專利名稱：一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)方法，具體的是指一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝。
背景技術(shù)：
目前，在P型太陽(yáng)能電池發(fā)射極制作領(lǐng)域，普遍采用的方法有三種。第一種是采用三氯氧磷(POCl3)液態(tài)源擴(kuò)散，第二種是采用噴涂磷酸水溶液后鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，第三種是采用絲網(wǎng)印刷磷漿料后進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散。其中，第一種方法由于其工藝簡(jiǎn)單，易于操作，而且可通過(guò)調(diào)節(jié)通源量和擴(kuò)散溫度以及工藝時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)摻雜濃度和雜質(zhì)分布，成為目前太陽(yáng)能電池領(lǐng)域普遍采用的方法。而后兩種工藝雖然具有工藝時(shí)間很短，不需要復(fù)雜的裝卸片裝置，易于 自動(dòng)化生產(chǎn)，并且可以與制絨和刻蝕工序連接實(shí)現(xiàn)流水線作業(yè)等優(yōu)勢(shì)，但由于擴(kuò)散后的表面濃度高，復(fù)合嚴(yán)重，所制得的電池轉(zhuǎn)化效率低等缺陷而沒(méi)有被廣泛使用。鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝所造成的高表面濃度成為這一工藝推廣的瓶頸。因此，如何優(yōu)化擴(kuò)散工藝，降低鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后的表面濃度，成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。目前業(yè)內(nèi)在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散方面主要使用了噴涂磷酸水溶液和采用絲網(wǎng)印刷磷漿兩種方法。噴涂磷酸水溶液的方法是指將經(jīng)處理的磷酸通過(guò)涂源或超聲噴霧的方法均勻地附著在硅片表面，再通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐制得P-N結(jié)。絲網(wǎng)印刷磷漿的方法是指利用特定型號(hào)的網(wǎng)版將磷漿均勻地印刷在硅片的表面，然后再通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐，磷漿中的有機(jī)聚合物在高溫下分解然后通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出，P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層。為了減少鏈?zhǔn)綌U(kuò)散所帶來(lái)的高表面濃度缺陷，目前普遍采用的方法是將擴(kuò)散后的方阻適當(dāng)做低一些，然后在刻蝕的時(shí)候利用一定濃度和配比的HF與HCl溶液將表面高濃度擴(kuò)散層拋掉。利用拋結(jié)后的擴(kuò)散層作為太陽(yáng)能電池發(fā)射極的N型層?，F(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)濕法刻蝕反應(yīng)速率的大小與溶液的濃度和溫度有關(guān)。溶液濃度越大，溫度越高，反應(yīng)速率就越快。因此，利用濕法刻蝕來(lái)去除鏈?zhǔn)綌U(kuò)散的高摻雜濃度層，需要刻蝕溶液濃度均勻，并且不隨著反應(yīng)的進(jìn)行而發(fā)生改變。這就需要對(duì)溶液的濃度變化情況進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，并根據(jù)其變化不斷地進(jìn)行補(bǔ)加，否則就會(huì)出現(xiàn)片與片間的刻蝕差異過(guò)大。這樣就對(duì)設(shè)備性能和生產(chǎn)人員的素質(zhì)提出了更高的要求，無(wú)形中增加了太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)成本。同時(shí)，由于生產(chǎn)時(shí)采用的是將刻蝕液覆蓋在硅片上表面，待反應(yīng)完成后用趕水滾輪將刻蝕液趕走，再用高純水沖洗的方法來(lái)進(jìn)行拋結(jié)，難以保證硅片中心區(qū)域和邊緣區(qū)域所覆蓋刻蝕液的濃度和溫度一致，容易導(dǎo)致片內(nèi)中心和邊緣區(qū)域反應(yīng)速率不一致，刻蝕后方阻的片內(nèi)均勻性變差，不利于電池轉(zhuǎn)化效率的提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，該工藝所要解決的目的在于1.解決鏈?zhǔn)綌U(kuò)散所造成的表面摻雜濃度高，電池片少子壽命低，轉(zhuǎn)化效率低的問(wèn)題。2.解決傳統(tǒng)濕法刻蝕拋結(jié)所造成的表面方塊電阻不容易控制，拋結(jié)后方阻均勻性差的問(wèn)題。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案如下一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，包括如下步驟 步驟A :采用絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散或噴涂磷酸水溶液工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，
在基體硅片表面形成絲網(wǎng)印刷表層磷漿層；
