微納米絨面太陽能電池的發(fā)射極、含有其的太陽能電池、及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微納米絨面太陽能電池發(fā)射極的制備方法，其特征在于，所述方法為：(1)對(duì)于去除損傷層后的硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層；(2)對(duì)步驟(1)得到的硅片，部分去除磷硅玻璃層；(3)對(duì)步驟(2)得到的硅片，進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕；(4)去除非電極區(qū)剩余的磷硅玻璃層，或去除全部剩余的磷硅玻璃層。本發(fā)明利用一次重?fù)诫s擴(kuò)散加氧化形成較厚的PSG層作為掩膜層，不需要額外再生長(zhǎng)掩膜層；同時(shí)，利用剩余的部分PSG層作為保護(hù)層，防止RIE直接轟擊硅片表面形成損傷層，不需要額外再去損傷層；步驟簡(jiǎn)單。
【專利說明】
微納米絨面太陽能電池的發(fā)射極、含有其的太陽能電池、及其 制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能電池制備領(lǐng)域，尤其涉及一種微納米絨面太陽能電池、微納米 絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極、含有其的太陽能電池及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能電池又稱為"太陽能芯片"或"光電池"，是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電 半導(dǎo)體薄片，它只要被滿足一定照度條件的光照到，瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況 下產(chǎn)生電流。
[0003] 太陽能電池的終極目標(biāo)是降低成本和提高效率。目前標(biāo)準(zhǔn)的太陽能電池生產(chǎn)方式 下，效率的提升已經(jīng)接近了極限，光伏業(yè)界都把目光聚集在了高效電池工藝上。在眾多技術(shù) 中，選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)是p-n結(jié)晶體娃太陽能電池生產(chǎn)工藝中有希望實(shí)現(xiàn)高效率的方法之 一。所謂選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)是:在電極柵線下及其附近形成高摻雜深擴(kuò)散區(qū)(深摻區(qū)），在其 他區(qū)域形成低摻雜淺擴(kuò)散區(qū)（淺摻區(qū)）。結(jié)合其特征，實(shí)現(xiàn)選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵便是如 何形成上面所說的兩個(gè)區(qū)域。
[0004] 另一方面，為了提高太陽能電池的效率，一方面要從硅襯底的pn結(jié)入手，優(yōu)化其制 備工藝;另一方面要減少入射光的光學(xué)反射損失，增強(qiáng)電池對(duì)光的有效吸收。常用措施是對(duì) 硅襯底材料進(jìn)行織構(gòu)化處理、改進(jìn)柵電極結(jié)構(gòu)或沉積反射薄膜。相對(duì)沉積減反射薄膜而言， 絨面處理可以在入射光全波段內(nèi)實(shí)現(xiàn)無選擇性的減反射效果。
[0005] 目前針對(duì)微納米絨面太陽能電池發(fā)射極的制備工藝流程包括:①去損傷，②RIE形 成納米絨面，③清洗損傷層，④擴(kuò)散，⑤清洗PSG AIE直接制絨會(huì)對(duì)硅襯底造成損傷，現(xiàn)有技 術(shù)是通過清洗來去除損傷層，但是一方面清洗去損傷需要增加額外的工藝步驟或者延長(zhǎng)工 藝時(shí)間，另一方面清洗去損傷同時(shí)導(dǎo)致受光面反射率的升高，電池的光電轉(zhuǎn)換效率因此受 限。
[0006] 而針對(duì)微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極，現(xiàn)有技術(shù)的制備工藝流程包括:① 損傷層去除，②一次重?fù)诫s擴(kuò)散，③生長(zhǎng)掩膜層，④去除非電極柵線區(qū)域掩膜，⑤RIE形成微 納米絨面同時(shí)形成淺結(jié)，⑥清洗掩膜及RIE后表面損失層，⑦進(jìn)行邊緣刻蝕、鍍膜和印刷測(cè) 試，如圖1所示。所述方案一次重?fù)诫s擴(kuò)散后需要單獨(dú)再生長(zhǎng)一層掩膜層;在RIE形成微納米 絨面及淺結(jié)后，還需額外清洗掩膜層以及RIE轟擊硅片表面形成的損傷層，步驟較復(fù)雜。
[0007] 本領(lǐng)域需要開發(fā)一種步驟簡(jiǎn)單的制備微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制 備方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種步驟簡(jiǎn)單，能夠同時(shí)得到 具有微納米絨面的太陽能電池發(fā)射極。
[0009] 本發(fā)明具體通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0010] -種微納米絨面太陽能電池發(fā)射極的制備方法，所述方法為：
