CN110164758A - 一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺，包括以下步骤：步骤一、升温；步骤二、预氧化；步骤三、第一次沉积；步骤四、第一次推进；步骤五、第二次沉积；步骤七、冷却：温度降低至790‑800℃，通入O2流量为1000‑2000sccm，N2流量为15‑20slm；所述步骤五中，调整温度上升至840‑850℃；所述步骤五和步骤七之间加入：步骤六、第二次推进：温度降低至830‑835℃，推进时间为300‑480S，通入O2流量为1000‑2000sccm，N2流量为6‑8slm。本发明通过改变扩散工艺结构，采用低温沉积‑较高温推进‑再高温沉积‑降温推进‑冷却的模式，独立控制烧结区浓度梯度，增加结区有效掺杂面积，而且可以有效的降低常规多晶电池漏电值。
Description
技术领域
本发明涉及扩散工艺技术领域，具体为一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺。
背景技术
晶硅电池反向漏电现象会使电池在工作过程中出现局部过热，给光伏发电系统带来隐患，常规扩散工艺采用沉积-推进-再沉积-冷却技术，在制造过程中受方阻对效率影响的限制，电池片表面浓度高势必造成有效掺杂效果差，结区较浅，在施加反向电压情况下容易造成击穿漏电，影响电池片性能；而表面浓度低，结区较深的情况下，影响烧结区浓度梯度，不利于欧接触，影响电池片性能。
综上所述，现有技术中，存在以下较为明显的缺陷：1、现有扩散工艺结深较浅，烧结重点区域浓度梯度大，均匀性差，影响烧结效果；2、有效掺杂区域浓度不均匀，反向电压下容易产生漏电现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺，包括以下步骤：
步骤一、升温：对石英舟进行加热，使温度升到760-780℃之间，N2流量为6-8slm；
步骤二、预氧化：通入O2进行预氧化，预氧化时间为180-300S,通入O2流量为1000-1500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤三、第一次沉积：扩散时间为4800-6000S，通入N2-P0CL3流量为1000-12000sccm，O2流量为500-800sccm，N2流量为6-8slm；
步骤四、第一次推进：温度升至830-835℃，推进时间为300-400S，N2流量为6-8slm；
步骤五、第二次沉积：扩散时间为480-720S，通入N2-POCL3流量为500-800sccm，通入O2流量为300-500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤七、冷却：温度降低至790-800℃，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为15-20slm；
所述步骤五中，调整温度上升至840-850℃；
所述步骤五和步骤七之间加入：步骤六、第二次推进：温度降低至830-835℃，推进时间为300-480S，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为6-8slm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过改变扩散工艺结构，采用低温沉积-较高温推进-再高温沉积-降温推进-冷却的模式，独立控制烧结区浓度梯度，增加结区有效掺杂面积，而且可以有效的降低常规多晶电池漏电值。
附图说明
图1为本发明的扩散工艺流程示意框图；
图2为本发明实施例中对比实验结果数据示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺，包括以下步骤：
步骤一、升温：对石英舟进行加热，使温度升到760-780℃之间，N2流量为6-8slm；
步骤二、预氧化：通入O2进行预氧化，预氧化时间为180-300S,通入O2流量为1000-1500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤三、第一次沉积：扩散时间为4800-6000S，通入N2-P0CL3流量为1000-12000sccm，O2流量为500-800sccm，N2流量为6-8slm；
步骤四、第一次推进：温度升至830-835℃，推进时间为300-400S，N2流量为6-8slm；
步骤五、第二次沉积：调整温度上升至840-850℃，扩散时间为480-720S，通入N2-POCL3流量为500-800sccm,通入O2流量为300-500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤六、第二次推进：温度降低至830-835℃，推进时间为300-480S，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为6-8slm；
步骤七、冷却：温度降低至790-800℃，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为15-20slm。
对比实验：
具体实施对比采用制绒前均片2组(每组400片)采用常规多晶电池工艺流程(制绒、扩散、湿法刻蚀、PECVD、丝网印刷、测试)，除扩散方案不同外，其他流程均保持相同路径。
实验组方案：
包括以下步骤：
步骤一、升温：对石英舟进行加热，使温度升到760℃之间，N2流量为6slm；
步骤二、预氧化：通入O2进行预氧化，预氧化时间为300S，通入O2流量为1500sccm，N2流量为8slm；
步骤三、第一次沉积：扩散时间为4800S，通入N2-P0CL3流量为1000sccm，O2流量为500sccm，N2流量为6slm；
步骤四、第一次推进：温度升至830℃，推进时间为400S，N2流量为8slm；
步骤五、第二次沉积：调整温度上升至850℃，扩散时间为480S，通入N2-POCL3流量为500sccm，通入O2流量为300sccm，N2流量为6slm；
步骤六、第二次推进：温度降低至835℃，推进时间为480S，通入O2流量为2000sccm，N2流量为8slm；
步骤七、冷却：温度降低至790℃，通入O2流量为1000sccm，N2流量为15slm。
对比组方案：
包括以下步骤：
步骤一、升温：对石英舟进行加热，使温度升到760℃之间，N2流量为6slm；
步骤二、预氧化：通入O2进行预氧化，预氧化时间为300S，通入O2流量为1500sccm，N2流量为8slm；
步骤三、第一次沉积：扩散时间为4800S，通入N2-P0CL3流量为1000sccm，O2流量为500sccm，N2流量为6slm；
步骤四、第一次推进：温度升至830℃，推进时间为400S，N2流量为8slm；
步骤五、第二次沉积：温度保持在830℃，扩散时间为480S，通入N2-POCL3流量为500sccm，通入O2流量为300sccm，N2流量为6slm；
步骤六、冷却：温度降低至790℃，通入O2流量为1000sccm，N2流量为15slm。
对比实验的最终电学性能数据如下表1所示：
表1
由表1内的数据可以看出实验组方案的IRev2值明显较对比组方案有所降低，电池转换效率Eta未受影响。
而且在提升了测试标准之后，分别对生产线上的8组产线进行了测试，如说明书附图2所示，在URev1为-14.5V条件下，IRev1≤3A(正常标准URev2为-12V,IRev2≤2A)的实验组方案比例提升明显，非常有效。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种可降低常规多晶电池漏电值的扩散工艺，包括以下步骤：
步骤一、升温：对石英舟进行加热，使温度升到760-780℃之间，N2流量为6-8slm；
步骤二、预氧化：通入O2进行预氧化，预氧化时间为180-300S,通入O2流量为1000-1500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤三、第一次沉积：扩散时间为4800-6000S，通入N2-P0CL3流量为1000-12000sccm,O2流量为500-800sccm，N2流量为6-8slm；
步骤四、第一次推进：温度升至830-835℃，推进时间为300-400S，N2流量为6-8slm；
步骤五、第二次沉积：扩散时间为480-720S，通入N2-POCL3流量为500-800sccm,通入O2流量为300-500sccm，N2流量为6-8slm；
步骤七、冷却：温度降低至790-800℃，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为15-20slm；
其特征在于：
所述步骤五中，调整温度上升至840-850℃；
所述步骤五和步骤七之间加入：步骤六、第二次推进：温度降低至830-835℃，推进时间为300-480S，通入O2流量为1000-2000sccm，N2流量为6-8slm。
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