CN102332500A - 一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法 - Google Patents

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孙良欣
周坚
郭育林
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Abstract

本发明公开了一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：(1)高浓度磷扩散：由N2携带高浓度的POCL3进入扩散炉管，在硅片正表面沉积一层浓磷扩散层；(2)去除浓磷扩散层：将沉积浓磷扩散层的硅片重新酸洗制绒，去除硅片正表面的浓磷扩散层；(3)制绒：重新制绒，形成新的绒面。(4)测试制绒后硅片的电阻率。本发明工艺采用浓磷扩散的方式，在POCL3气氛下热处理，在硅片内部形成高磷层，经过处理后的金属杂质会聚集在磷重扩的地方，通过酸洗工艺出除，从而达到吸杂的作用。

Description

一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法
技术领域
本发明涉及一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，属于太阳能电池领域。
背景技术
太阳能晶体硅在硅片的制备生产等工序中会引入高密度的缺陷和杂质，杂质和缺陷的存在会在禁带中引人允许电子占据的能级，且极微量的杂质都会严重影响晶体硅的电性能。浓磷吸杂是利用浓磷扩散形成重扩散层，磷的掺入会引起费米能级的变化，在与缺陷的非平衡过程中，离子成对效应会增强，金属的固溶度会增加，最后达到吸杂的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种太阳能电池制造过程中去除硅片本体金属杂质的浓磷吸杂工艺方法。
该工艺方法可以通过重磷扩散工艺方法，在浓磷区固定硅片本体的金属杂质，然后通过酸洗工艺去除这些金属杂质，减少硅片本体的复合中心，提高短路电流，从而提高了硅片的转化效率。
本发明的内容通过采取以下技术措施予以实现：
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，含有以下步骤：
(1)高浓度磷扩散：由N2(氮气)携带高浓度的POCL3(三氯氧磷)进入扩散炉管，在硅片正表面沉积一层浓磷扩散层；
(2)去除浓磷扩散层：将沉积浓磷扩散层的硅片重新酸洗制绒，去除硅片正表面的浓磷扩散层；
(3)制绒：重新制绒，形成新的绒面；去除硅片浓磷区固定的金属杂质；
(4)测试制绒后硅片的电阻率。
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，在炉管恒温860-900℃情况下，通过N2携带液态POCL3气体，在硅片的表面沉积重磷扩散层，然后重新清洗并重新制绒，去除硅片浓磷区固定的金属杂质，达到吸杂的目的。
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：
1、浓磷重扩步骤：炉管恒温扩散温度为850-1000℃，N2的通入量为22000-25000sccm，POCL3的通入量为2200-2500sccm，O2的通入量为1500sccm，扩散时间为20-35min；
2、去浓磷扩散层步骤：由于浓磷扩散形成的硅片表面会形成一层重磷扩散区，将上述处理过的硅片放入浓度为9％-11％的氢氟酸溶液中浸泡10-20min，去掉硅片表面的重磷扩散层；
3、重新制绒步骤：将上述去掉重磷扩散层的硅片重新制绒；
4、测试步骤：测试制绒后的硅片的电阻率。
本发明工艺采用浓磷扩散的方式，在POCL3气氛下热处理，在硅片内部形成高磷层，经过处理后的金属杂质会聚集在磷重扩的地方，通过酸洗工艺出除，从而达到吸杂的作用。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：
图1是表示作为本发明的流程示意图。
具体实施方式
参照图1对本发明的实施例进行说明。
实施例：如图1所示；
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
实施例1：
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：
(1)浓磷重扩：炉管恒温扩散温度为860℃，N2的通入量为23000sccm，POCL3的通入量为2300sccm，O2的通入量为1500sccm，扩散时间为35min。
(2)去浓磷扩散层：由于浓磷扩散形成的硅片表面会形成一层重磷扩散区，将上述处理过的硅片放入浓度为9％-11％的氢氟酸溶液中浸泡10-20min，去掉硅片表面的重磷扩散层。
(3)重新制绒：将上述去掉重磷扩散层的硅片重新制绒。
(4)测试制绒后的硅片的电阻率。
实施例2：
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：
(1)浓磷重扩：炉管恒温扩散温度为850℃，N2的通入量为22000sccm，POCL3的通入量为2200sccm，O2的通入量为1500sccm，扩散时间为25min。
(2)去浓磷扩散层：由于浓磷扩散形成的硅片表面会形成一层重磷扩散区，将上述处理过的硅片放入浓度为9％-11％的氢氟酸溶液中浸泡10-20min，去掉硅片表面的重磷扩散层。
(3)重新制绒：将上述去掉重磷扩散层的硅片重新制绒。
(4)测试制绒后的硅片的电阻率。
或：步骤(1)所叙述的恒定扩散温度为880℃，扩散时间为25min。
实施例3：
一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：
(1)浓磷重扩：炉管恒温扩散温度为1000℃，N2的通入量为25000sccm，POCL3的通入量为2500sccm，O2的通入量为1500sccm，扩散时间为32min。
(2)去浓磷扩散层：由于浓磷扩散形成的硅片表面会形成一层重磷扩散区，将上述处理过的硅片放入浓度为9％-11％的氢氟酸溶液中浸泡10-20min，去掉硅片表面的重磷扩散层。
(3)重新制绒：将上述去掉重磷扩散层的硅片重新制绒。
(4)测试制绒后的硅片的电阻率。
或：步骤(1)所叙述的恒定扩散温度为900℃，扩散时间为15min。
如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，其特征在于含有以下步骤：
(1)高浓度磷扩散：由N2携带高浓度的POCL3进入扩散炉管，在硅片正表面沉积一层浓磷扩散层；
(2)去除浓磷扩散层：将沉积浓磷扩散层的硅片重新酸洗制绒，去除硅片正表面的浓磷扩散层；
(3)制绒：重新制绒，形成新的绒面；去除硅片浓磷区固定的金属杂质；
(4)测试制绒后硅片的电阻率。
2.根据权利要求1所述的一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，包括以下步骤：
浓磷重扩步骤：炉管恒温扩散温度为850-1000℃，N2的通入量为22000-25000sccm，POCL3的通入量为2200-2500sccm，O2的通入量为1500sccm，扩散时间为20-35min；
去浓磷扩散层步骤：由于浓磷扩散形成的硅片表面会形成一层重磷扩散区，将上述处理过的硅片放入浓度为9％-11％的氢氟酸溶液中浸泡10-20min，去掉硅片表面的重磷扩散层；
重新制绒步骤：将上述去掉重磷扩散层的硅片重新制绒；
测试步骤：测试制绒后的硅片的电阻率。
3.根据权利要求2所述的一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，其特征在于步骤(1)所叙述的恒定扩散温度为860℃，扩散时间为35min。
4.根据权利要求2所述的一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，其特征在于步骤(1)所叙述的恒定扩散温度为880℃，扩散时间为25min。
5.根据权利要求2所描述的一种用于太阳电池制造的吸杂工艺方法，其特性在于步骤(1)所叙述的恒定扩散温度为900℃，扩散时间为15min。
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