CN109860312B - 用于p型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，主要包括以下步骤：利用硼扩散工艺，以液态BBr3作为扩散硼源，将硅片放置于扩散炉中，经升温，氧化后，对所述硅片依次进行三步扩散和三次推进处理，各次推进在相应扩散后进行，最终经氧化，降温后完成背钝化过程。本发明所述用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，可以有效减少电池背面光生少数载流子的复合，降低复合速率，使钝化后的效果更好。同时，改善了硅片方阻的均匀性，降低了方阻方差，提高了开路电压以及转换效率，改善了转换效率的波动性。
Description
技术领域
本发明属于光伏领域晶体硅太阳能电池背钝化技术领域，具体而言，涉及一种用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺。
背景技术
太阳能作为一种可再生的清洁能源，是目前能够替代煤、石油等化石能源的最有效和最可靠的方式。晶硅太阳能电池占据了太阳能光伏行业中的绝大多数份额，根据晶面的取向将晶硅太阳能电池划分为单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。在晶硅太阳能电池的市场中，多晶硅太阳能电池以低廉的价格和成本因素占据了主要的市场，但受自身材料属性的限制，在转换效率上比单晶硅太阳能电池低1％。为了利用多晶硅低廉的成本，获得更高的光电转换效率，成为了太阳能行业的研究重点。
常规太阳能电池工艺中，经过烧结后形成的铝硅合金背表面在减少载流子复合和背反射效果方面有很大的局限性，从而限制了转换效率的进一步提高。为了提高太阳能电池的开路电压，近年来局部背钝化技术已成为研究热点。这是由于硅片内和硅片表面的杂质、缺陷会对晶硅太阳能电池的性能造成负面作用，通过钝化工艺可以降低硅片表面载流子的复合，并进一步降低缺陷带来的影响，从而保证太阳能电池的转换效率。目前采用的钝化层有Al2O3、SiO2、SiOxNy、SiNx等，这些钝化技术能够降低电池背面载流子的复合速率，提高长波响应在单晶硅太阳能电池上取得了明显的效率提升，但是在多晶硅太阳能电池上却很难达到和单晶硅一样的效果。因此，需要找到一种更适合多晶硅太阳能电池的钝化工艺，从而达到提高开路电压和转换效率的目的。
P型晶体硅硼背钝化工艺的出现，对太阳能电池的开路电压和转换效率有了明显的改善。但是，目前硼扩散背钝化工艺还不成熟，背钝化后的效果不是很理想。硼扩散后的方阻均匀性差，方差较大，造成电池片的开路电压和转换效率并不稳定。如何对硼扩散背钝化工艺进行改善，使扩散后的硅片方阻不仅均匀性好，方差小，同时对开路电压和转换效率有明显的提升，并且稳定转换效率是目前努力的方向。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，对硼扩散工艺进行改进，可以有效的降低电池背面载流子的复合速率，使扩散后的方差较小方阻更均匀，提高太阳能电池片开路电压和转换效率，并且转换效率更加趋于稳定。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，主要包括以下步骤：
利用硼扩散工艺，以液态BBr3作为扩散硼源，将硅片放置于扩散炉中，经升温，氧化后，对所述硅片依次进行三步扩散和三次推进处理，各次推进在相应扩散后进行，最终经再氧化，降温后完成背钝化过程。
优选的是，所述扩散阶段，扩散炉内通入大氮、氧气、携带硼源的小氮；所述推进阶段，扩散炉内通入大氮，将表面沉积后的硅片推进硼扩散。
优选的是，所述第一步扩散，氧气的流量为600sccm～800sccm，携带硼源的小氮流量为800sccm～1000sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为890℃～910℃，持续时间为290s～310s；所述第一次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为890℃～910℃，持续时间为230s～250s。
优选的是，所述第二步扩散，氧气的流量为800sccm～1000sccm，携带硼源的小氮流量为1000sccm～1200sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为900℃～920℃，持续时间为290s～310s；所述第二次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为900℃～920℃，持续的时间为230s～250s。
优选的是，所述第三步扩散，氧气的流量为1000sccm～1200sccm，携带硼源的小氮流量为1200sccm～1400sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为910℃～930℃，持续时间为290s～310s；所述第三次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为910℃～930℃，持续的时间为230s～250s。
优选的是，所述每步扩散前需进行恒温，扩散后进行推进处理。
优选的是，所述第一步扩散前的恒温温度为890℃～910℃，恒温时间为600s，大氮的流量为10000sccm；所述第二步扩散前的恒温温度为900℃～920℃，恒温时间为240s，大氮的流量为10000sccm；所述第三步扩散前的恒温温度为910℃～930℃，恒温时间为240s，大氮的流量为10000sccm。
优选的是，所述升温步骤，炉内中心温度为830℃，升温时间为200s，大氮流量为10000sccm；所述氧化步骤，炉内中心温度为830℃，氧化时间为240s，大氮流量为10000sccm，氧气流量为900sccm。
优选的是，所述再氧化步骤，炉内中心温度为860℃，氧化时间为480s，大氮流量为18000sccm，氧气流量为5000sccm；所述降温步骤，炉内中心温度为820℃，升温时间为420s，大氮流量为10000sccm。
优选的是，用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，包括以下步骤：
开始：准备时间为10s，炉内中心温度设置为800℃，大氮的流量为10000sccm；
放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉内中心温度设置为820℃，大氮的流量为10000sccm；
升温：炉管内的中心温度设置为830℃，升温时间为200s，大氮的流量为10000sccm；
氧化：炉内中心温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为10000sccm，氧化持续时间为240s；
第一次恒温：炉管内的温度在600s的时间内上升到890℃～910℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第一步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为600sccm～800sccm，小氮流量为700sccm～1300sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s，扩散温度为890℃～910℃；