[0011] (1)對(duì)于去除損傷層后的硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層；
[0012] ⑵對(duì)步驟(1)得到的硅片，部分去除磷硅玻璃層；
[0013] (3)對(duì)步驟(2)得到的硅片，進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕；
[0014] (4)對(duì)步驟(3)得到的硅片，去除非電極區(qū)剩余的磷硅玻璃層，或去除全部剩余的 磷硅玻璃層。
[0015] 本發(fā)明提供的方法為先進(jìn)行重?fù)诫s擴(kuò)散，并在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)通入氧氣形成較 厚的磷硅玻璃層(PSG)，所述PSG可直接作為掩膜層;之后通過現(xiàn)有技術(shù)對(duì)PSG進(jìn)行部分去 除，將其減薄;隨后用反應(yīng)離子刻蝕(RIE)進(jìn)行刻蝕，此時(shí)，由于PSG較薄，RIE在刻蝕掉PSG以 后，進(jìn)一步對(duì)摻雜硅進(jìn)行刻蝕，得到發(fā)射結(jié)，并且同時(shí)在硅面上形成微納米絨面。
[0016] 對(duì)本發(fā)明所述的磷硅玻璃層，其中含有雜質(zhì)，不適宜作為正面鈍化膜，但是對(duì)于電 極下的區(qū)域，由于電極材料會(huì)燒穿介質(zhì)膜和硅襯底形成歐姆接觸，并且電極區(qū)本身就是強(qiáng) 復(fù)合區(qū)，所以電極下的磷硅玻璃可以不去除，當(dāng)然也可以選擇全部去除。
[0017] 當(dāng)所述微納米絨面太陽能電池發(fā)射極為微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極時(shí)， 所述方法包括如下步驟：
[0018] (1)對(duì)于去除損傷層后的硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層；
[0019] (2)對(duì)步驟(1)得到的硅片，部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層；
[0020] (3)對(duì)步驟(2)得到的硅片，對(duì)淺摻區(qū)進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕；
[0021] (4)對(duì)步驟(3)得到的硅片，去除剩余的磷硅玻璃層。
[0022] 圖2給出了本發(fā)明微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備工藝流程圖，圖2中 的進(jìn)行邊緣刻蝕、鍍膜和印刷測(cè)試與現(xiàn)有技術(shù)的操作一致。
[0023] 本發(fā)明提供的方法為一次重?fù)诫s擴(kuò)散，并在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)通入氧氣形成較厚 的磷硅玻璃層(PSG)，所述PSG可直接作為掩膜層;之后通過現(xiàn)有技術(shù)對(duì)淺摻區(qū)的PSG進(jìn)行部 分去除；隨后用反應(yīng)離子刻蝕(RIE)進(jìn)行刻蝕，此時(shí)，由于淺摻區(qū)的PSG較薄，RIE在刻蝕掉淺 摻區(qū)的PSG以后，進(jìn)一步對(duì)此區(qū)域的摻雜硅進(jìn)行刻蝕，得到淺摻雜發(fā)射結(jié)，并且同時(shí)在淺摻 區(qū)的硅面上形成微納米絨面;之后通過現(xiàn)有技術(shù)除去覆蓋在深摻區(qū)的剩余的PSG，完成對(duì)微 納米絨面太陽電池選擇性發(fā)射極的基礎(chǔ)制備。
[0024]本發(fā)明提供的方法在RIE過程中，重?fù)絽^(qū)PSG較厚，淺摻區(qū)PSG較薄，經(jīng)過刻蝕后，淺 摻區(qū)的PSG被完全刻蝕掉，且有部分之前被遮蓋的硅被刻蝕，并經(jīng)過RIE形成微納米絨面，在 這個(gè)過程中，上述薄層PSG能保護(hù)硅襯底，將RIE的損傷降到最低;而重?fù)絽^(qū)由于覆蓋的PSG 較厚，在RIE過程中并不能夠完全被刻蝕，因此保護(hù)了重?fù)絽^(qū)的表面，沒有形成絨面也沒有 形成損傷層，綜上，在后續(xù)步驟中可以不進(jìn)行額外的清洗去除損傷。
[0025] 本發(fā)明利用一次重?fù)诫s擴(kuò)散加氧化形成較厚的PSG層作為掩膜層，不需要額外再 生長(zhǎng)掩膜層；同時(shí)，利用剩余的部分PSG層作為保護(hù)層，防止RIE直接轟擊硅片表面形成損傷 層，不需要額外再去損傷層;步驟簡(jiǎn)單；同時(shí)也可以避免清洗去損傷導(dǎo)致的反射率上升，制 備得到的微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的電性能優(yōu)異。
[0026] 優(yōu)選地，步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"為將淺摻區(qū)的磷硅玻璃層 減薄至反應(yīng)離子刻蝕的刻蝕厚度以內(nèi)。
[0027] 優(yōu)選地，步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"為將淺摻區(qū)的磷硅玻璃層 減薄至 5 ~8nm，例如 6 · 5nm、7 · 2nm、7 · 7nm 等。
