[发明专利]一种太阳能电池的硼扩散方法及其制造方法

说明书

本发明公开了一种太阳能电池的硼扩散方法及其制造方法，所述硼扩散方法包括如下步骤：（1）将硅片置于扩散炉中进行源沉积；（2）对硅片进行退火；（3）重复步骤（1）至步骤（2）n次以在硅片表面沉积BSG；（4）在硅片表面印刷掩膜；（5）清洗去除硅片表面未被掩膜覆盖区域的BSG；（6）清洗去除硅片表面的掩膜并水洗烘干；（7）将硅片再次置于扩散炉中进行高温扩散推进，获得符合掺杂浓度的硼选择性发射结。本发明采用多个源沉积和退火步骤在硅片表面沉积BSG，增强了B原子和Si原子的成键，大大降低了BSG中B₂O₃溶解于清洗液和水的程度，实现了重掺杂区的浓度要求，最终达到硼选择性发射结的效果。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，尤其涉及一种太阳能电池的硼扩散方法及其制造方法。

背景技术

硼扩散是N型晶体硅太阳电池制造过程中的核心工艺，技术发展趋势是从硼扩散均匀结到硼选择性发射结。其中一种硼选择性发射结的制备方法是以硅片表面沉积的BSG作为重掺杂区域的硼源，然而现有技术中采用单步法在N型硅片表面沉积BSG，其所含有的B₂O₃在后续湿法清洗环节非常容易被溶解到清洗液和水中，因此以BSG作为硼源制作硼选择性发射结时，容易造成重掺杂区域的方阻急剧升高，无法实现重掺杂区域的浓度要求，达不到预期的选择性发射结的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提出一种太阳能电池的的硼扩散方法及其制造方法，能够大大降低BSG中B₂O₃溶解于清洗液和水中的程度，能够达到硼选择性发射结中重掺杂区域的浓度要求。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种太阳能电池的硼扩散方法，包括如下步骤：

（1）将硅片置于扩散炉中进行源沉积；

（2）对硅片进行退火；

（3）重复步骤（1）至步骤（2）n次以在硅片表面沉积BSG；

（4）在硅片表面印刷掩膜；

（5）清洗去除硅片表面未被掩膜覆盖区域的BSG；

（6）清洗去除硅片表面的掩膜并水洗烘干；

（7）将硅片再次置于扩散炉中进行高温扩散推进，获得符合掺杂浓度的硼选择性发射结。

优选地，步骤（1）中，源沉积过程中通入一定量的氧气和携带硼源的氮气。

优选地，源沉积过程中氧气流量为50~500sccm，携带硼源的氮气流量为40~600sccm。

优选地，源沉积的温度为800~900℃，时间为60~300s。

优选地，步骤（2）中，退火过程中停止通入氧气和携带硼源的氮气。

优选地，退火的温度为820~920℃，时间为180~420s。

优选地，步骤（3）中，n≥2。

进一步优选地，n=2。也就是重复步骤（1）至步骤（2）2次以在硅片表面沉积BSG。

优选地，步骤（3）中，所述BSG包括SiO₂和B₂O₃，所述B₂O₃中的B原子与所述SiO₂中的Si原子重新成键。

优选地，步骤（4）中，所述掩膜为石蜡或有机树脂。

优选地，步骤（1）中，源沉积之前还包括在温度700~800℃下对硅片进行5~20min的氧化处理以在硅片表面形成氧化层。