[发明专利]一种太阳能电池的降温退火工艺

摘要

本发明公开了一种太阳能电池的降温退火工艺，它包含以下步骤：(1).扩散进舟；(2).氧化；(3).低温状态扩散通源；(4).高温状态扩散推结；(5).硅片出炉降温，稳定炉管温度；(6).二次进炉低温退火；(7).扩散出舟。本发明减小扩散“死层”，减少高温反应导致的热缺陷，从而提高太阳能电池的转化效率；对开路电压提升尤为明显，高出传统工艺2mV以上，且填充因子也有提高，从而电池片的转化效率明显提高；减少了扩散后硅片表面的PN结“死层”厚度，减少高温扩散带来的晶格损伤，提高少子寿命。

主权项

一种太阳能电池的降温退火工艺，其特征在于它包含以下步骤：(1).扩散进舟：把酸制绒后的硅片插到扩散石英舟中，用碳化硅桨把硅片放进炉管内，进舟时间为：400‑600s，期间通入大氮，其流量为10‑15slm，硅片放置完毕后，炉管开始升温，升温时间为：500‑700s，温度在750‑790℃；(2).氧化：恒温在750‑790℃，通源前先通入大氮和少量干氧，在硅片表面形成一层二氧化硅薄层，减缓磷原子向硅片内部的扩散速度，其大氮流量为15‑20slm，干氧流量为300‑600sccm，时间150s‑300s；(3).低温状态扩散通源：恒温在750‑790℃，利用氮气携带三氯氧磷进入炉管进行初步扩散，并在整个过程中通入大氮和干氧，其中通入小氮流量为：500‑1500sccm，大氮流量为：10‑20slm，干氧流量为：300‑1500sccm，持续时间为：600‑1500s；(4).高温状态扩散推结：通过一定的升温斜率把炉管温度升到810‑850℃且保持不变，通入大氮和干氧，在高温状态下把硅片表面磷原子向硅片内部推进，其中大氮流量为：10‑20slm，干氧流量为：300‑1500sccm，持续时间为：600‑1500s；(5).硅片出炉降温，稳定炉管温度：把硅片用碳化硅桨从炉管内取出，在碳化硅桨上冷却，同时利用进舟取舟步骤让炉管降温，炉管恒温在700‑750℃，持续时间300‑900s，通入大氮10‑15slm；(6).二次进炉低温退火：硅片第二次进炉，恒温在700‑750℃，通入大氮、干氧和小氮，其中大氮流量为：10‑20slm，干氧流量为：100‑600sccm，小氮流量为：200‑500sccm，持续时间1200‑2400s；(7).扩散出舟：用碳化硅桨把硅片从炉管内取出，时间为400‑600s，通入大氮，其流量为：10‑15slm。