RU2575613C2 - METHOD OF FORMING ACTIVE p+-REGION OF SOLAR CELLS - Google Patents
METHOD OF FORMING ACTIVE p+-REGION OF SOLAR CELLS Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575613C2 RU2575613C2 RU2014127445/28A RU2014127445A RU2575613C2 RU 2575613 C2 RU2575613 C2 RU 2575613C2 RU 2014127445/28 A RU2014127445/28 A RU 2014127445/28A RU 2014127445 A RU2014127445 A RU 2014127445A RU 2575613 C2 RU2575613 C2 RU 2575613C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bcl
- region
- solar cells
- boron trichloride
- source
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 5
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- MUNQMIHWKXBBNM-UHFFFAOYSA-N azane;molecular nitrogen Chemical compound N.N#N MUNQMIHWKXBBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052904 quartz Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии формирования активной p+ области, в частности к способам получения боросиликатных стекол для формирования активной базовой области в производстве полупроводниковой солнечной энергетики.The invention relates to a technology for forming an active p + region, in particular, to methods for producing borosilicate glasses for forming an active base region in the production of semiconductor solar power.
Известны способы проведения процесса диффузии бора из твердого планарного жидкого и газообразного источника [1].Known methods for carrying out the process of diffusion of boron from a solid planar liquid and gaseous source [1].
Недостатками этих способов является неравномерность распределения поверхностного сопротивления, высокие температуры и длительность процесса.The disadvantages of these methods are the uneven distribution of surface resistance, high temperatures and the duration of the process.
Целью изобретения является равномерность разброса значений поверхностного сопротивления по всей поверхности кремниевой пластины, уменьшение температуры и длительности процесса.The aim of the invention is the uniformity of the spread of surface resistance values over the entire surface of the silicon wafer, reducing the temperature and duration of the process.
Поставленная цель достигается проведением процесса диффузии бора с применением газообразного источника - треххлористого бора (BCl3), при следующем расходе газов: кислород O2=12 л/ч, азот N2=380 л/ч, N2+H2=380 л/ч, BCl3=2 л/ч (1000 ppm). Температура процесса 900°C, длительность процесса 15±5 минут.The goal is achieved performing boron diffusion process using a gaseous source - boron trichloride (BCl 3), the next flow rate of gases: oxygen O 2 = 12 l / h, nitrogen N 2 = 380 l / h, N 2 + H 2 = 380 l / h, BCl 3 = 2 l / h (1000 ppm). The process temperature is 900 ° C, the duration of the process is 15 ± 5 minutes.
Сущность способа заключается в том, что на поверхности кремниевой пластины протекает реакция окисления BCl3 из-за присутствия паров воды, поэтому вместе с кислородом в газовый поток добавляют незначительное количество водорода.The essence of the method lies in the fact that the oxidation reaction of BCl 3 proceeds on the surface of the silicon wafer due to the presence of water vapor, so a small amount of hydrogen is added to the gas stream with oxygen.
Контроль измерения поверхностного сопротивления (RS) осуществляется на установке "FPP-5000". При этом поверхностное сопротивление - RS=55±5 Ом/см.The measurement of surface resistance (R S ) is monitored at the FPP-5000. Furthermore, surface resistance is R S = 55 ± 5 Ohm / cm.
Сущность изобретения подтверждается следующими примерами.The invention is confirmed by the following examples.
ПРИМЕР 1: Технологический процесс диффузия бора проводят в однозонных диффузионных печах типа на установке СДОМ-3/100. Кремниевые пластины размещаются на кварцевых лодочках, расстояние между пластинами 2,4 мм. Процесс проводят при следующем расходе газов: кислород O2=12 л/ч, азот N2=380 л/ч, N2+H2=580 л/ч, BCl3=2 л/ч (1000 ppm). Температура процесса 1000°C, длительность процесса 25±5 минут.EXAMPLE 1: The boron diffusion process is carried out in single-zone diffusion furnaces of the type in the SDOM-3/100 installation. Silicon wafers are placed on quartz boats, the distance between the wafers is 2.4 mm. The process is carried out at the following gas flow: oxygen O 2 = 12 l / h, nitrogen N 2 = 380 l / h, N 2 + H 2 = 580 l / h, BCl 3 = 2 l / h (1000 ppm). Process temperature 1000 ° C, process duration 25 ± 5 minutes.
Контроль измерения поверхностного сопротивления (RS) осуществляется на установке "FPP-5000".The measurement of surface resistance (R S ) is monitored at the FPP-5000.
RS=75±5 Ом/см.R S = 75 ± 5 Ohm / cm.
ПРИМЕР 2: Способ осуществляют аналогично условию примера 1.EXAMPLE 2: The method is carried out similarly to the condition of example 1.
Процесс проводят при следующем расходе газов: кислород O2=12 л/ч, азот N2=380 л/ч, N2+H2=480 л/ч, BCl3=2 л/ч (1000 ppm).The process is carried out with the following flow of gases: oxygen O 2 = 12 l / h, nitrogen N 2 = 380 l / h, N 2 + H 2 = 480 l / h, BCl 3 = 2 l / h (1000 ppm).
Температура процесса 950°C, длительность процесса 15±5 минут.The process temperature is 950 ° C, the duration of the process is 15 ± 5 minutes.
Контроль измерения поверхностного сопротивления (RS) осуществляется на установке "FPP-5000".The measurement of surface resistance (R S ) is monitored at the FPP-5000.
RS=65±5 Ом/см.R S = 65 ± 5 Ohm / cm.
ПРИМЕР 3: Способ осуществляют аналогично условию примера 1.EXAMPLE 3: The method is carried out similarly to the condition of example 1.
