于太阳能电池制备技术领域，尤其是涉及一种大尺寸硅片扩散工艺。

背景技术

目前，太阳能电池片制造业中，基本是两步扩散法,低温沉积高温推进，扩散制作PN结是晶体硅电池的核心，对扩散工艺而言，扩散均匀性好，可提高电池后续参数的可控性，但是对于大尺寸硅片，特别是M10以上的硅片，恒温时间较短温度影响均匀性较大，且现在扩散法制备的硅片均匀性不可控，电池的转换效率低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明要解决的问题是提供一种大尺寸硅片扩散工艺，应用于大尺寸单晶硅片扩散，具有稳定温度工序，减少硅片中心与边缘的温度差，再通入反应气体，使得硅片的均匀性更好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种大尺寸硅片扩散工艺，将硅片放入扩散炉后，进行扩散，包括以下步骤，

稳定硅片表面温度，减少硅片中心与边缘的温度差；

制备氧化层，进行硅片表面氧化；

低温恒定源扩散，进行硅片表面沉积磷源；

高温推进，便于形成PN结；

高温通源，进行扩散补源；

二步推结，形成磷硅玻璃层；

降温出炉。

进一步的，稳定硅片表面温度的步骤中，进行扩散炉的升温，并通入氮气，并进行温度保持，其中，扩散炉温度升温至扩散温度。

进一步的，扩散温度为760-780℃，氮气的流量为16-20slm，温度保持时间为5-8min。

进一步的，高温通源步骤中，按照推进温度保持扩散炉温度，通入氮气、氧气和扩散源，并按照高温沉积时间进行沉积，其中，扩散源为N₂-POCL3，推进温度为840-860℃。

进一步的，氮气流量为6-8slm，氧气流量为0.1-0.2slm，扩散源流量为0.1-0.3slm，高温沉积时间为2-5min。

进一步的，二步推结步骤中，按照推进温度保持扩散炉温度，通入氮气，并按照推结时间进行推进，其中，氮气流量为6-8slm，推结时间为3-5min。

进一步的，制备氧化层的步骤中，按照扩散温度维持扩散炉温度，并通入氧气和氮气，按照氧化时间对硅片进行氧化，其中，

氧气的流量为1-3slm；

氮气的流量为16-20slm；

氧化时间为3-5min。

进一步的，低温恒定源扩散步骤中，按照扩散温度维持扩散炉温度，并通入氮气、氧气和扩散源，并按照沉积时间进行沉积，其中，

氮气流量为8-10slm；

氧气流量为1-1.3slm；

扩散源的流量为0.8-1slm；

沉积时间为10-15min。

进一步的，高温推进步骤中，将扩散炉的温度升温至推进温度，通入氮气，并按照推进时间进行推进，其中，

氮气流量为6-8slm；