[发明专利]掺杂方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种掺杂方法，特别是涉及一种用于背接触电池的掺杂方 法。

背景技术

在半导体掺杂工艺中，常常需要实现局部的掺杂，例如太阳能电池的选 择性发射极结构(需要形成局部重掺杂)、背接触电池的结构(PN结均形成 于电池片的背面)，或者MOS(金属氧化物半导体)管中也会需要形成局部 掺杂的结构。通常，为了形成局部的掺杂，需要用到掩膜(mask)，将需要 掺杂的位置暴露出来，将无需掺杂的区域覆盖起来。常用的掩膜例如光刻胶， 例如采用光刻将需要掺杂的位置暴露出来以便后续的掺杂。

也就是说，在现有需要实现局部掺杂的工艺中，无可避免地会有一道形 成掩膜的步骤，而掩膜的好坏、掩膜的精度也会从一定程度上影响后续工艺， 加上掩膜的形成常常采用光刻来实现，而光刻的工艺无疑会从一定程度上增 加成本以及增加工艺的复杂度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中需要形成局部掺杂的 场合下无可避免会有一道形成掩膜的工序、从而增加了工艺的复杂度的缺 陷，提供一种具有高度连贯性的掺杂方法，其利用了扩散工艺中的扩散源作 为掩膜，避免了额外的掩膜工序，充分利用每种工艺的特点，简化了工艺流 程，提高了步骤间的连贯性。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种掺杂方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S1：通过热扩散工艺在第一导电类型衬底的正面中形成第一导电类型掺 杂层，并且在扩散掺杂过程中在该第一导电类型掺杂层上形成第一氧化层；

S2：在第一导电类型衬底的背面上淀积形成第二导电类型掺杂源；

S3：图形化蚀刻该第二导电类型掺杂源以暴露出预定区域的第一导电类 型衬底；

S4：通过离子注入的方式在该预定区域的表面中形成第一导电类型掺杂 区域；

S5：在退火的同时使该第二导电类型掺杂源中的第二导电类型离子扩散 至该第一导电类型衬底中形成第二导电类型掺杂区域。

在该技术方案中，将第二导电类型扩散源作为掩膜，用于局部的离子注 入，而无需额外的掩膜工序，工艺之间的连贯性更强。

另外，将退火和扩散掺杂相结合，使得离子注入后的损伤修复与第二导 电类型掺杂区域的形成在同一步骤中实现，利用了离子注入和热扩散工艺的 特点，将两者有机结合，简化了工艺步骤。

再者，由于该技术方案中衬底的两个面中均需要形成掺杂，利用了形成 第一导电类型掺杂层时在正面上形成的第一氧化层作为正面掩膜，来保护该 第一导电类型掺杂层，免受步骤S5的扩散影响。

该技术方案充分利用了热扩散和离子注入的特点，将掺杂步骤和掩膜的 形成相结合，高度集成了每个步骤，由此简化整体的工艺。

优选地，步骤S1之前包括步骤S0：在该第一导电类型衬底的正面和背 面形成绒面。

优选地，步骤S1之后、步骤S2之前还包括：蚀刻该第一导电类型衬底 的背面的边缘并抛光该第一导电类型衬底的背面。

优选地，步骤S3中通过激光或者蚀刻浆料来蚀刻预定区域的第二导电 类型掺杂源。

优选地，该第一氧化层为第一导电类型掺杂硅玻璃，和/或，该第二导电 类型掺杂源为第二导电类型掺杂硅玻璃。

优选地，步骤S5之后包括：去除该第一氧化层和该第二导电类型掺杂 源。

优选地，步骤S1中的热扩散工艺为背靠背扩散。

优选地，步骤S2中通过APCVD(常压化学气相沉积)淀积该第二导电 类型掺杂源。

本发明还提供一种掺杂方法，其特点在于，其包括以下步骤：

T1：通过热扩散工艺在第一导电类型衬底的正面中形成第一导电类型掺 杂层，并且在扩散掺杂过程中在该第一导电类型掺杂层上形成第一氧化层；

T2：在第一导电类型衬底的背面上淀积形成第二导电类型掺杂源；

T3：图形化蚀刻该第二导电类型掺杂源以暴露出预定区域的第一导电类 型衬底；

SP：通过热扩散工艺在该预定区域的表面中形成第一导电类型掺杂区 域，同时使该第二导电类型掺杂源中的第二导电类型离子扩散至该第一导电 类型衬底中形成第二导电类型掺杂区域。

在该技术方案中，将第二导电类型扩散源作为掩膜，用于形成局部的第 一导电类型掺杂区域，而无需额外的掩膜工序，工艺之间的连贯性更强。