一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102769069A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102769069A(43)申请公布日2012.11.07(21)申请号201210245228.8(22)申请日2012.07.16(71)申请人苏州阿特斯阳光电力科技有限公司地址215129江苏省苏州市苏州高新区鹿山路199号申请人阿特斯（中国）投资有限公司(72)发明人殷涵玉王栩生章灵军(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人陶海锋陆金星(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)C30B31/08(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法(57)摘要本发明公开了一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，包括如下步骤：(1)将制绒清洗后的硅片放入扩散炉管内，升温至800~1100℃，通入氧气进行氧化，氧化时间为1~30min；(2)保持步骤(1)中的温度或升温至900~1100℃，通硼源、氧气和氮气进行硼扩散；(3)停止通源，保持温度或降温至800~900℃，在氮气气氛下保温5~50min；(4)降温，出舟，完成扩散过程。本发明的扩散方法可以提高硼扩散的均匀性，避免或减少富硼层的形成，提高硅片的少子寿命，同时可以保持较高的表面杂质浓度，有利于形成良好的欧姆接触，从而提高电池性能。CN102769ACN102769069A权利要求书1/1页1.一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将制绒清洗后的硅片放入扩散炉管内，升温至800~1100℃，通入氧气进行氧化，氧化时间为1~30min；(2)保持步骤(1)中的温度或升温至900~1100℃，通硼源、氧气和氮气进行硼扩散；(3)停止通源，保持温度或降温至800~900℃，在氮气气氛下保温5~50min；(4)降温，出舟，完成扩散过程。2.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(1)中氧气的流量为5~20L/min。3.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(2)中硼源为BBr3，其流量为50~2000mL/min；氧气流量为50~2000mL/min；氮气流量为5~20L/min；硼扩散的时间为10~85min。4.根据权利要求1所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(3)中的氮气流量5~10L/min。5.一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将制绒清洗后的硅片放入扩散炉管内，升温至750~900℃后通入氧气进行氧化，然后在1~30min内继续升温至900~1100℃；(2)保持步骤(1)中的温度或升温至900~1100℃，通硼源、氧气和氮气进行硼扩散；(3)停止通源，保持温度或降温至800~900℃，在氮气气氛下保温5~50min；(4)降温，出舟，完成扩散过程。6.根据权利要求5所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(1)中氧气的流量为5~20L/min。7.根据权利要求5所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(2)中硼源为BBr3，其流量为50~2000mL/min；氧气流量为50~2000mL/min；氮气流量为5~20L/min；硼扩散的时间为10~85min。8.根据权利要求5所述的晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，其特征在于：所述步骤(3)中的氮气流量5~10L/min。2CN102769069A说明书1/4页一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法技术领域[0001]本发明涉及一种晶体硅太阳能电池的硼扩散方法，属于晶体硅太阳能电池制造领域。背景技术[0002]常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。目前，在所有的太阳能电池中，硅太阳能电池是得到大范围商业推广的太阳能电池之一，这是由于硅材料在地壳中有着极为丰富的储量，同时硅太阳能电池相比其他类型的太阳能电池，有着优异的电学性能和机械性能，硅太阳能电池在光伏领域占据着重要的地位。因此，研发高性价比的硅太阳能电池已经成为各国光伏企业的主要研究方向之一。[0003]在晶体硅太阳能电池的制备过程中，采用硼扩散制结是关键步骤。现有的硼扩散方法主要是：升温至扩散温度，通入BBr3和O2进行硼扩散。然而，上述方法的缺点是扩散后会形成富硼层，降低硅片的少子寿命，严重影响了电池性能。[0004]针对上述问题，出现了如下硼扩散方法：升温至扩散温度，通入BBr3和O2进行硼扩散，然后通入大量的O2进行氧化。此方法有利于去除扩散时形成的富硼层，但是氧化过程会降低扩散层的表面杂质浓度，不利于形成良