[发明专利]一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺有效
申请号: | 202010290319.8 | 申请日: | 2020-04-14 |
公开(公告)号: | CN111628043B | 公开(公告)日: | 2022-03-25 |
发明(设计)人: | 张逸凡;王英杰;王炜翀;赵壮;李文龙;金杭 | 申请(专利权)人: | 横店集团东磁股份有限公司 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18;H01L21/225 |
代理公司: | 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109 | 代理人: | 尉伟敏 |
地址: | 322118 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 适用于 perc 电池 叠加 se 扩散 工艺 | ||
1.一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
所述工艺包括以下步骤:
1)进舟、充氮和预升温:将制绒后的硅片送入反应设备内并充入大氮进行预热升温;
2)低浓度预氧化:通入大氮和氧气,在硅片预氧化表面形成氧化硅缓存介质层;
3)低浓度氧气快速沉积:小幅度升温后在保温条件下向反应设备内充入大氮、小氮和氧气,进行快速沉积;低浓度氧化快速沉积持续进行100~200s;
4)升温低浓度氧气快速沉积:进一步小幅度升温后进行快速沉积;所述进一步小幅度升温5~15℃后,保持大氮、小氮和氧气流量,快速沉积100~200s;
5)高温快速推进:升温后保温并向反应设备内快速通入大氮;
6)控温降温:控制反应设备进行缓慢降温,控制反应设备内各处温差<30℃,至整体温度降温至830℃以下;
7)降温高浓度氧化:进行适当降温后通大氮和氧气,进行降温氧化;降温至750~830℃保温100~300s,此过程中控制大氮流量为500~1000sccm、氧气流量为800~1800sccm;
8)高浓度氧气快速沉积:通入低流量大氮和/或小氮,提高氧气流量,进行快速氧气沉积;
9)快速氧化:提高大氮流量,并保温进行快速氧化;提高大氮流量至1000~2500sccm,控制氧气流量为500~1500sccm,并在750~780℃条件下保温100~200s;
10)回压氧化:大幅度提高大氮流量,并保温氧化;提高大氮流量至10000~15000sccm,控制氧气流量为500~1500sccm,于750~780℃条件下保温150~280s;
11)出舟:控制大氮流量适当下降后将硅片快速取出即完成扩散。
2.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤1)所述进舟过程为:
将制绒后的硅片快速送入反应设备内并抽真空≤120mbar;
步骤1)所述充氮过程为:
向反应设备内通入大氮,控制大氮流量为700~1000sccm;
步骤1)所述预热升温过程为:
升温至550~700℃,升温时长控制在150~350s。
3.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤2)中:
大氮流量为1000~2000sccm,氧气流量为500~1000sccm,预氧化持续时间为300~550s;
步骤2)通入大氮和氧气前控制反应温度升至≥650℃。
4.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤3)小幅度升温后控制反应温度为780~800℃,控制大氮流量为500~1000sccm、小氮流量为500~1000sccm,源瓶压力为600~800mbar,氧气流量为200~500sccm。
5.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤5)升温至830~870℃后通大氮进行800~1000s的快速推进扩散;
所述大氮的流量控制为1000~3000sccm。
6.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤6)降温至830~860℃后控制大氮流量保持为1000~3000sccm,持续600~1100s。
7.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤8)控制大氮流量为0~1000sccm、小氮流量为500~1000sccm,控制源瓶压力为600~800mbar,控制氧气流量为500~1500sccm,并在750~820℃条件下保温400~800s。
8.根据权利要求1所述的一种适用于PERC电池叠加SE的扩散工艺,其特征在于,
步骤11)控制大氮流量为700~1000sccm,持续通大氮450~550s后快速取出硅片完成出舟。
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