[0028] 優(yōu)選地，所述重?fù)诫s擴(kuò)散的方阻為40~70Ω，例如43Ω、47Ω、52Ω、55Ω、58Ω、63 Ω、68 Ω 等。
[0029] 優(yōu)選地，所述氧氣的通入量為5000~lOOOOsccm。
[0030] 步驟(1)所述"形成的磷硅玻璃層"厚度在反應(yīng)離子刻蝕的刻蝕厚度以外。
[0031 ] 優(yōu)選地，步驟（1)所述磷娃玻璃層的厚度為30~50nm，例如33nm、37nm、42nm、47nm 等。
[0032] 優(yōu)選地，步驟（3)所述反應(yīng)離子刻蝕的條件為：離子源高頻射頻功率為1000~ 1500W，低頻射頻功率設(shè)置為150~500W，SF 6(六氟化硫)流量設(shè)置為600~1000sccm，02流量 設(shè)置為1000~1800sccm，Cl2流量設(shè)置為400~600sccm，帶速為100~160cm/min。
[0033] 優(yōu)選地，步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"的去除方法包括腐蝕性漿 料腐蝕去除或激光刻蝕去除中的任意1種。
[0034] 本發(fā)明對(duì)步驟（2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"的去除方法不做具體限 定，任何本領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"的方法均可用于本發(fā)明。
[0035] 優(yōu)選地，步驟(4)所述"去除剩余的磷硅玻璃層"的去除方法包括印刷腐蝕性漿料 去除或激光刻蝕去除。
[0036] 本發(fā)明對(duì)步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"和步驟(3)所述"去除剩余 的磷硅玻璃層"的去除方法不做具體限定，任何本領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)去除磷硅玻璃層的方法均 可用于本發(fā)明。
[0037] 本發(fā)明目的之二是提供一種如目的之一所述的方法制備得到的微納米絨面太陽 能電池選擇性發(fā)射極，所述為納米絨面的尺寸為100~500nm，例如120nm、150nm、180nm、 21Onm、250nm、280nm、320nm、360nm、380nm、430nm、450nm、480nm等。
[0038] 優(yōu)選地，所述微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極具有:重?fù)诫s，方阻范圍為40~ 70 Ω ;為淺摻雜，方阻范圍為150~250 Ω，表面為微納米絨面結(jié)構(gòu)的特征。
[0039] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0040] 本發(fā)明利用一次重?fù)诫s擴(kuò)散加氧化形成較厚的PSG層作為掩膜層，不需要額外再 生長(zhǎng)掩膜層；同時(shí)，利用剩余的部分PSG層作為保護(hù)層，防止RIE直接轟擊硅片表面形成損傷 層，不需要額外再去損傷層;步驟簡(jiǎn)單；同時(shí)也可以避免清洗去損傷導(dǎo)致的反射率上升，制 備得到的微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的電性能優(yōu)異。
【附圖說明】
[0041 ]圖1是本領(lǐng)域現(xiàn)有微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備工藝流程圖；
[0042]圖2是本發(fā)明微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施 例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。
[0044] 實(shí)施例1
[0045] -種為納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備方法，通過對(duì)于去除損傷層后的 硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層，具體如下：
[0046] (1)通源，設(shè)定溫度為770°C，時(shí)間為450s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?500sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0047] (2)通源，設(shè)定溫度為835°C，時(shí)間為750s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?800sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0048] (3)推進(jìn)，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為1000 s，大氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0049] (4)氧化，設(shè)定溫度為760°C，時(shí)間為2000s，氧氣流量為lOOOOsccm，保持壓力的氮 氣流量為lOOOOsccm，擴(kuò)散方塊方阻在60 Ω，磷硅玻璃厚度為40μπι;
