一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107331731A(43)申请公布日2017.11.07(21)申请号201710537036.7(22)申请日2017.07.04(71)申请人合肥市大卓电力有限责任公司地址230000安徽省合肥市经济技术开发区莲花路与丹霞路交口明珠华庭A幢108室(72)发明人杨自芬(74)专利代理机构合肥道正企智知识产权代理有限公司34130代理人闫艳艳(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)H01L21/223(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法(57)摘要本发明公开了一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，包括以下步骤：1)将待处理的晶体硅片置于扩散炉中，升温通入携磷源氮气、干氧和大氮进行恒定源扩散；2)停止通入携磷源氮气，升温通入干氧和大氮进行推进；3)通入携磷源氮气及干氧，进行低温扩散；4)停止通入携磷源氮气，恒温推进；5)升温通入携磷源氮气和干氧进行恒定源扩散；6)停止通入携磷源氮气，进行有氧限定源扩散；7)降温通入携磷源氮气、干氧及大氮，进行降温扩散；8)降温出舟即可。该种磷扩散方法简单易行，应用广泛，采用该种方法能有效提高硅片光电转换效率，改善太阳电池的电性能，适于推广应用。CN107331731ACN107331731A权利要求书1/1页1.一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将待处理的晶体硅片置于扩散炉中，先以10-20℃/min的升温速率升温至380-420℃，保持15-25min，再以15-25℃/min的升温速率升温至740-780℃，并通入携磷源氮气、干氧和大氮进行恒定源扩散，扩散时间为12-16min，控制炉内压力为80-120MPa；(2)停止通入携磷源氮气，以4-8℃/min的升温速率升温至880-920℃，同时通入干氧和大氮进行推进，控制炉内压力为100-150MPa；(3)保持步骤(2)中的温度、压力和大氮流量不变，同时通入携磷源氮气及干氧，进行低温扩散，扩散时间为15-25min，控制炉内压力为80-120MPa；(4)待炉内温度稳定在780-820℃时，停止通入携磷源氮气，恒温推进10-20min，控制炉内压力为80-120MPa；(5)保持步骤(4)中的压力不变，将炉内温度以4-8℃/min的升温速率升高至860-880℃，同时通入携磷源氮气和干氧进行恒定源扩散，扩散时间为20-30min；(6)保持步骤(5)中的扩散炉温度、压力和干氧流量不变，停止通入携磷源氮气，进行有氧限定源扩散，扩散时间25-35min；(7)控制炉内压力在60-80MPa，将扩散炉内温度降低到680-720℃，同时通入携磷源氮气、干氧及大氮，进行降温扩散，在降温的同时进行退火吸杂，且降温速率为6-10℃/min，扩散时间为15-25min；(8)待炉内温度温低至520-540℃，出舟完成扩散过程。2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述携磷源氮气的流量为0.8-1.6L/min，干氧的流量为0.8-1.6L/min，大氮的流量为10-14L/min。3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述干氧的流量为1.0-2.0L/min，大氮的流量为10-15L/min，扩散时间为35-45min。4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述干氧的流量为1.5-2.5L/min；所述携磷源氮气的流量为0.8-1.2L/min。5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述干氧的流量为0.5-1.5L/min，大氮的流量为8-12L/min。6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述携磷源氮气的流量为1.2-1.6L/min，干氧的流量为0.5-0.8L/min。7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，在步骤(7)中，所述携磷源氮气的流量为0.8-1.6L/min，干氧的流量为0.8-1.6L/min，大氮的流量为10-15L/min。8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法，其特征在于，所述磷源为三氯氧磷，源温恒定在4-8℃。2CN107331731A说明书1/5页一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法技术领域[0001]本发明涉及太阳能电池的扩散制结工艺领域，具体涉及一种太阳能电池晶体硅片磷扩散方法。背景技术[0002]太阳能电池是一种将光能直接转化为电能的器件，由于其清洁