步驟B :在步驟A后，進(jìn)行高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理，將絲網(wǎng)印刷表層磷漿層轉(zhuǎn)化，等形成的P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層，同時(shí)基體硅片表面形成有雜質(zhì)層，我們將N型層和雜質(zhì)層總稱為鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層；
步驟C :在步驟B后，對(duì)鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層的表面進(jìn)行氧化處理，在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層表面快速生長(zhǎng)一層均勻分布的氧化層； 步驟D :將步驟C中的氧化層去除，形成去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層。所述絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散的方法為利用網(wǎng)版將磷漿均勻地印刷在基體硅片的表面；高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理為將印刷有磷漿的基體硅片通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐，在高溫處理下磷漿中的有機(jī)聚合物在高溫下分解然后通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出，P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層。所述氧化處理的方法為高溫濕氧氧化。高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片放在密閉的高溫爐中，然后通入高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。步驟D中的氧化層去除方法為將步驟B之后的基體硅片放在氫氟酸溶液(HF溶液)中，待氫氟酸溶液與氧化層反應(yīng)后取出。步驟B后的基體娃片方阻比步驟C后的基體娃片方阻低5ohm-30ohm。步驟C后的基體硅片方阻在60ohm-120ohm范圍內(nèi)。步驟B后的基體硅片方阻比步驟C后的基體硅片方阻低5ohm-10ohm或5ohm_20ohm 或 10ohm_20ohm 或 10ohm_30ohm 或 20ohm_30ohm。步驟C后的基體娃片方阻在60ohm-90ohm或90ohm-120ohm或60ohm-100ohm或100ohm_120ohm 范圍內(nèi)。本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理在于由于上述兩種鏈?zhǔn)綌U(kuò)散會(huì)形成高摻雜濃度層，最高濃度層我們稱之為死層，為了去除這個(gè)死層，解決鏈?zhǔn)綌U(kuò)散所造成的表面摻雜濃度高，電池片少子壽命低，轉(zhuǎn)化效率低的問(wèn)題，一般常規(guī)解決上述問(wèn)題的方法是進(jìn)行濕法刻蝕拋結(jié)，而傳統(tǒng)濕法刻蝕拋結(jié)所造成的表面方塊電阻不容易控制，會(huì)造成拋結(jié)后方阻均勻性差的問(wèn)題。因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題可合二為一的進(jìn)行處理。即采用一種可以替代濕法刻蝕拋結(jié)的方法進(jìn)行拋結(jié)處理，即可解決上述問(wèn)題。因此，本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提出了氧化濕法刻蝕拋結(jié)法。在上述B步驟后，采用氧化方法對(duì)基體硅片的表層進(jìn)行氧化處理，也可認(rèn)為直接對(duì)鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層進(jìn)行處理，采用氧化處理的好處是，在氧化處理時(shí)，其生成的氧化層均勻。同時(shí)生產(chǎn)的氧化物質(zhì)，易于與氫氟酸溶液反應(yīng)，因此在氧化層生成后，直接將C步驟后的基體硅片放置在氫氟酸溶液中反應(yīng)，即可達(dá)到去除氧化層，以直接達(dá)到去掉死層(高摻雜濃度層)的目的，而形成后的去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層的摻雜濃度低，基體硅片的方阻均勻。而且本發(fā)明可直接進(jìn)行流水線工藝生產(chǎn)，容易受控。因此總結(jié)上述方法和實(shí)現(xiàn)原理本發(fā)明的目的主要通采用絲網(wǎng)印刷磷漿的方法進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，在完成擴(kuò)散并達(dá)到設(shè)定的方塊電阻要求之后，再在高溫下利用濕氧進(jìn)行氧化，在硅片表面快速生長(zhǎng)一層設(shè)定厚度且均勻分布的氧化層，之后再利用HF溶液將硅片表面的氧化層和PSG (磷硅玻璃)層清洗掉。所述絲網(wǎng)印刷磷漿的方法進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散是指利用特定型號(hào)的網(wǎng)版將磷漿均勻地印刷在硅片的表面，然后再通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐，磷漿中的有機(jī)聚合物在高溫下分解然后通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出，P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層。所述完成擴(kuò)散后達(dá)到的設(shè)定方 塊電阻要求是根據(jù)氧化后所需方阻大小來(lái)進(jìn)行設(shè)定，一般情況下，擴(kuò)散后的設(shè)定方塊電阻比氧化后的方塊電阻低5ohm-30ohm。