多晶硅片的磷扩散工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102347222A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102347222A(43)申请公布日2012.02.08(21)申请号201110230914.3(22)申请日2011.08.12(71)申请人无锡尚品太阳能电力科技有限公司地址214181江苏省无锡市惠山区前洲街道洛洲路8号(72)发明人顾峰(74)专利代理机构无锡市大为专利商标事务所32104代理人殷红梅(51)Int.Cl.H01L21/223(2006.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称多晶硅片的磷扩散工艺(57)摘要本发明涉及一种多晶硅片的磷扩散工艺，特征是：将制好绒面的多晶硅片清洗干净后放置在扩散炉中进行护散，扩散采用十步扩散步骤：扩散时通入氮气，氮气的通入量为20000ml。多晶硅片扩散后方块电阻为60Ω，将扩散好的多晶硅片加工成电池片。本发明低温扩散能更好的保护扩散炉，延长扩散炉的使用寿命，低温扩散也可以降低电的消耗量，降低太阳能电池的加工成本；通过扩散条件的改变，硅片扩散后的方块电阻比传统工艺提高了10Ω；用本发明所述的扩散工艺做成的电池片的开路电压比以前提高了2mV，电池片的短路电流比以前提高了0.03A，电池片的转换效率能达到16.5%。CN102347ACCNN110234722202347241A权利要求书1/1页1.一种多晶硅片的磷扩散工艺，将制好绒面的多晶硅片放置在扩散炉中进行护散，其特征是，包括以下步骤：（1）、第一步扩散：扩散时间为5~15s，炉口温度为830~850℃，炉中温度为820~840℃，炉尾温度为810~830℃，氮气的通入量为21000~23000ml；（2）、第二步扩散：扩散时间为600~800s，炉口温度为830~850℃，炉中温度为830~850℃，炉尾温度为820~840℃，氮气的通入量为27000~29000ml；（3）、第三步扩散：扩散时间为700~900s，炉口温度为790~810℃，炉中温度为790~810℃，炉尾温度为800~820℃，氮气的通入量为27000~29000ml；（4）、第四步扩散：扩散时间为500~700s，炉口温度为800~820℃，炉中温度为800~820℃，炉尾温度为800~820℃，氮气的通入量为8000~9000ml，氧气的通入量为800~1200ml；（5）、第五步扩散：扩散时间为800~1000s，炉口温度为810~830℃，炉中温度为800~820℃，炉尾温度为810~830℃，氮气的通入量为8000~9000ml，三氯氧磷的通入量700~900ml，氧气的通入量为300~500ml；（6）、第六步扩散：扩散时间为600~800s，炉口温度为840~850℃，炉中温度为840~850℃，炉尾温度为830~840℃，氮气的通入量为700~900ml，三氯氧磷的通入量700~900ml，氧气的通入量为400~500ml；（7）、第七步扩散：扩散时间为1100~1300s，炉口温度为840~860℃，炉中温度为830~850℃，炉尾温度为830~850℃，氮气的通入量为700~900ml，氧气的通入量为1500~3000ml；（8）、第八步扩散：扩散时间为110~130s，炉口温度为800~820℃，炉中温度为800~820℃，炉尾温度为800~820℃，氮气的通入量为21000~23000ml；（9）、第九步扩散：扩散时间为700~900s，炉口温度为800~820℃，炉中温度为800~820℃，炉尾温度为800~820℃，氮气的通入量为27000~29000ml；（10）、第十步扩散：扩散时间为10~20s，炉口温度为830~850℃，炉中温度为830~850℃，炉尾温度为810~840℃，氮气的通入量为20000~22000ml。2CCNN110234722202347241A说明书1/4页多晶硅片的磷扩散工艺技术领域[0001]本发明涉及一种太阳能电池制造中的多晶硅片的磷扩散工艺，属于光伏技术领域。背景技术[0002]随着工业化的发展，电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的太阳能电池制造业不仅争相投入巨资，扩大生产，还纷纷建立自己的研发机构，研究和开发新的电池项目，提高产品的质量和转化效率。然而硅片作为基体材料制作太阳能电池单晶硅存在微缺陷和金属杂质，这些杂质和缺陷在硅禁带中引入多重深能级，成为少数载流子的复合中心，严重影响了太阳电池的光电转换效率。尤其多晶硅晶界处存在大量的杂质和缺陷，且磷在晶界处扩散速度较快，给加工