[0050] (5)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行PSG部分刻蝕，印刷腐蝕性漿料在硅片非電極區(qū)域，靜置 2min，超聲清洗Imin，鹽酸溶液清洗3min，水洗3min，甩干，剩余PSG厚度為6nm;
[00511 (6)反應(yīng)離子刻蝕，離子源高頻射頻功率為1300W，低頻射頻功率設(shè)置為300W，SF6 (六氟化硫)流量設(shè)置為800sccm，02流量設(shè)置為1500sccm，Cl2流量設(shè)置為500sccm，帶速為 150cm/min，刻蝕后淺摻區(qū)方阻為180Ω，重?fù)絽^(qū)方阻保持60Ω不變，即得到選擇性發(fā)射極。
[0052] 對(duì)比例1
[0053] -種為納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備方法，與實(shí)施例1的區(qū)別在于不 進(jìn)行步驟(4)的氧化，且對(duì)步驟(5)~(6)進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，具體如下：
[0054] (1)通源，設(shè)定溫度為770°C，時(shí)間為450s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?500sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0055] (2)通源，設(shè)定溫度為830 °C，時(shí)間為650s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?800sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0056] (3)推進(jìn)，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為1500s，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm，擴(kuò) 散方塊方阻在60 Ω ;
[0057] (4)生長(zhǎng)掩膜層，掩膜層厚度為70nm;
[0058] (5)印刷腐蝕性漿料，靜置15min，腐蝕非電極區(qū)域的掩膜層，超聲清洗lmin，鹽酸 溶液清洗3min，水洗3min，甩干；
[0059] (6)反應(yīng)離子刻蝕，離子源高頻射頻功率為1300W，低頻射頻功率設(shè)置為300W，SF6 (六氟化硫)流量設(shè)置為800sccm，〇2流量設(shè)置為1500sccm，Cl2流量設(shè)置為500sccm，帶速為 150cm/min，刻蝕后淺摻區(qū)方阻為180歐姆，重?fù)絽^(qū)方阻保持60Ω不變；
[0060] (7)化學(xué)法去除反應(yīng)離子刻蝕表面損傷層及電極區(qū)掩膜層，HF酸溶液清洗5min， 0.5 %濃度的NaOH溶液清洗3min，HF+鹽酸溶液清洗3min，水洗3min，甩干，化學(xué)清洗后，淺摻 區(qū)方阻為180 Ω，重?fù)絽^(qū)方阻保持60 Ω不變，即得到選擇性發(fā)射極。
[0061 ] 實(shí)施例2
[0062] -種為納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備方法，包括如下步驟：
[0063] (1)通源，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為600s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?500sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0064] (2)通源，設(shè)定溫度為845°C，時(shí)間為900s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?800sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0065] (3)推進(jìn)，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為1000s，大氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0066] (4)氧化，設(shè)定溫度為760 °C，時(shí)間為2000s，氧氣流量為5000SCCm，保持壓力的氮?dú)?流量為lOOOOsccm，擴(kuò)散方塊方阻在40 Ω，磷硅玻璃厚度為50μπι;
[0067] (5)PSG部分刻蝕，印刷腐蝕性漿料在硅片非電極區(qū)域，靜置2min，超聲清洗lmin， 鹽酸溶液清洗3min，水洗3min，甩干，剩余PSG厚度為8nm;
[0068] (6)反應(yīng)離子刻蝕，離子源高頻射頻功率為1000W，低頻射頻功率設(shè)置為150W，SF6 (六氟化硫)流量設(shè)置為600sccm，〇2流量設(shè)置為1000 sccm，Cl2流量設(shè)置為400sccm，帶速為 lOOcm/min，刻蝕后淺摻區(qū)方阻為160Ω，重?fù)絽^(qū)方阻保持40Ω不變，即得到選擇性發(fā)射極。 [0069] 實(shí)施例3