而氧化后所需方阻大小根據(jù)太陽(yáng)能電池正面電極絲網(wǎng)印刷所使用的網(wǎng)版和銀漿以及其他各工序工藝所匹配而得來(lái)的，其大小在60ohm-120ohm范圍內(nèi)。所述用于濕氧氧化的設(shè)定溫度沒(méi)有具體要求。所述濕氧氧化的方法為將硅片通入鏈?zhǔn)降母邷匮趸癄t中，然后在爐內(nèi)通入一定流量的水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層，未反應(yīng)完及生成的殘余氣體通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出。所述氧化層的設(shè)定厚度沒(méi)有具體要求，可根據(jù)實(shí)際電性能情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述用于清洗氧化層及PSG的HF溶液設(shè)定濃度沒(méi)有要求。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
I.解決常規(guī)擴(kuò)散工藝無(wú)法避免產(chǎn)生“死層”的現(xiàn)象，進(jìn)一步減少表面濃度，提高少子壽命，提高電池的轉(zhuǎn)化效率，降低太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)成本。2.提供一條簡(jiǎn)潔容易操作的去“死層”方法，在去除死層的同時(shí)能夠保證方阻的大小和均勻性，同時(shí)還能保證雜質(zhì)在硅片內(nèi)部具有更優(yōu)的分布；
3.解決傳統(tǒng)低溫長(zhǎng)時(shí)間擴(kuò)散工藝所制得的PN結(jié)結(jié)深較深，所制得電池的短波響應(yīng)較差，轉(zhuǎn)化效率受到影響的缺陷，在去除表面“死層”的同時(shí)減小結(jié)深，提高太陽(yáng)能電池的短波響應(yīng)；
4.減少在擴(kuò)散工藝的推進(jìn)過(guò)程中因分凝作用導(dǎo)致的表面濃度過(guò)高問(wèn)題。可以避免濕法刻蝕拋結(jié)帶來(lái)的均勻性差，穩(wěn)定性差等問(wèn)題，提高產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本。


圖I是基體硅片在各個(gè)步驟中反應(yīng)后形成的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)號(hào)分別表示為1、基體硅片，2、絲網(wǎng)印刷表層磷漿層，3、鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層，4、氧化層，5、去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
如圖I所示。一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，包括如下步驟
步驟A :采用絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散或噴涂磷酸水溶液工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，在基體硅片I表面形成絲網(wǎng)印刷表層磷漿層2 ；
步驟B :在步驟A后，進(jìn)行高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理，將絲網(wǎng)印刷表層磷漿層2轉(zhuǎn)化，等形成的P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層，同時(shí)基體硅片表面形成有雜質(zhì)層，我們將N型層和雜質(zhì)層總稱為鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3 ；
步驟C :在步驟B后，對(duì)鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3的表面進(jìn)行氧化處理，在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3表面快速生長(zhǎng)一層均勻分布的氧化層4 ；
步驟D :將步驟C中的氧化層4去除，形成去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層5。實(shí)施例2 如圖I所示。步驟A :采用絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散或噴涂磷酸水溶液工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，在基體硅片I表面形成絲網(wǎng)印刷表層磷漿層2 ;所述絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散的方法為利用網(wǎng)版將磷漿均勻地印刷在基體硅片I的表面。
步驟B :在步驟A后，進(jìn)行高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理，將絲網(wǎng)印刷表層磷漿層2轉(zhuǎn)化，等形成的P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層，同時(shí)基體硅片表面形成有雜質(zhì)層，我們將N型層和雜質(zhì)層總稱為鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3 ;高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理為將印刷有磷漿的基體硅片I通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐，在高溫處理下磷漿中的有機(jī)聚合物在高溫下分解然后通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出，P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層。