[发明专利]一种用于晶硅电池片的含氧扩散方法

摘要

一种用于晶硅硅片的含氧扩散方法，包括以下步骤：低温进舟、低温稳定、前氧处理、低温沉积、升温推进、高温沉积、高温含氧推进、冷却、低温后氧处理、低温出舟；本发明通过前氧处理在硅片表面形成一层均匀的氧化层作为扩散面，厚度均匀的氧化层有助于减小气流和温度对磷原子沉积的影响改善了硅片扩散结的均匀性，提升了电池的开路电压，填充因子和转化效率；通过将高温推进设计为高温含氧推进，可使通入的大量氧气延缓扩散作用，降低表面浓度，减少死层；通过在扩散结束后增加后氧处理，可深度氧化硅片绒面，再通过后续HF的漂洗，表面扩散结的差异将被缩小，改善了扩散结的均匀性，有效减少死层、降低硅表面的复合，提高电池片的整体电性能。

主权项

1.一种用于晶硅电池片的含氧扩散方法，其特征在于依次推进以下步骤：低温推进：将扩散炉温度设置为≤750度，将承载硅片的石英舟以≤70cm/min的速度送进扩散炉中；低温稳定：对扩散炉通入大氮5~15L/min，并将扩散炉温度设置为≤790度，稳定时间 3~6min；前氧处理：在扩散炉温度≤790度下，对扩散炉通入氮气和氧气的混合气体，其中大氮流量为8~14L/min，氧气的流量为0.9~1.5L/min，前氧处理时间为1~7min；低温沉积：在扩散炉温度≤790度下，对扩散炉通入大氮、氧气和小氮的混合气体，其中大氮的流量为8~14L/min，氧气的流量为0.9~1.5L/min，小氮的流量为0.5~1.0L/min，低温沉积时间为5~10min；升温推进：对扩散炉通入大氮13~18L/min，并以9~12℃/min的加热速度将扩散炉内的温度提升至815~840℃，升温推进时间为7~12min；高温沉积：在扩散炉温度815~840℃下，保持5~10min，并在该时间范围内通入大氮、氧气和小氮的混合气体，其中大氮的流量为8~14L/min，氧气的流量为1.5~2.5L/min，小氮的流量为1.0~2.0L/min；高温含氧推进：将扩散炉以9~12℃/min的加热速度将扩散炉内的温度提升至825~850℃，并在该时间范围内通入大氮与氧气的混合气体，其中大氮流量为8~14L/min，氧气的流量为3.5~4.5L/min，高温含氧推进时间为1~10min；冷却：将扩散炉温度降低至≤790度，并通入大氮25~32L/min，冷却时间为 3~6min；低温后氧处理：在扩散炉温度≤790度下保持1~7min，并在该时间范围内通入大氮和氧气的混合气体，其中大氮流量为8~14L/min，氧气的流量为0.9~1.5L/min；低温出舟：对扩散炉通入大氮25~32L/min，并将承载硅片的石英舟以≤50cm/min的速度从扩散炉中运出。