第一次推进：炉内温度为890℃～910℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
第二次恒温：炉管内的温度在240s的时间内上升到900℃～920℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第二步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为800sccm～1000sccm，小氮的流量为1000sccm～1500sccm，大氮的流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s；
第二次推进：炉管内温度设置为900℃～920℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
第三次恒温：炉管内的温度在240s的时间内上升到910℃～930℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第三步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1000sccm～1200sccm，小氮的流量为1200sccm～1400sccm，大氮的流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s；
第三次推进：炉管内温度设置为910℃～930℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s；
降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为10000sccm，持续时间为420s；
取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为10000sccm。
本发明至少包括以下有益效果：本发明所述用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，在现有的设备基础上，通过对现有的扩散工艺进行改进，开发出了一套全新的P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，有效的降低电池背面载流子的复合速率。实现了使用四伏探针测试条件下285Ω/sq～295Ω/sq的稳定高方阻，片间方阻均匀性以及片内方阻均匀性都有了明显的改善，提高了太阳能电池片开路电压和转换效率，并且转换效率更加趋于稳定。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
<实施例1>
⑴开始：设备准备阶段，准备时间为10s，炉管内的设置温度为800℃，大氮的流量为10000scm。
⑵放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉管内的温度设置为820℃，大氮的流量为10000sccm。
⑶升温：炉管内的温度在200s的时间内迅速升到830℃，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑷氧化：炉管内的温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为10000sccm，氧化持续时间为240s。
⑸第一次恒温：炉管内的温度迅速在600s的时间内，迅速上升到900℃，达到900℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑹第一步扩散：在炉管内温度稳定在900℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为700sccm，小氮的流量为700sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑺第一次推进：炉管内温度设置为900℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑻第二次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到910℃，达到910℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑼第二步扩散：在炉管内温度稳定在910℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为900sccm，小氮的流量为900sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑽第二次推进：炉管内温度设置为910℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑾第三次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到920℃，达到920℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑿第三步扩散：在炉管内温度稳定在920℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1100sccm，小氮的流量为1100sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⒀第三次推进：炉管内温度设置为920℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⒁再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s。
⒂降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为10000sccm，持续时间为420s。
⒃取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为10000sccm。
<实施例2>
⑴开始：设备准备阶段，准备时间为10s，炉管内的设置温度为800℃，大氮的流量为10000scm。
⑵放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉管内的温度设置为820℃，大氮的流量为10000sccm。
⑶升温：炉管内的温度在200s的时间内迅速升到830℃，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑷氧化：炉管内的温度设置为830℃，氧气流量为1100sccm，大氮流量为10000sccm，氧化持续时间为240s。
