CN101587920A - 太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，特别是涉及一种太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺。该工艺在进行扩散源淀积之前，在扩散炉中通入含氯气体及氧气对硅片表面进行掺氯氧化处理，使硅片表面形成一层含氯的二氧化硅层，然后进行扩散源淀积。通过在常规扩散工艺前先进行掺氯氧化处理，可以有效降低硅片的表面复合，获得一个较好的表面态，从而提高成品电池的性能。新工艺不需增加新的工艺设备和增添人工，对产能无任何影响，不对环境造成污染，很适合产业化应用。

Description

太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造技术领域，特别是涉及一种太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺。
背景技术
在光生载流子的复合机制中，很重要的一个因素就是表面复合，太阳能电池硅片表面复合主要是因为表面处的杂质和缺陷引起的。由于这些杂质和缺陷的存在，将会导致在半导体禁带中产生很多允许能态，这些允许能态的存在将会造成载流子的陷阱复合。这些都是太阳电池生产工艺中的不利因素。
目前对于降低太阳能电池硅片表面复合的处理方法是对硅片进行钝化和退火处理，但是此处理方法同时也带来了工艺步骤、设备及人工成本增加的缺陷。另一方面，在目前的晶体硅太阳能电池的制备过程中，对由于环境净化或操作意外等原因造成的硅片表面污染问题并没有直接的处理工艺，而这些污染会引起的成品电池性能的下降，造成损失。尤其是在高效电池的生产过程中，这些因素往往会增加产线的不稳定性。在其他一些半导体制程中，为了解决这个问题都会在每道工序前进行清洗程序，这样虽然可以解决这个问题但需要增加新的工艺设备以及人工，同时清洗工艺中会使用大量的酸或碱或强氧化剂，具有一定危险性，同时对环境也造成不利影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺。新工艺不需增加新的工艺设备和增添人工，对产能无任何影响，不对环境造成污染，很适合产业化应用。
本发明采用的技术方案是：一种太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺，其特征在于：在进行扩散源淀积之前，在扩散炉中通入含氯气体及氧气对硅片表面进行掺氯氧化处理，使硅片表面形成一层含氯的二氧化硅层，然后进行扩散源淀积。
掺氯氧化处理工序的具体工艺步骤为：
a.在700～1000℃下，在扩散炉中对待处理的硅片表面进行掺氯氧化处理30～60分钟；
b.再在850～900℃下，通磷源处理，使硅片表面的方块电阻控制在30～90欧姆；
c.最后再在800～900℃的温度下向扩散炉中通入氮气和氧气的混合气体，对硅片继续处理10～100分钟。
掺氯氧化处理工序中向扩散炉中通入的含氯气体采用氯化氢或三氯乙烷。
本发明的有益效果是：在进行常规硅片表面扩散工艺前先进行掺氯氧化处理，高温下氯可以和包括钠在内的多种金属杂质作用，生成挥发性的化合物，从扩散炉的排气系统中排出，达到去除硅中有害杂质的效果；并且，集中分布在二氧化硅和硅界面附近的氯还能使迁移到这里的正电荷效应减弱并陷住不动，丧失电活性和不稳定性，同时迁移到表面的正电荷，可以在后续的表面钝化工艺中去除掉。因此，通过在常规扩散工艺前先进行掺氯氧化处理，可以有效降低硅片的表面复合，获得一个较好的表面态，从而提高成品电池的性能。新工艺不需增加新的工艺设备和增添人工，对产能无任何影响，不对环境造成污染，很适合产业化应用。
具体实施方式
本发明太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺，在进行扩散源淀积之前，在扩散炉中通入含氯气体及氧气对硅片表面进行掺氯氧化处理，使硅片表面形成一层含氯的二氧化硅层，然后进行扩散源淀积。
以P型硅片为例，电阻率为0.2-30Ωcm，在进行扩散工艺前，表面先经常规清洗和常规表面织构化处理，然后进行掺氯氧化处理，具体工艺步骤如下：
a.在700～1000℃下，向扩散炉中通入含氯气体及氧气对硅片表面进行掺氯氧化处理30～60分钟，使硅片表面形成一层含氯的二氧化硅层，这样在生成二氧化硅的同时，氯将会结合在氧化层中，并集中分布在二氧化硅和硅界面的二氧化硅一侧；向扩散炉中通入的含氯气体采用氯化氢或三氯乙烷；
b.再在850～900℃下，通磷源处理，使硅片表面的方块电阻控制在30～90欧姆；
c.最后再在800～900℃的温度下向扩散炉中通入氮气和氧气的混合气体，对硅片继续处理10～100分钟。
掺氯氧化处理过程中硅片表面形成的氧化层，在扩散工艺后的清洗工艺中可以很方便地去除，达到去除硅片表面杂质的目的。