步驟C :在步驟B后，對(duì)鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3的表面進(jìn)行氧化處理，在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3表面快速生長(zhǎng)一層均勻分布的氧化層4 ;所述氧化處理的方法為高溫濕氧氧化，高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片I放在密閉的高溫爐中，然后通入高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。步驟D :將步驟C中的氧化層4去除，形成去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層5，步驟D中的氧化層4去除方法為將步驟B之后的基體硅片I放在氫氟酸溶液HF溶液中，待氫氟酸溶液與氧化層4反應(yīng)后取出。實(shí)施例3
本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低5ohm-30ohm。步驟C后的基體硅片I方阻在60ohm_120ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例4
本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低5ohm-10ohm。步驟C后的基體硅片I方阻在60ohm-120ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例5
本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低5ohm-20ohm。步驟C后的基體娃片I方阻在60ohm-90ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例6
本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低。10ohm-20ohm。步驟C后的基體硅片I方阻在90ohm-120ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例7本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低10ohm-30ohm。步驟C后的基體硅片I方阻在100ohm-120ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例8
本實(shí)施例與實(shí)施I和實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟B后的基體硅片I方阻比步驟C后的基體硅片I方阻低20ohm-30ohm。步驟C后的基體娃片I方阻在60ohm-100ohm范圍內(nèi)。實(shí)施例9
本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟C中高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片I放在密閉的高溫爐中爐體溫為600攝氏度-1000攝氏度，然后通入水蒸氣，在爐體的高溫下，形成高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。實(shí)施例10
本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟C中高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片I放在密閉的高溫爐中爐體溫為700攝氏度，然后通入水蒸氣，在爐體的高溫下，形成高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。實(shí)施例11
本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟C中高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片I放在密閉的高溫爐中爐體溫為800攝氏度，然后通入水蒸氣，在爐體的高溫下，形成高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。實(shí)施例12
本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于
步驟C中高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片I放在密閉的高溫爐中爐體溫為900攝氏度，然后通入水蒸氣，在爐體的高溫下，形成高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。總結(jié)上述實(shí)施例本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，
如圖I所示，首先采用絲網(wǎng)印刷在基體硅片I上印刷一層絲網(wǎng)印刷表層磷漿層2，利用鏈?zhǔn)綌U(kuò)散的方式達(dá)到設(shè)定鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層3，再在高溫下利用濕氧進(jìn)行氧化，在硅片表面快速生長(zhǎng)一層設(shè)定厚度且均勻分布的氧化層4，然后再將表面的氧化層4清洗掉，所制得的去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層5，去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層5即PN結(jié)表面雜質(zhì)分布層，其具有更低的表面濃度，從而能夠顯著提高電池的轉(zhuǎn)化效率。I.對(duì)于本方案中所涉及的絲網(wǎng)印刷磷漿后進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，對(duì)印刷磷漿的網(wǎng)版型號(hào)和漿料類(lèi)型可有多種匹配方式，只要是采用絲網(wǎng)印刷磷漿后進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散均適用于本案；
