[发明专利]一种能提升冶金级硅片少子寿命的扩散工艺

摘要

本发明涉及物理冶金级硅太阳能电池制造过程中的扩散工艺，尤其是一种能提升冶金级硅片少子寿命的扩散工艺。其特点是，包括如下步骤：（1）低温进舟、初步升温；（2）通源扩散；（3）恒温推进；（4）降温、退舟。本发明的有益效果是：1.采用喷淋式扩散可节省磷源，同时提高扩散结深的均匀性，并且适合做高方阻；2.针对物理冶金硅的特性，采用双面磷吸杂，增强吸杂效果，提升硅片少子寿命；3.通过温度与时间的协调，有效改善扩散工艺；4.控制通氧与通源量的比例，减少由于直接扩散引起的缺陷，改善PN结结深，也可改善表面钝化效果，提高短路电流与开路电压，进而提升冶金硅太阳能电池转换效率及成品率。

主权项

一种能提升冶金级硅片少子寿命的扩散工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）低温进舟、初步升温：在初始温度为810‑820℃时开始向炉管内推进承载硅片的石英舟，控制进舟速度为400‑500mm/min，进舟完成后将温度升至830‑840℃并在氮氧共存的气氛下保温5‑7min，氮、氧的流量分别控制在1200‑1400mL/min、23000‑29000mL/min；（2）通源扩散：在保温过程后，由氮气携带液态的三氯氧磷进入炉管在氮气气氛下与氧气及硅表面发生反应生成磷原子扩散进入硅片来进行通源扩散；（3）恒温推进：通源扩散后，将温度保持在840‑850℃，在氮氧共存的气氛下保温360‑600s，氮、氧的流量分别控制在1800‑2000mL/min、23000‑29000mL/min；（4）降温、退舟：停止通氧，在氮气气氛下，将炉内温度降至810‑820℃，控制退舟的速度保持在300‑400mm/min进行退舟。