Процесс проводят при следующем расходе газов: кислород O2=12 л/ч, азот N2=380 л/ч, N2+H2=380 л/ч, BCl3=2 л/ч (1000 ppm).The process is carried out with the following flow of gases: oxygen O 2 = 12 l / h, nitrogen N 2 = 380 l / h, N 2 + H 2 = 380 l / h, BCl 3 = 2 l / h (1000 ppm).
Температура процесса 900°C, длительность процесса 15±5 минут.The process temperature is 900 ° C, the duration of the process is 15 ± 5 minutes.
Контроль измерения поверхностного сопротивления (RS) осуществляется на установке "FPP-5000".The measurement of surface resistance (R S ) is monitored at the FPP-5000.
RS=55±5 Ом/см.R S = 55 ± 5 Ohm / cm.
Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипами позволяет получить боросиликатный слой из жидкого источника треххлористого бора (BCl3) при температуре, равной 900°C, и поверхностным сопротивлением RS=55±5 Ом/см, при этом обеспечивается уменьшение разброса значений поверхностного сопротивления по кремниевой пластине, снижение температуры и длительности процесса. По воспроизводимости и возможности регулирования параметров системы с источником в жидкой фазе лучше, чем системы с источником в твердой фазе. Поверхностной концентрацией можно управлять путем изменения температуры диффузии, температуры источника и расхода потока.Thus, the proposed method in comparison with the prototypes allows to obtain a borosilicate layer from a liquid source of boron trichloride (BCl 3 ) at a temperature of 900 ° C and a surface resistance of R S = 55 ± 5 Ohm / cm, while reducing the spread of surface resistance on a silicon wafer, reduction in temperature and duration of the process. In terms of reproducibility and the ability to control the parameters of a system with a source in the liquid phase, it is better than systems with a source in the solid phase. Surface concentration can be controlled by varying the diffusion temperature, source temperature, and flow rate.
ЛитератураLiterature
1. Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств. М.: «Радио и связь», 1991, с. 179-180.1. Gotra Z. Yu. Technology of microelectronic devices. M .: "Radio and communications", 1991, p. 179-180.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014127445/28A RU2575613C2 (en) | 2014-07-04 | METHOD OF FORMING ACTIVE p+-REGION OF SOLAR CELLS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014127445/28A RU2575613C2 (en) | 2014-07-04 | METHOD OF FORMING ACTIVE p+-REGION OF SOLAR CELLS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014127445A RU2014127445A (en) | 2016-01-27 |
| RU2575613C2 true RU2575613C2 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007318115A (en) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Photoelectric conversion element, photoelectric conversion element fabrication method, and semiconductor device |
| RU2361316C2 (en) * | 2006-08-01 | 2009-07-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Method of diffusing boron |
| JP2011129867A (en) * | 2009-11-17 | 2011-06-30 | Shirakuseru Kk | Silicon solar cell containing boron diffusion layer and method of manufacturing the same |
| RU2492555C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Method of making multilayer photocell chips |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007318115A (en) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Photoelectric conversion element, photoelectric conversion element fabrication method, and semiconductor device |
| RU2361316C2 (en) * | 2006-08-01 | 2009-07-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Method of diffusing boron |
| JP2011129867A (en) * | 2009-11-17 | 2011-06-30 | Shirakuseru Kk | Silicon solar cell containing boron diffusion layer and method of manufacturing the same |
| RU2492555C1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Method of making multilayer photocell chips |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101883360B1 (en) | Method and apparatus for the selective deposition of epitaxial germanium stressor alloys | |
| CN107492482B (en) | A method of improving silicon carbide epitaxial layers carrier lifetime | |
| JP2015083538A5 (en) | ||
| JP5220049B2 (en) | Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device | |
| TW200943389A (en) | Selective formation of silicon carbon epitaxial layer | |
| KR101470396B1 (en) | Method of manufacturing epitaxial silicon wafer and epitaxial silicon wafer manufactured by the method | |
| ES2344936T3 (en) | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF A SOLAR CELL. | |
| KR20170123256A (en) | Improved side inject nozzle design for processing chamber | |
| JP2012523127A (en) | Boron doping of silicon wafer | |
| KR102608805B1 (en) | Conformal doping of 3D SI structures using conformal dopant deposition. | |
| WO2017139011A2 (en) | Uniform wafer temperature achievement in unsymmetric chamber environment | |
| CN103614779A (en) | Method for increasing uniformity of on-chip n-type doping concentration of silicon carbide epitaxial wafer | |
| WO2018185850A1 (en) | Manufacturing method for silicon carbide epitaxial wafer and manufacturing method for silicon carbide semiconductor device | |
| KR20130095119A (en) | Atomospheric pressure plasma generating apparatus | |
| RU2015107986A (en) | METHOD FOR MANUFACTURING A SOLAR ELEMENT AND MANUFACTURED WITH THIS METHOD OF A SOLAR ELEMENT | |
| RU2575613C2 (en) | METHOD OF FORMING ACTIVE p+-REGION OF SOLAR CELLS | |
| CN103603048A (en) | Chemical vapor deposition equipment used for producing silicon carbide epitaxial wafer | |
| Kalkofen et al. | Application of atomic layer deposited dopant sources for ultra‐shallow doping of silicon | |
| CN107251235B (en) | Method for producing solar cells | |
| Nakagomi et al. | A method to adjust polycrystalline silicon carbide etching rate profile by chlorine trifluoride gas | |
| JP2014103363A (en) | Silicon carbide semiconductor substrate manufacturing method | |
| RU2361316C2 (en) | Method of diffusing boron | |
| WO2013104200A1 (en) | Method for using ald device to grow gallium nitride film | |
| KR101087069B1 (en) | Method For Supplying Source Gas | |
| RU2524149C1 (en) | Method of producing glass from phosphorus pentoxide |