2.對(duì)于擴(kuò)散后的氧化層的生長(zhǎng)可采取多種方式進(jìn)行，除了采用通水蒸氣的方式，也可以采用超聲噴霧的方法在硅片表面覆蓋一薄層水膜，然后進(jìn)行高溫氧化。只要涉及到先擴(kuò)散然后利用在擴(kuò)散表面生長(zhǎng)較厚的氧化層來(lái)去除表面重?fù)诫s區(qū)的方式，均屬于本方案的保護(hù)范圍。總結(jié)本發(fā)明，其利用在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后硅片的表面生長(zhǎng)一層較厚的氧化層，再將氧化層清洗掉，利用該方法來(lái)去除擴(kuò)散表面的高摻雜區(qū)，提高擴(kuò)散后硅片的少子壽命；在高溫下利用水蒸氣與硅片擴(kuò)散面進(jìn)行反應(yīng)，在短時(shí)間內(nèi)快速生長(zhǎng)出較厚的氧化層；最后去除氧化層。
如上所述，則能很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于包括如下步驟 步驟A :采用絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散或噴涂磷酸水溶液工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散，在基體硅片(I)表面形成絲網(wǎng)印刷表層磷漿層(2)； 步驟B :在步驟A后，進(jìn)行高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理，將絲網(wǎng)印刷表層磷漿層(2)轉(zhuǎn)化，等形成的P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層，同時(shí)基體硅片表面形成有雜質(zhì)層，我們將N型層和雜質(zhì)層總稱為鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層(3)； 步驟C :在步驟B后，對(duì)鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層(3 )的表面進(jìn)行氧化處理，在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后表層雜質(zhì)分布層(3)表面快速生長(zhǎng)一層均勻分布的氧化層(4)； 步驟D :將步驟C中的氧化層(4)去除，形成去除氧化層后硅片表面雜質(zhì)分布層(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于所述絲網(wǎng)印刷磷漿工藝進(jìn)行鏈?zhǔn)綌U(kuò)散的方法為利用網(wǎng)版將磷漿均勻地印刷在基體硅片(I)的表面；高溫鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝處理為將印刷有磷漿的基體硅片(I)通過(guò)有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐，在高溫處理下磷漿中的有機(jī)聚合物在高溫下分解然后通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)排出，P原子擴(kuò)散進(jìn)入基體硅片表面形成N型層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于所述氧化處理的方法為高溫濕氧氧化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于高溫濕氧氧化的過(guò)程為將步驟B處理后的基體硅片(I)放在密閉的高溫爐中，然后通入高溫水蒸氣，通過(guò)水蒸氣與硅片表面擴(kuò)散層之間的反應(yīng)來(lái)快速生長(zhǎng)氧化層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于步驟D中的氧化層(4)去除方法為將步驟B之后的基體硅片(I)放在氫氟酸溶液中，待氫氟酸溶液與氧化層(4)反應(yīng)后取出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于步驟B后的基體硅片(I)方阻比步驟C后的基體硅片(I)方阻低5ohm-30ohm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其特征在于步驟C后的基體硅片(I)方阻在60ohm-120ohm范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于太陽(yáng)能電池的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝，其利用在鏈?zhǔn)綌U(kuò)散后硅片的表面生長(zhǎng)一層較厚的氧化層，再將氧化層清洗掉，利用該方法來(lái)去除擴(kuò)散表面的高摻雜區(qū)，提高擴(kuò)散后硅片的少子壽命；在高溫下利用水蒸氣與硅片擴(kuò)散面進(jìn)行反應(yīng)，在短時(shí)間內(nèi)快速生長(zhǎng)出較厚的氧化層；最后去除氧化層。解決常規(guī)擴(kuò)散工藝無(wú)法避免產(chǎn)生“死層”的現(xiàn)象，進(jìn)一步減少表面濃度，提高少子壽命，提高電池的轉(zhuǎn)化效率，降低太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102881767SQ201210343340
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者李質(zhì)磊, 袁澤銳, 林洪峰, 張鳳鳴, 盛雯婷 申請(qǐng)人:天威新能源控股有限公司