[发明专利]一种减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺

说明书

本发明公开了一种减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺，涉及太阳能电池技术领域。该工艺包括步骤：S1，将制绒后的硅片通入POCl₃进行扩散处理，在硅表面得到附磷层；S2，通入800‑1200sccm氧气，在温度770‑790℃，压力90‑110mbar的条件下，使所述附磷层上形成氧化层；S3，提高S2的氧气量，使所述氧化层的厚度达到35‑45nm；S4，通入氮气进行吹扫，结束扩散，在硅片表面获得减小SE激光损伤的厚氧化层。本发明提供的减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺，通过在硅表面得到附磷层之后，再在硅片附磷层表面形成一层40nm左右的致密性强的氧化层(SiO₂)，达到减小激光重掺杂对硅片损伤的效果，从而解决了激光烧蚀区域形成死伤层导致电性能参数下降的问题。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺。

背景技术

目前的太阳能电池技术领域，高效电池技术应用不断进步，例如PERC等高效电池，其电池的转换效率不断的在提升。在不断叠加技术当中，其中之一可以利用激光进行掺杂，制备选择性发射电极(SE)电池。制备SE电池主要具有两个特征：1)金属栅线与硅片接触区域为重掺杂区，其可以形成良好的欧姆接触，改善填充因子；2)受光区域为轻掺杂区，其可以改善短波的响应，低的表面浓度减少了少子的复合，从而提升了开路电压和短路电流。

激光掺杂法是近期研究较多的SE新技术，它主要是用磷硅玻璃(PSG)作为磷源，采用激光烧蚀的方式形成重掺，该技术的特点是工艺流程简单，易于实现，但使用激光重掺的同时激光烧蚀区域容易形成死伤层，最终导致欧姆接触不良，使电性能参数下降。

目前，使用三氯氧磷在硅片表面进行扩散时，需要通入氮、氧，附磷的同时，氧气会与硅片发生反应，在硅片表面形成一层薄薄的氧化层(约10nm厚)，然而，尚未有人发现硅片表面的氧化层厚度与SE电极性能的关系。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前的生产工艺制备选择性发射电极(SE)电池使用激光重掺的同时激光烧蚀区域容易形成死伤层，导致欧姆接触不良，进而导致电性能参数下降。

为了解决上述问题，本发明提出以下技术方案：

本发明提供一种减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺，包括以下步骤：

S1，将制绒后的硅片通入POCl₃进行扩散处理，在硅表面得到附磷层；

S2，通入800-1200sccm氧气，在温度770-790℃，压力90-110mbar的条件下，使所述附磷层上形成氧化层；

S3，提高S2的氧气量，使所述氧化层的厚度达到35-45nm；

S4，通入氮气进行吹扫，结束扩散，在硅片表面获得减小SE激光损伤的厚氧化层。

其进一步地技术方案为，所述步骤S3的条件为温度720-760℃，压力为1000-1200mbar。

其进一步地技术方案为，所述步骤S3的氧气通入量为2500-3000sccm。

其进一步地技术方案为，所述步骤S2的处理时间为2-4min。

其进一步地技术方案为，所述步骤S3的处理时间为5-8min。

其进一步地技术方案为，所述的减小SE激光损伤的厚氧化层扩散工艺，所述步骤S1的具体操作包括如下步骤：

S11，通入800-1500sccm的氧气，在750-780℃，压力100-150mbar的条件下在硅片表面形成一层氧化膜；