多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102569523A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102569523A(43)申请公布日2012.07.11(21)申请号201210028482.2(22)申请日2012.02.09(71)申请人苏州盛康光伏科技有限公司地址215600江苏省苏州市张家港市经济开发区杨舍镇镇北西路(72)发明人宋令枝吴胜勇吕加先张涌(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所32210代理人唐纫兰曾丹(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)C30B31/06(2006.01)C30B31/16(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图11页(54)发明名称多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法(57)摘要本发明涉及一种多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法，包括以下步骤：1、入炉；2、氧化；3、第一次磷源扩散；4、第一次杂质分布；5、第二次磷源扩散；6、第二次杂质分布；7、吸杂；8、出炉。该多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法具有优良的磷杂质掺杂浓度分布，扩散速率可控性较强，提高硅片扩散的一次成品率，提高多晶硅片少子寿命，扩散过程中磷源利用率较高的优点。CN1025693ACN102569523A权利要求书1/1页1.一种多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法，其特征在于方法步骤如下：步骤一、入炉将制绒后的硅片放入初始温度为780~820℃的管式扩散炉中，在硅片入炉过程中向管式扩散炉的进气管路通入氧气，通入氧气的流量为0.25~0.35L/min；步骤二、氧化将管式扩散炉升温至820-850℃，升温速率为4~6℃/min，向进气管路继续通入氧气进行氧化，通入氧气的流量为0.45~0.55L/min，进行氧化的时间为35~45min；步骤三、第一次磷源扩散将管式扩散炉温度控制在810-830℃，向进气管路通入小氮、氧气以及大氮进行第一次磷源扩散，所述小氮流量为0.87~0.93L/min，所述氧气流量为0.45~0.55L/min，所述大氮流量为9.3~9.7L/min，进行第一次磷源扩散的时间为5~15min；步骤四、第一次杂质分布将管式扩散炉温度控制在840-870℃，向进气管路通入氧气和大氮进行第一次杂质分布，所述氧气流量为0.45~0.55L/min，所述大氮流量为9.3~9.7L/min，进行第一次杂质分布的时间为5~8min；步骤五、第二次磷源扩散将管式扩散炉温度控制在840~890℃之间，向进气管路通入小氮、氧气以及大氮进行第二次磷源扩散，所述小氮流量为0.95~1.05L/min，所述氧气流量为0.45~0.55L/min，所述大氮流量为9.5~1.0L/min，进行第二次磷源扩散的时间为8~20min；步骤六、第二次杂质分布将管式扩散炉温度控制在850~890℃之间，向进气管路通入氧气以及大氮进行第二次杂质分布，所用氧气流量为0.85~0.95L/min，所述大氮流量为9.5~10.5L/min，进行第二次杂质分布的时间为5~6min；步骤七、吸杂将管式扩散炉温度控制在500~800℃之间，向进气管路通入大氮进行吸杂，所述大氮流量为0.45~0.55L/min，进行吸杂的时间为50~70min；步骤八、出炉使用碳化硅浆进入管式扩散炉内取出吸杂后的硅片，在碳化硅浆进出管式扩散炉的过程中向管式扩散炉中持续通入氧气以及大氮，碳化硅浆取出吸杂后的硅片后，停止向管式扩散炉中通入氧气，保持通入大氮，所述氧气流量为0.15～0.25L/min，氮气流量为8～12L/min。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法，其特征在于所述进气管路包括进气主管路（1），所述进气主管路（1）的前端与管式扩散炉（2）的进气端连接，所述进气主管路（1）的后端连接有氧气进气管路（3）和大氮进气管路（4），所述进气主管路（1）的中间通过磷源管路（5）连接有磷源瓶（6），所述磷源瓶（6）上连接有小氮进气管路（7）。2CN102569523A说明书1/5页多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法技术领域[0001]本发明涉及一种太阳能光伏电池，特别涉及一种多晶硅太阳能光伏电池硅片的扩散方法，属于太阳能电池制造领域。背景技术[0002]兴起于上世纪八十年代的多晶硅太阳电池技术，经过进三十年的积累与改进，已成功将该技术应用于大规模多晶硅太阳电池生产中。全球光伏发电装机总量的突破，得益于诸如德国CentrothermPhotovoltaics、荷兰TempressSystems等公司提供的卓越的管式扩散方案。这些适用于多晶硅片的管式扩散炉从控温方式、抽排风处理、软着陆等系统都进行了独特的设计，满足了多晶硅光伏电池大规模生产的需要。[0003]管式扩散炉的扩散机理在于，首