一种太阳能电池扩散深结制备方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池生产领域。

背景技术

扩散工艺是指通过高温扩散炉在P型硅片内掺杂磷原子形成PN结。目前扩散工艺主要为浅结工艺，优点为短波相应好，可以提高电池短路电流，缺点是做成组件后会有一部分电流损失，组件CTM值较低。随着原材料硅片工艺的不断进步，硅片少子寿命越来越好，提高电池短路电流已不在是难题。因此需要通过优化扩散工艺，提高PN结深度及结区浓度差，以提高电池Uoc及FF，从而提高电池转换效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何通过优化扩散工艺，提高PN结深度及结区浓度差。

本发明所采用的技术方案是：一种太阳能电池扩散深结制备方法，扩散制节步骤按照如下的步骤进行

步骤一、制备一层SiO2层；

步骤二、通过两次沉积在硅片表面制备恒定杂质磷源；

步骤三、将磷原子推进至硅片内，形成PN结；

步骤四、进行补扩散；

步骤五、制备后氧化层；

步骤六、在硅片表面再次沉积杂质磷源。

步骤一前制备减反射绒面。

步骤一中的工艺参数为：氧气流量600-1000sccm，氮气流量400-1000sccm，时间180-300s,压力100-150mbar,反应温度780-790℃。

步骤二中的工艺参数为：第1次沉积，小氮流量700-1000sccm，氮气流量600-1000sccm，氧气流量400-600sccm，时间180-250s，压力100-150mbar，反应温度780-790℃；第2次沉积温度为790-800℃，其余条件和第1此沉积一样。

步骤三中的工艺参数为：温度850-870℃，氮气流量1500-2000sccm，压力100-150mbar，时间900-1100s。

步骤四中的工艺参数为：降温至815-825℃进行补扩，小氮流量700-1000sccm，氮气流量600-1000sccm，氧气流量400-600sccm，时间60-120s,压力100-150mbar。

步骤五中的工艺参数为：氧气流量600-1000sccm，氮气流量400-1000sccm，时间400-500s，压力100-150mbar，反应温度790-800℃。

步骤六中的工艺参数为：小氮流量700-1000sccm，氮气流量600-1000sccm，氧气流量400-600sccm，时间300-400s,压力100-150mbar，反应温度790-800℃。

本发明的有益效果是：在不改变整体方阻及工艺时间的情况下，有效增加PN结深和结区磷浓度差，提高电池片Uoc及FF，从而提高电池转换效率。本发明PN结深度为0.26-0.3um，结区磷表面浓度差为1.6*10

具体实施方式

使用清洗制绒工艺，去除硅片损伤层，制备减反射绒面。

使用扩散炉在硅片表面制备一层SiO2层，氧气流量600sccm，氮气流量700sccm，时间300s,压力100mbar,反应温度780℃。

在硅片表面沉积恒定杂质磷源，第1次沉积：小氮流量800sccm，氮气流量600sccm，氧气流量500sccm，时间200s,压力100mbar，反应温度790℃；第2次沉积温度为800℃，其余条件和第1次沉积一样。备注:小氮为PClO3携带气体。

将反应生产的磷原子推进至硅片内，形成PN结。温度865℃，氮气流量1500sccm，压力100mbar，时间1000s。

降温至820℃并补扩，小氮流量700sccm，氮气流量600sccm，氧气流量500sccm，时间120s,压力100mbar。

制备后氧化层，氧气流量1000sccm，氮气流量6000sccm，时间400s,压力100mbar,反应温度790℃。

在硅片表面再次沉积杂质磷源，小氮流量700sccm，氮气流量600sccm，氧气流量500sccm，时间400s,压力100mbar，反应温度790℃。再次沉积杂质磷源起到聚杂降低结区磷表面浓度差，同时增加深度PN结深度。