一种硼扩散工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115995381A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202310132685.4(22)申请日2023.02.17(71)申请人湖南红太阳光电科技有限公司地址410205湖南省长沙市高新开发区桐梓坡西路586号(72)发明人邹臻峰赵志然谢成郭良全郭艳龙辉徐国健(74)专利代理机构湖南兆弘专利事务所(普通合伙)43008专利代理师覃族(51)Int.Cl.H01L21/223(2006.01)H01L21/67(2006.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种硼扩散工艺(57)摘要本发明公开了一种硼扩散工艺，包括以下步骤：S1：将装有硅片的小舟放进炉管内；S2：将炉管抽真空；S3：检漏；S4：通入氮气和氧气，进行前氧化工艺；S5：通入氮气、氧气和扩散硼源进行扩散；S6：通入氮气，进行升温扩散；S7：在恒温条件下，通入氮气、氧气和扩散硼源；S8：通入氮气和氧气，升温，进行有氧推进；S9：通入氧气，继续升温，进行后氧化工艺；S10：通入大氧和小氧进行混合氧化；S11：通入氮气和大氧，降温；S12：破真空至常压；S13：出舟。本发明具有原理简单、工艺温度低且BRL层厚度低等优点，大幅度缩短了工艺时间，增加了生产产能。CN115995381ACN115995381A权利要求书1/1页1.一种硼扩散工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：将装有硅片的小舟放进炉管内，炉管内温度为750℃～780℃；步骤S2：将炉管进行抽真空，同时斜率升温至790℃～850℃，升温时间为15～18min；步骤S3：检漏；步骤S4：前氧化，通入氮气和氧气，炉管内压力为100～300mbar，温度为790℃～850℃，进行前氧化工艺；步骤S5：通源沉积，通入氮气、氧气和扩散硼源进行扩散，炉管内压力为100～300mbar，温度为790℃～850℃；步骤S6：通入氮气，同时升温至860～930℃，进行升温扩散；步骤S7：在860～930℃恒温条件下，通入氮气、氧气和扩散硼源进行扩散；步骤S8：通入氮气和氧气，升温至930～980℃，进行有氧化推进；步骤S9：通入氧气，炉管内温度升温至1000～1020℃，炉管内压力升高为400～800mbar，进行后氧化工艺；步骤S10：通入大氧和小氧，炉管内温度为1000～1020℃，炉管内压力为400～800mbar，进行混合氧化；步骤S11：通入氮气和大氧，同时工艺进行降温至800℃；步骤S12：破真空至常压；步骤S13：出舟。2.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S4中，氧气流量为1500～3000sccm，氮气流量为0～1000sccm，前氧化工艺时间为4～8min。3.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S5中，氮气流量为1200～3000sccm，氧气流量为400～1200sccm，扩散硼源流量为50～200sccm，扩散沉积时间为5～15min。4.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S6中，氮气流量为5000～12000sccm，升温时间为6～10min。5.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S7中，扩散硼源的流量为80～100sccm，氧气的流量为1000～1200sccm，氮气的流量为3000～5000sccm，通入气体的时长为30～60s。6.根据权利要求5所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S7中，氧气与扩散硼源的流量比值＞10：1，扩散硼源体积与总气体体积的比值≤2.5％。7.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S5和步骤S7中，扩散硼源为BCl3或BBr3。8.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S8中，有氧推进时间为3～10min。9.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S9中，氧气流量为10000～20000sccm，后氧化工艺的时间为40～50min。10.根据权利要求1所述的硼扩散工艺，其特征在于，所述步骤S10中，大氧流量为6～8L/s，小氧流量为1L～2L/s，混合氧化时间为8～10min；所述步骤S11中，氧气流量为8～10L/s，氮气流量为10～15L/s，降温时间为25～30min。2CN115995381A说明书1/5页一种硼扩散工艺技术领域[0001]本发明属于太阳能电池制备技术领域，具体涉及一种硼扩散工艺。背景技术[0002]目前，在硼扩散工艺中，由于硼扩散系数相对比磷扩散高，以及硼的熔融温度和氧化硼的反应温度高，导致在扩散过程中需进行高温推进扩散(900～990℃)，硅片表面存在大量BRL层，而BRL层的形成，会大幅度增