[0070] -種為納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的制備方法，包括如下步驟：
[0071] (1)通源，設(shè)定溫度為770°C，時(shí)間為450s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?500sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0072] (2)通源，設(shè)定溫度為830 °C，時(shí)間為600s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?800sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0073] (3)推進(jìn)，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為1000s，大氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0074] (4)氧化，設(shè)定溫度為760 °C，時(shí)間為2000s，氧氣流量為8000SCCm，保持壓力的氮?dú)?流量為lOOOOsccm，擴(kuò)散方塊方阻在70 Ω，磷硅玻璃厚度為30μπι;
[0075] (5)PSG部分刻蝕，印刷腐蝕性漿料在硅片非電極區(qū)域，靜置2min，超聲清洗lmin， 鹽酸溶液清洗3min，水洗3min，甩干，剩余PSG厚度為5nm;
[0076] (6)反應(yīng)離子刻蝕，離子源高頻射頻功率為1000W，低頻射頻功率設(shè)置為150W，SF6 (六氟化硫)流量設(shè)置為600sccm，〇2流量設(shè)置為1000 sccm，Cl2流量設(shè)置為400sccm，帶速為 lOOcm/min，刻蝕后淺摻區(qū)方阻為200Ω，重?fù)絽^(qū)方阻保持70Ω不變，即得到選擇性發(fā)射極。 [0077]性能測(cè)試：
[0078] 測(cè)試實(shí)施例1~3和對(duì)比例1得到的為納米絨面太陽能電池選擇發(fā)射極的電性能， 測(cè)試結(jié)果如表1所示：
[0079] 表1為實(shí)施例1和對(duì)比例1的性能測(cè)試結(jié)果
[0081] 其中，Voc為開路電壓，是當(dāng)太陽能電池處于開路狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)光電流的大小產(chǎn)生 電動(dòng)勢(shì)；
[0082] Isc為短路電流，是光照下的P-N結(jié)，外電路短路時(shí)，從P端流出，經(jīng)過外電路，從N端 流入的電流；
[0083] FF為填充因子，定義為FF=[(Im*Vm)/(Isc*Voc)]*100% ;
[0084] EFF為太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率，定義為EFF = Pm/MS，即受光照射的太陽能電池的最 大功率與入射到該電池上的全部功率的百分比，M為標(biāo)準(zhǔn)輻照強(qiáng)度lOOOW/m2; S為電池的面 積。
[0085] 從測(cè)試結(jié)果可以看出，本發(fā)明通過在一次重?fù)诫s擴(kuò)散加氧化形成較厚的PSG層作 為掩膜層，不僅省略了再生長(zhǎng)掩膜層的步驟;同時(shí)，利用剩余的部分PSG層作為保護(hù)層，防止 RIE直接轟擊硅片表面形成損傷層，不需要額外再去損傷層;步驟簡(jiǎn)單；同時(shí)也可以避免清 洗去損傷導(dǎo)致的反射率上升，制備得到的微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極的電性能優(yōu) 異。
[0086] 實(shí)施例4
[0087] -種為納米絨面太陽能電池發(fā)射極的制備方法，包括如下步驟：
[0088] (1)通源，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為600s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?500sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0089] (2)通源，設(shè)定溫度為845°C，時(shí)間為900s，攜帶POCl3的氮?dú)饬髁繛?800sccm，氧氣 流量為llOOsccm，保持壓力的氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0090] (3)推進(jìn)，設(shè)定溫度為780°C，時(shí)間為1000 s，大氮?dú)饬髁繛?2000sccm;
[0091] (4)氧化，設(shè)定溫度為760°C，時(shí)間為2000s，氧氣流量為lOOOOsccm，保持壓力的氮 氣流量為lOOOOsccm，擴(kuò)散方塊方阻在40 Ω，磷硅玻璃厚度為50μπι;
[0092] (5)擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行PSG部分清洗，HF溶液清洗60s，，鹽酸溶液清洗3min，水洗 3min，甩干，剩余PSG厚度為5nm;
