[发明专利]晶体硅太阳能电池的浅浓度扩散工艺

摘要

本发明涉及一种晶体硅太阳能电池的浅浓度扩散工艺，在现有的工艺基础上进行改进，经一次氧化，一次沉积，一次恒温三个步骤，得到电池的P-N结，在沉积和恒温推进过程中控制降低扩散浓度，减少扩散步骤，从而减少扩散后结的死层，增大P-N结与浆料的契和度，可提高太阳能电池的短路电流0.2-0.25A，从而使电池片效率提高3％以上。

主权项

晶体硅太阳能电池的浅浓度扩散工艺，其特征在于：所述工艺包括以下步骤：A、采用导电类型为P型的硅片原料，制备绒面、清洗并甩干；B、氧化：在温度780℃‑785℃条件下通入流量为8‑10slm的N2及3‑5slm的O2，并将清洗干净的硅片进入到扩散管中进行氧化，得到20‑25nm厚的氧化层，即SiO2；C、沉积：待氧化完成后，继续通入流量为8‑10slm的N2、1.2‑1.5slm的O2及0.5‑0.6slm携带有扩散源‑POCl3的N2的混合气体进行P沉积，硅片在温度780‑785℃气氛中与O2、POCl3发生化学反应，生产磷、五氯化磷、五氧化二磷、氯气，时间为300‑360s，主要反应方程式如下：Si+O2＝SiO25POCl3＝P2O5+3PCl5(高温)4PCl5+5O2＝2P2O5+10Cl2(高温)2P2O5+5Si＝4P+5SiO2；D、恒温推进：温度提升到805℃，继续通入流量为8‑10slm的N2、1.2‑1.5slm的O2及0.5‑0.6slm携带有扩散源‑POCl3的N2的混合气体进行推进，使之前沉积的P更均匀地分布在硅片上，推进时间为20‑30min，注意整个扩散工艺过程中，控制携源N2的流量不超过0.6slm，化学反应原理同C；E、D步骤完成后继续通入流量为3‑5slm的O2以便与未消耗完的PCl5继续反应，还可以防止未反应完的化学品逸散到工作区域，对操作人员造成危害，并降温至780‑785℃，时间为500‑600s；F、出舟、冷却：等扩散后的硅片冷却到室温，测试合格后卸片，流入下道工序；G、经过以上步骤，得到扩散后的硅片，硅片表面方块电阻为85‑90Ω/□。