[发明专利]利用管式PECVD设备制备背面钝化膜的方法

权利要求书

1.一种利用管式PECVD设备制备背面钝化膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将硅片置于管式PECVD设备的炉管中，将炉管恒温至270℃～320℃；

S2、往管式PECVD设备的炉管中通入NH₃，开启中频电源，对硅片进行前处理；所述前处理的工艺条件为：NH₃流量3500sccm～7000sccm，炉管内压力200Pa～230Pa，温度270℃～320℃，中频功率4000W～8000W，时间15s～45s；

S3、往管式PECVD设备的炉管中通入N₂O和三甲基铝，开启中频电源，在步骤S2中经前处理后的硅片背面沉积AlOx膜；

S4、将管式PECVD设备的炉管升温到420℃～470℃，同时在升温过程中通入NH₃和N₂O，开启中频电源，对步骤S3中沉积有AlOx膜的硅片进行后处理；所述后处理的工艺条件为：NH₃流量3000sccm～7000sccm，N₂O流量2000sccm～6000sccm，炉管内压力200Pa～230Pa，中频功率为4000W～8000W，时间150s～300s；

S5、往管式PECVD设备的炉管中通入SiH₄和NH₃，开启中频电源，在步骤S4中经后处理后的AlOx膜上沉积第一SiNx膜；

S6、往管式PECVD设备的炉管中通入SiH₄和NH₃，开启中频电源，在步骤S5中的第一SiNx膜上沉积第二SiNx膜，完成对背面钝化膜的制备。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述沉积AlOx膜的工艺条件为：N₂O流量3000sccm～8000sccm，三甲基铝流量0.5mg/min～1.5mg/min，炉管内压力200Pa～230Pa，温度270℃～320℃，中频功率4000W～8000W，时间60s～150s；所述三甲基铝经蒸发器从液态蒸发为气态，并由Ar携带进入管式PECVD设备的炉管中。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述AlOx膜的折射率为1.58～1.67；所述AlOx膜的厚度为10nm～25nm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述沉积第一SiNx膜的工艺条件为：NH₃流量5000sccm～10000sccm，SiH₄流量500sccm～1200sccm，炉管内压力200Pa～230Pa，温度420℃～470℃，中频功率8000W～14000W，时间300s～500s。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述第一SiNx膜的折射率为1.95～2.05；所述第一SiNx膜的厚度为30nm～50nm。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中，所述沉积第二SiNx膜的工艺条件为：NH₃流量4000sccm～8000sccm，SiH₄流量500sccm～1500sccm，炉管内压力200Pa～230Pa，温度420℃～470℃，中频功率8000W～14000W，时间300s～700s。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中，所述第二SiNx膜的折射率为2.00～2.10；所述第二SiNx膜的厚度为30nm～70nm。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述硅片在进入管式PECVD设备之前还包括对硅片进行制绒、扩散、刻蚀清洗和氧化退火处理；

所述步骤S2中，所述通入NH₃之前还包括对管式PECVD设备进行抽真空和检漏；

所述步骤S3中，所述通入N₂O和三甲基铝之前还包括对管式PECVD设备依次进行抽真空、N₂吹扫和抽真空；

所述步骤S4中，所述炉管进行升温之前还包括对管式PECVD设备依次进行抽真空、N₂吹扫和抽真空。