[0093] (6)反應(yīng)離子刻蝕，離子源高頻射頻功率為1300W，低頻射頻功率設(shè)置為300W，SF6 (六氟化硫)流量設(shè)置為800sccm，〇2流量設(shè)置為1500sccm，Cl2流量設(shè)置為500sccm，帶速為 150cm/min，刻蝕后方阻為100Ω，即得到所需的發(fā)射極。
[0094]
【申請(qǐng)人】聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì) 工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的 保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種微納米絨面太陽能電池發(fā)射極的制備方法，其特征在于，所述方法為： (1) 對(duì)于去除損傷層后的硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層； (2) 對(duì)步驟(1)得到的硅片，部分去除磷硅玻璃層； (3) 對(duì)步驟(2)得到的硅片，進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕； (4) 對(duì)步驟(3)得到的硅片，去除非電極區(qū)剩余的磷硅玻璃層，或去除全部剩余的磷硅 玻璃層。2. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，當(dāng)所述微納米絨面太陽能電池發(fā)射極為 微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極時(shí)，所述方法包括如下步驟： (1) 對(duì)于去除損傷層后的硅片，在重?fù)诫s擴(kuò)散的同時(shí)，通入氧氣形成磷硅玻璃層； (2) 對(duì)步驟(1)得到的硅片，部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層； (3) 對(duì)步驟(2)得到的硅片，對(duì)淺摻區(qū)進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕； (4) 對(duì)步驟(3)得到的硅片，去除剩余的磷硅玻璃層。3. 如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷 硅玻璃層"為將淺摻區(qū)的磷硅玻璃層減薄至反應(yīng)離子刻蝕的刻蝕厚度以內(nèi)； 優(yōu)選地，步驟(2)所述"部分去除淺摻區(qū)的磷硅玻璃層"為將淺摻區(qū)的磷硅玻璃層減薄 至5~8nm〇4. 如權(quán)利要求1~3之一所述的制備方法，其特征在于，所述重?fù)诫s擴(kuò)散的方阻為40~ 70 Ω ； 優(yōu)選地，所述氧氣的通入量為5000~lOOOOsccm; 優(yōu)選地，步驟(1)所述"形成的磷硅玻璃層"厚度在反應(yīng)離子刻蝕的刻蝕厚度以外； 優(yōu)選地，步驟（1)所述磷娃玻璃層的厚度為30~50nm。5. 如權(quán)利要求1~4之一所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述反應(yīng)離子刻蝕的條 件為:離子源高頻射頻功率為1000~1500W，低頻射頻功率設(shè)置為150~500W，SF 6流量設(shè)置 為600~1000sccm，〇2流量設(shè)置為1000~1800sccm，Cl2流量設(shè)置為400~600sccm，帶速為100 ~160cm/min〇6. 如權(quán)利要求1~5之一所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述"部分去除磷硅玻 璃層"的去除方法包括腐蝕性漿料腐蝕去除或激光刻蝕去除中的任意1種； 優(yōu)選地，步驟(4)所述"去除剩余的磷硅玻璃層"的去除方法包括印刷腐蝕性漿料去除 或激光刻蝕去除。7. -種如權(quán)利要求1~6之一所述的方法制備得到的微納米絨面太陽能電池發(fā)射極，其 特征在于，所述為納米絨面的尺寸為100~500nm。8. -種如權(quán)利要求1~6之一所述的方法制備得到的微納米絨面太陽能電池的選擇性 發(fā)射極，其特征在于，所述為納米絨面的尺寸為100~500nm; 所述微納米絨面太陽能電池選擇性發(fā)射極具有印刷電極的區(qū)域?yàn)橹負(fù)诫s，方阻范圍為 40~70 Ω ;非印刷電極的區(qū)域?yàn)闇\摻雜，方阻范圍為150~250 Ω，表面為微納米絨面結(jié)構(gòu)的 特征。9. 一種微納米絨面太陽電池，其特征在于，所述微納米絨面太陽電池的電極為權(quán)利要 求7所述的微納米絨面太陽能電池發(fā)射極，或權(quán)利要求8所述的微納米絨面太陽能電池的選 擇性發(fā)射極。10. -種微納米絨面太陽電池的制備方法，其特征在于，所述微納米絨面太陽電池的發(fā) 射極通過權(quán)利要求1~6之一所述的方法制備。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK106057921SQ201610571334
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月20日
【發(fā)明人】王俊, 王栩生, 邢國(guó)強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司