[发明专利]一种基于低压扩散炉的超低浓度POCl3高温扩散方法

摘要

本发明公开了一种基于低压扩散炉的超低浓度POCl3高温扩散方法，包括以下步骤（1）进舟；（2）磷沉积；（3）升温推结；（4）降温氧化；（5）出舟。本发明针对现有扩散工艺所存在的技术缺陷，从载气用量、方阻均匀性、稳定性等方面综合考虑，优化了整个扩散工艺，在50~100mBar低压环境下，采用低温沉积、高温分步无氧推进方式，实现了超低POCl3浓度的磷扩散，POCl3浓度只有常规工艺的10%，本发明具有载气用量少、方阻、结深均匀性好、表面死层少等特性，能够明显的提升电池片的开路电压Uoc，降低载气用量和工艺运行时间，保证方阻均匀性、稳定性。

主权项

一种基于低压扩散炉的超低浓度POCl3高温扩散方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）进舟：将制绒后的硅片送入扩散炉，待扩散炉升温至800℃后，通入氧气和大氮进行预氧化，预氧化时间控制在20min，氧气的流量为1000sccm，大氮的流量为2000sccm，炉内压力为100mbar；（2）磷沉积：调整扩散炉内温度为800℃，在低压条件下通入携带磷源的小氮、大氮和氧气进行沉积，时间为20min，低压条件下为压力100mbar，POCl3流量100sccm，小氮的流量为100sccm，大氮的流量为1000sccm，氧气的流量为500sccm；（3）升温推结：在低压条件下，分别在温度840℃和温度860℃各进行一次推结，携带大氮，时间为20min，低压条件下为压力1bar，大氮的流量为10000sccm；（4）降温氧化：降温至800℃，通入大氮和氧气进行氧化，时间为20min，大氮的流量为10000 sccm，氧气的流量为5000sccm；（5）出舟：停止升温，降温后出舟。