[发明专利]一种提高方阻均匀性的扩散工艺

说明书

本发明公开了一种提高方阻均匀性的扩散工艺，包括以下步骤：(1)升温：将制绒后的硅片插入石英舟中，上舟，进舟后炉管升温至750℃～795℃；(2)干氧氧化：通入干氧进行氧化，干氧流量1800～2200ml/min，氧化时间100‑sec；(3)湿氧氧化：通入湿氧进行氧化，湿氧流量1400～1600ml/min，氧化时间200sec；(4)扩散:通入干氧、小氮和大氮进行沉结扩散，干氧流量600～900ml/min，小氮流量1200～1500ml/min，大氮流量为10000ml/min～15000ml/min，在温度750℃～795℃下进行扩散1200sec，本发明提供一种扩散工艺质量好、均匀性高且扩散的硅片边缘与四周的方阻均匀性好的提高方阻均匀性的扩散工艺。

技术领域

本发明及晶硅电池太阳能电池生产技术领域，尤其涉及一种提高方阻均匀性的扩散工艺。

背景技术

在晶体硅电池产业化方面，通常采用高温扩散法制备PN结，而产业化制备片间、片内均匀性好的高方阻发射极是提高电池转换效率和电性能稳定性的重要途径，不仅可从整体上提高扩散工艺优化空间，而且可降低电池效率分档数量，据现有技术，产业为了提高产能，硅片间距不断减少。硅片相邻距离小，掺杂原子分压比小，造成硅片中间的掺杂浓度与边缘之差距较大，扩散工艺质量差，均匀性较低，而且在高方阻生产的产线，由于方阻较高，不均匀现象增加，导致扩散的硅片边缘与四周的方阻更加的不均匀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服以上现有技术的缺陷，提供一种扩散工艺质量好、均匀性高且扩散的硅片边缘与四周的方阻均匀性好的提高方阻均匀性的扩散工艺。

本发明所采取的技术方案是：一种提高方阻均匀性的扩散工艺，包括以下步骤：

(1)升温：将制绒后的硅片插入石英舟中，上舟，进舟后炉管升温至750℃～795℃；

(2)干氧氧化：通入干氧进行氧化，干氧流量1800～2200ml/min，氧化时间100sec；

(3)湿氧氧化：通入湿氧进行氧化，湿氧流量1400～1600ml/min，氧化时间200sec；

(4)扩散:通入干氧、小氮和大氮进行沉结扩散，干氧流量600～900ml/min，小氮流量 1200～1500ml/min，大氮流量为10000ml/min～15000ml/min，在温度750℃～795℃下进行扩散1200sec；

(5)升温推进，将炉管温度升至800℃～830℃，推进时间为500sec～700sec；

(6)干氧氧化：通入干氧再次进行氧化，干氧流量1200～1600ml/min，大氮流量20000～ 25000ml/min，在温度820℃～840℃下氧化200sec；

(7)湿氧氧化：通入湿氧再次进行氧化，湿氧流量1200～1600ml/min，大氮流量20000～ 25000ml/min，在温度820℃～840℃下氧化550sec。

上述小氮即为携源氮气，大氮即为氮气，干氧即为干燥的氧气，湿氧为带水汽的氧气。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明改善了太阳能电池制造中的扩散工艺，单管工艺时间缩短了3000s，平均不均匀度下降了4％，对PN结的深度和表面浓度有很好的控制，平均光电转换效率提升了0.15％。可见本发明对于提高单位时间的产量，扩散均匀性和光电转换效率都有很大帮助。

作为优选，所述步骤(2)工艺参数为：干氧流量1900～2100ml/min，氧化时间100sec，生长一层纳米级厚度的SiO2，干氧流量优选为1950、2000和2050ml/min。