⑸第一次恒温：炉管内的温度迅速在600s的时间内，迅速上升到900℃，达到900℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑹第一步扩散：在炉管内温度稳定在900℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为700sccm，小氮的流量为1300sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑺第一次推进：炉管内温度设置为900℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑻第二次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到910℃，达到910℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑼第二步扩散：在炉管内温度稳定在910℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为900sccm，小氮的流量为1500sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑽第二次推进：炉管内温度设置为910℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑾第三次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到920℃，达到920℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑿第三步扩散：在炉管内温度稳定在920℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1100sccm，小氮的流量为1300sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⒀第三次推进：炉管内温度设置为920℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⒁再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s。
⒂降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为10000sccm，持续时间为420s。
⒃取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为10000sccm。
<实施例3>
⑴开始：设备准备阶段，准备时间为10s，炉管内的设置温度为800℃，大氮的流量为10000scm。
⑵放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉管内的温度设置为820℃，大氮的流量为10000sccm。
⑶升温：炉管内的温度在200s的时间内迅速升到830℃，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑷氧化：炉管内的温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为10000sccm，氧化持续时间为240s。
⑸第一次恒温：炉管内的温度迅速在600s的时间内，迅速上升到900℃，达到900℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑹第一步扩散：在炉管内温度稳定在900℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为700sccm，小氮的流量为900sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑺第一次推进：炉管内温度设置为900℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑻第二次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到910℃，达到910℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑼第二步扩散：在炉管内温度稳定在910℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为900sccm，小氮的流量为1100sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⑽第二次推进：炉管内温度设置为910℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑾第三次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到920℃，达到920℃后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm。
⑿第三步扩散：在炉管内温度稳定在920℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1100sccm，小氮的流量为1300sccm，大氮的流量为10000sccm，扩散运行时间为300s。
⒀第三次推进：炉管内温度设置为920℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⒁再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s。
⒂降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为10000sccm，持续时间为420s。
⒃取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为10000sccm。
<实施例4>
⑴开始：设备准备阶段，准备时间为10s，炉管内的设置温度为800℃，大氮的流量为15000scm。
⑵放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉管内的温度设置为820℃，大氮的流量为15000sccm。
⑶升温：炉管内的温度在200s的时间内迅速升到830℃，炉管内大氮的流量为15000sccm。
⑷氧化：炉管内的温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为15000sccm，氧化持续时间为240s。
⑸第一次恒温：炉管内的温度迅速在600s的时间内，迅速上升到900℃，达到900℃后进行保温，炉管内大氮的流量为15000sccm。
⑹第一步扩散：在炉管内温度稳定在900℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为700sccm，小氮的流量为900sccm，大氮的流量为15000sccm，扩散运行时间为300s。
