專利名稱：一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種太陽能電池的擴散工藝，特別是一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝。
背景技術：
太陽能電池是將光能直接轉變為電能 的裝置。選擇性發射極結構是在金屬柵線與硅片接觸部位進行重摻雜，在電極之間進行輕摻雜。這樣的結構可以降低發射極的復合，從而提高電池的短波響應，減少前金屬柵線與硅之間的接觸電阻，使得短路電流，開路電壓，填充因子有較好的改善，從而提高轉化效率。在制備Se電池的工藝中可以用腐蝕漿料的方法將重擴散區腐蝕成輕擴散區。然而該擴散步驟需要有很好的結深分布和表面濃度，為后續工藝提供良好的工藝基礎。常規單步擴散工藝表面濃度高，死層比較厚，非活性的P原子濃度高，發射極飽和電流密度大。常規兩步擴散表面濃度比較低，結深分布深，導致后續的工藝窗口比較小。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種有利于降低發射極飽和電流密度，提高電池效率的一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝。為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝，采用梯度擴散溫度和源流量及氧氣流量，其具體步驟如下a、將硅片放入擴散爐中；b、升溫至840-850oC，通入攜帶源的氮氣和氧氣，保持溫度，并逐步減少擴散源的流量，增加氧氣的流量，整個過程持續10-30min ;c、升高溫度至860_870oC，保持5-15min ;d、降溫，擴散完畢。進一步地，所述步驟d中擴散后的表面方阻為20-40Ω/ □，表面濃度為4X102°cnT3至 7xl02Clcm 3,結深為 O. 3-0. 5 μ m。再進一步地，所述步驟d中擴散后的P原子分布曲線平臺以濃度為Ix IO20Cm-3為平臺底部計算出深度為50-120nm。與現有技術相比，本發明的有益之處在于這種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝可以保證具有足夠高的表面濃度和磷硅玻璃厚度，同時具有很好的磷濃度分布曲線，保證后續刻蝕法刻蝕高方阻具有很低的發射極飽和電流和很寬的工藝窗口。
具體實施例方式 下面結合具體實施方式
對本發明進行詳細描述。實施方案I :
硅片經過正常清洗，在810°c下，通入攜帶POCl3的氮氣和氧氣，流量分別是2500SCCm和500sccm,保持溫度不變,逐漸減少氮氣的流量,增加氧氣的流量,速度為50sccm/min,整個過程持續25min，將溫度升高至840 °C，保持15分鐘；擴散完畢，將硅片取出。實施方案2:硅片經過正常清洗，在820°C下，通入攜帶POCl3的氮氣和氧氣，流量分別是3000sCCm和300sccm,保持溫度不變,逐漸減少氮氣的流量,增加氧氣的流量,速度為60sccm/min,整個過程持續20min，將溫度升高至845 °C，保持15分鐘；擴散完畢，將硅片取出。實施方案3:
硅片經過正常清洗，在825°C下，通入攜帶POCl3的氮氣和氧氣，流量分別是3500SCCm和350sccm,保持溫度不變,逐漸減少氮氣的流量,增加氧氣的流量,速度為70sccm/min,整個過程持續15min，將溫度升高至850 °C，保持15分鐘；擴散完畢，將硅片取出。實施方案4:
硅片經過正常清洗，在835°C下，通入攜帶POCl3的氮氣和氧氣，流量分別是2000sCCm和350SCCm，保持溫度不變，逐漸減少氮氣的流量，增加氧氣的流量，速度為80sCCm/min，整 個過程持續12min，將溫度升高至860 °C，保持10分鐘；擴散完畢，將硅片取出。這種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝可以保證具有足夠高的表面濃度和磷硅玻璃厚度，同時具有很好的磷濃度分布曲線，，保證后續刻蝕法刻蝕高方阻具有很低的發射極飽和電流和很寬的工藝窗口。需要強調的是以上僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝，其特征是，采用梯度擴散溫度和源流量及氧氣流量，其具體步驟如下 a、將硅片放入擴散爐中； b、升溫至840-850°C，通入攜帶源的氮氣和氧氣，保持溫度，并逐步減少擴散源的流量，增加氧氣的流量，整個過程持續10-30min ； C、升高溫度至860-870°C，保持5-15min ； d、降溫,擴散完畢。
2.根據權利要求I所述的用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝，其特征是，所述步驟d中擴散后的表面方阻為20-40 Ω/ □，表面濃度為4xl02°CnT3至7xl02°CnT3，結深為 O.3-0. 5 μ m。
3.根據權利要求I所述的用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝，其特征是，所述步驟d中擴散后的P原子分布曲線平臺以濃度為Ix IO20Cm-3為平臺底部計算出深度為50_120nm。
全文摘要
本發明公開了一種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝，采用梯度擴散溫度和源流量及氧氣流量，其具體步驟如下a、將硅片放入擴散爐中；b、升溫至840-850oC，通入攜帶源的氮氣和氧氣，保持溫度，并逐步減少擴散源的流量，增加氧氣的流量，整個過程持續10-30min；c、升高溫度至860-870oC，保持5-15min；d、降溫，擴散完畢。這種用于刻蝕方法制備Se電池的擴散工藝可以保證具有足夠高的表面濃度和磷硅玻璃厚度，同時具有很好的磷濃度分布曲線，保證后續刻蝕法刻蝕高方阻具有很低的發射極飽和電流和很寬的工藝窗口。
文檔編號H01L31/18GK102969403SQ20121053340
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者魯偉明, 初仁龍, 費存勇, 王志剛 申請人:泰州德通電氣有限公司