[实用新型]离子注入机的新型掩膜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种离子注入机的新型掩膜。属于太阳能光伏电池制造技术领域。

背景技术      

目前晶体硅太阳能电池产业化技术已经非常成熟，然而与常规能源相比，相对较高的成本与较低的效率制约了其发展，对于如何降低成本及提高转换效率，人们进行了大量的研究。离子注入机是一种新型掺杂的技术，先将掺杂杂质离化，然后通过磁场，电场进行筛选，加速，最后用扫描的方式打入硅片内部，形成PN节，可以明显提高电池效率，使单晶电池效率提高到19.5%以上，并且省去了湿法刻蚀工序，对提供太阳能的竞争力有较大作用。

目前国内外推出了各种太阳能电池用的离子注入设备，如Varian，Intevac，也有一些电池厂商在试验室，或者生产现场使用，效率的确得到了提升，但是都存在一个问题，并联电阻偏低，这是因为在离子注入工艺中，对硅片边缘进行离子注入时，由于离子反射，会有一部分离子注入到硅片侧边，从而导致边缘导通，漏电，使并联电阻偏低。这将极大地影响良率，影响成本，影响电池的可靠性。通过相关分析，并联电阻偏低主要是由于边缘漏电引起的，边缘漏电又是由于离子注入时或多或少会有一些离子注入到硅片的边缘区域，导致在边缘区域导通，从而影响并联电阻。而目前没有设备厂家提供相关方案，以解决这个问题，这个问题正是急需解决的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种离子注入机的新型掩膜，通过本实用新型解决上述现有技术存在的并联电阻偏低，极大地影响良率，影响成本，影响电池的可靠性的缺陷，使离子注入设备在提高太阳能电池效率的同时，并联电阻也不会出现偏低的现象，从而改善电池品质。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，一种离子注入机的新型掩膜，其特征是，所述掩膜为中间镂空的正方形石墨框。

所述石墨框中镂空的图形为正方形。

所述掩膜内边长为154.5+/-1.5mm，外边长大于157mm。

本实用新型是现有基础上的改进，具有有如下优点：

1）因只是对Masking形状的改变，而校准，机械抓手等部件仍然可以延用，不需要进行修改，所以改造成本较小；

2）Masking的材质为石墨，其使用寿命很长，可以使用5-6个月，运营成本很低；

3）本实用新型能够克服现有离子注入设备并联电阻偏低的问题，从而进一步提高电池效率，和电池可靠性，使离子注入的量产品质更加优秀。       

综上所述，本实用新型是在现有用于选择性发射极工艺的点状、线状掩膜的基础上进行上述形状的改进，并运用到离子注入工艺中，通过较小的成本，克服现有离子注入工艺存在的硅片并联电阻偏低的问题，满足市场需求，最大程度提高电池效率和可靠性，改善电池品质。

附图说明

图1为本实用新型掩膜结构示意图；

图中，1石墨框，2中间镂空。

具体实施方式

结合附图和实施例进一步说明本实用新型，如图1所示，本实用新型是在现有用于选择性发射极工艺的点状、线状掩膜的基础上进行上述形状的改进，并运用到离子注入工艺中，可克服离子注入设备并联电阻偏低的问题，从而改善电池品质。新型掩膜的形状为正方形的石墨框1，中间镂空2，镂空图形也为正方形，内边长为154.5+/-1.5mm，外边长大于157mm；掩膜与硅片，载具的匹配在工艺过程中，首先将硅片放置在载具上，由载具进行吸附，在放置过程中需要按照设备的校准程序进行校准，保证硅片相对载具的位置固定，使硅片中心与载具中心对准，偏差小于200um，角度偏差小于1度；然后再将掩膜套在载具和硅片上，同样在放置过程中也需要进行校准，使掩膜的中心与载具的中心对准，偏差小于200um，角度偏差小于1度，并且硅片与掩膜之间距离需要小于0.4mm；在载具、硅片、掩膜三者匹配完毕后，即可进行离子注入，由于边缘区域被遮挡，所以不会有离子被打入，上下不会导通，边缘区域也不会存在边缘漏电的问题，从而可以提高并联电阻。