Claims (3)

1.一种太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺，其特征在于：在进行扩散源淀积之前，在扩散炉中通入含氯气体及氧气对硅片表面进行掺氯氧化处理，使硅片表面形成一层含氯的二氧化硅层，然后进行扩散源淀积。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺，其特征在于：所述的掺氯氧化处理工序的具体工艺步骤为：
a.在700～1000℃下，在扩散炉中对待处理的硅片表面进行掺氯氧化处理30～60分钟；
b.再在850～900℃下，通磷源处理，使硅片表面的方块电阻控制在30～90欧姆；
c.最后再在800～900℃的温度下向扩散炉中通入氮气和氧气的混合气体，对硅片继续处理10～100分钟。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池硅片的表面扩散处理工艺，其特征在于：在所述的掺氯氧化处理工序中向扩散炉中通入的含氯气体采用氯化氢或三氯乙烷。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102024877A (zh) * 2010-10-15 2011-04-20 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种晶体硅太阳能电池的氧化处理工艺
CN102044594A (zh) * 2010-11-19 2011-05-04 山东力诺太阳能电力股份有限公司 一种提高晶体硅太阳能电池扩散均匀性的工艺
CN102154708A (zh) * 2010-12-31 2011-08-17 常州天合光能有限公司 一种太阳能电池薄膜的生长方法
CN102593262A (zh) * 2012-03-14 2012-07-18 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种多晶硅选择性发射极太阳能电池的扩散方法
CN102719894A (zh) * 2012-05-22 2012-10-10 江苏顺风光电科技有限公司 太阳能电池硅片的磷扩散工艺
CN106252458A (zh) * 2015-06-10 2016-12-21 Lg电子株式会社 制造太阳能电池的方法
CN107293614A (zh) * 2017-05-10 2017-10-24 东方环晟光伏（江苏）有限公司 电池片生成热氧化钝化层的方法
CN107293613A (zh) * 2017-05-10 2017-10-24 东方环晟光伏（江苏）有限公司 实现热氧化钝化层电池片制作的方法
CN108963030A (zh) * 2018-06-14 2018-12-07 长安大学 硅基纳米结构光伏材料的制备方法
CN113394308A (zh) * 2021-01-15 2021-09-14 宣城睿晖宣晟企业管理中心合伙企业(有限合伙) 半导体衬底层的处理方法及太阳能电池的形成方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102024877A (zh) * 2010-10-15 2011-04-20 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种晶体硅太阳能电池的氧化处理工艺
CN102044594A (zh) * 2010-11-19 2011-05-04 山东力诺太阳能电力股份有限公司 一种提高晶体硅太阳能电池扩散均匀性的工艺
CN102154708A (zh) * 2010-12-31 2011-08-17 常州天合光能有限公司 一种太阳能电池薄膜的生长方法
CN102154708B (zh) * 2010-12-31 2012-06-06 常州天合光能有限公司 一种太阳能电池薄膜的生长方法
CN102593262B (zh) * 2012-03-14 2015-04-01 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种多晶硅选择性发射极太阳能电池的扩散方法
CN102593262A (zh) * 2012-03-14 2012-07-18 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种多晶硅选择性发射极太阳能电池的扩散方法
CN102719894A (zh) * 2012-05-22 2012-10-10 江苏顺风光电科技有限公司 太阳能电池硅片的磷扩散工艺
CN106252458A (zh) * 2015-06-10 2016-12-21 Lg电子株式会社 制造太阳能电池的方法
US9887314B2 (en) 2015-06-10 2018-02-06 Lg Electronics Inc. Method of manufacturing solar cell
US10256364B2 (en) 2015-06-10 2019-04-09 Lg Electronics Inc. Method of manufacturing solar cell
CN107293614A (zh) * 2017-05-10 2017-10-24 东方环晟光伏（江苏）有限公司 电池片生成热氧化钝化层的方法
CN107293613A (zh) * 2017-05-10 2017-10-24 东方环晟光伏（江苏）有限公司 实现热氧化钝化层电池片制作的方法
CN108963030A (zh) * 2018-06-14 2018-12-07 长安大学 硅基纳米结构光伏材料的制备方法
CN113394308A (zh) * 2021-01-15 2021-09-14 宣城睿晖宣晟企业管理中心合伙企业(有限合伙) 半导体衬底层的处理方法及太阳能电池的形成方法

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