⑺第一次推进：炉管内温度设置为900℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑻第二次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到910℃，达到910℃后进行保温，炉管内大氮的流量为15000sccm。
⑼第二步扩散：在炉管内温度稳定在910℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为900sccm，小氮的流量为1100sccm，大氮的流量为15000sccm，扩散运行时间为300s。
⑽第二次推进：炉管内温度设置为910℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑾第三次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到920℃，达到920℃后进行保温，炉管内大氮的流量为15000sccm。
⑿第三步扩散：在炉管内温度稳定在920℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1100sccm，小氮的流量为1300sccm，大氮的流量为15000sccm，扩散运行时间为300s。
⒀第三次推进：炉管内温度设置为920℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⒁再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s。
⒂降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为15000sccm，持续时间为420s。
⒃取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为15000sccm。
<实施例5>
⑴开始：设备准备阶段，准备时间为10s，炉管内的设置温度为800℃，大氮的流量为13000scm。
⑵放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉管内的温度设置为820℃，大氮的流量为13000sccm。
⑶升温：炉管内的温度在200s的时间内迅速升到830℃，炉管内大氮的流量为13000sccm。
⑷氧化：炉管内的温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为13000sccm，氧化持续时间为240s。
⑸第一次恒温：炉管内的温度迅速在600s的时间内，迅速上升到900℃，达到900℃后进行保温，炉管内大氮的流量为13000sccm。
⑹第一步扩散：在炉管内温度稳定在900℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为700sccm，小氮的流量为900sccm，大氮的流量为13000sccm，扩散运行时间为300s。
⑺第一次推进：炉管内温度设置为900℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑻第二次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到910℃，达到910℃后进行保温，炉管内大氮的流量为13000sccm。
⑼第二步扩散：在炉管内温度稳定在910℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为900sccm，小氮的流量为1100sccm，大氮的流量为13000sccm，扩散运行时间为300s。
⑽第二次推进：炉管内温度设置为910℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⑾第三次恒温：炉管内的温度迅速在240s的时间内，迅速上升到920℃，达到920℃后进行保温，炉管内大氮的流量为13000sccm。
⑿第三步扩散：在炉管内温度稳定在920℃的条件下，对炉管内的硅片进行扩散。扩散时，氧气的流量为1100sccm，小氮的流量为1300sccm，大氮的流量为13000sccm，扩散运行时间为300s。
⒀第三次推进：炉管内温度设置为920℃，大氮流量为20000sccm，持续时间为240s。
⒁再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s。
⒂降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为13000sccm，持续时间为420s。
⒃取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为13000sccm。
所有实施例中采用的硅片均为：尺寸156.75*156.75mm，厚度为200±20μm，电阻率为1～3Ω·cm。背面扩散背钝化采用国产设备48所扩散炉，以液态BBr3作为扩散B源。
<对比例>
对比例采用的是常规工艺，对比例的P型硅片数量为400片。在硼扩散背钝化工艺中采用一步扩散和一次推进，扩散设备为国产48所扩散炉。扩散过程中主要的工艺步骤以及参数如下：
⑴扩散：当炉管内的中心温度稳定在905℃时，开始进行硼扩散。扩散过程中，氧气的流量为800sccm，小氮的流量为1000sccm，大氮流量为15000sccm，扩散时长为9min。
⑵推进：推进过程中炉管内的温度是一个升温的状态，炉管内的中心温度由905℃升温至915℃。氧气的流量为650sccm，小氮的流量为700sccm，大氮的流量为15000sccm。
⑶降温：在降温过程中伴随着氧气的通入，氧气的流量大小为500sccm，持续时间为450s。
使用四伏探针对实施例1至5以及对比例扩散后的硅片进行测试，测试后的方阻大小以及均匀性如表1所示：
表1扩散后硅片的方阻大小以及均匀性
将实施例1至5以及对比例中的硅片进行镀膜、背面激光刻槽、丝印、烧结一系列工艺后制成太阳能电池片。使用Berger测试机对各组电池片进行电性能测试，测试结果如表2所示：
表2各组电池片电性能测试
| Uoc(mV) | Isc(A) | FF(％) | Eff(％) | |
| 对比例 | 0.620 | 9.62 | 74.36 | 18.99 |
| 实施例1 | 0.639 | 9.09 | 78.31 | 19.19 |
| 实施例2 | 0.641 | 9.09 | 80.19 | 19.14 |
| 实施例3 | 0.642 | 9.12 | 80.15 | 19.29 |
| 实施例4 | 0.639 | 9.01 | 78.22 | 19.08 |
| 实施例5 | 0.639 | 9.03 | 78.65 | 19.04 |
结果显示，从表1中可以看出，实施例1至5与对比例进行对比，采用本发明的三步扩散三次推进的技术方案扩散后得到的硅片，标准差(STDEV)较小，方阻的均匀性较好。方阻的均匀性直接影响到P-N中能带和内建电场分布以及生产过程中电池片效率的稳定性。
从表2中可以看出，相对于单步扩散和推进工艺，采用三步扩散三次推进工艺工艺，不仅更加有效的降低了背面光生载流子的复合速率，也提高了少数载流子的寿命，增强了硼扩散后的钝化效果以及方阻的均匀性，进而提高了太阳能电池片的开路电压、填充因子，虽然短路电流有所降低，但转换效率明显提升。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。
Claims (8)
1.用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，主要包括以下步骤：
利用硼扩散工艺，以液态BBr3作为扩散硼源，将硅片放置于扩散炉中，经升温，氧化后，对所述硅片依次进行三步扩散和三次推进处理，各次推进在相应扩散后进行，最终经再氧化，降温后完成背钝化过程；所述扩散阶段，扩散炉内通入大氮、氧气、携带硼源的小氮；所述推进阶段，扩散炉内通入大氮，将表面沉积后的硅片推进硼扩散；每步扩散前需进行恒温，扩散后进行推进处理；通过降低方阻，改善片间及片内方阻的均匀性，减小短路电流，提高太阳能电池片的开路电压、填充因子，使转换效率提升。
2.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，第一步扩散，氧气的流量为600sccm～800sccm，携带硼源的小氮流量为700sccm～1300sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为890℃～910℃，持续时间为290s～310s；第一次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为890℃～910℃，持续时间为230s～250s。
3.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，第二步扩散，氧气的流量为800sccm～1000sccm，携带硼源的小氮流量为1000sccm～1500sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为900℃～920℃，持续时间为290s～310s；第二次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为900℃～920℃，持续的时间为230s～250s。
4.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，第三步扩散，氧气的流量为1000sccm～1200sccm，携带硼源的小氮流量为1200sccm～1400sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散温度为910℃～930℃，持续时间为290s～310s；第三次推进，大氮的流量为18000sccm～25000sccm，炉内温度为910℃～930℃，持续的时间为230s～250s。
5.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，第一步扩散前的恒温温度为890℃～910℃，恒温时间为600s，大氮的流量为10000sccm；第二步扩散前的恒温温度为900℃～920℃，恒温时间为240s，大氮的流量为10000sccm；第三步扩散前的恒温温度为910℃～930℃，恒温时间为240s，大氮的流量为10000sccm。
6.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，
所述升温步骤，炉内中心温度为830℃，升温时间为200s，大氮流量为10000sccm；
所述氧化步骤，炉内中心温度为830℃，氧化时间为240s，大氮流量为10000sccm，氧气流量为900sccm。
7.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，
所述再氧化步骤，炉内中心温度为860℃，氧化时间为480s，大氮流量为18000sccm，氧气流量为5000sccm；
所述降温步骤，炉内中心温度为820℃，升温时间为420s，大氮流量为10000sccm。
8.如权利要求1所述的用于P型晶体硅太阳能电池硼扩散背钝化工艺，其特征在于，包括以下步骤：
开始：准备时间为10s，炉内中心温度设置为800℃，大氮的流量为10000sccm；
放舟：将载有硅片的石英舟送入炉管内，运行时间为440s，炉内中心温度设置为820℃，大氮的流量为10000sccm；
升温：炉管内的中心温度设置为830℃，升温时间为200s，大氮的流量为10000sccm；
氧化：炉内中心温度设置为830℃，氧气流量为900sccm，大氮流量为10000sccm，氧化持续时间为240s；
第一次恒温：炉管内的温度在600s的时间内上升到890℃～910℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第一步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散；扩散时，氧气的流量为600sccm～800sccm，小氮流量为700sccm～1300sccm，大氮流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s，扩散温度为890℃～910℃；
第一次推进：炉内温度为890℃～910℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
第二次恒温：炉管内的温度在240s的时间内上升到900℃～920℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第二步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散， 扩散时，氧气的流量为800sccm～1000sccm，小氮的流量为1000sccm～1500sccm，大氮的流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s；
第二次推进：炉管内温度设置为900℃～920℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
第三次恒温：炉管内的温度在240s的时间内上升到910℃～930℃，随后进行保温，炉管内大氮的流量为10000sccm；
第三步扩散：在炉管内温度稳定时，对炉管内的硅片进行扩散；扩散时，氧气的流量为1000sccm～1200sccm，小氮的流量为1200sccm～1400sccm，大氮的流量为9000sccm～15000sccm，扩散运行时间为290s～310s；
第三次推进：炉管内温度设置为910℃～930℃，大氮流量为18000sccm～25000sccm，持续时间为230s～250s；
再氧化：炉管内的温度设置为860℃，氧气流量为5000sccm，大氮流量为18000sccm，氧化持续时间为480s；
降温：炉管内温度设置为820℃，大氮流量为10000sccm，持续时间为420s；
取舟：持续时间为440s，炉管内的温度设置为800℃，大氮流量为10000sccm。
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