[发明专利]一种高杂质含量太阳能电池的扩散工艺

说明书

技术领域

 本发明涉及太阳能电池扩散工艺，尤其是涉及一种高杂质含量太阳能电池的扩散工艺。

背景技术

太阳能电池是一种将太阳光能直接转变为电能的装置，其核心结构为P-N结。扩散发射极步骤是制备太阳能电池的关键步骤。随着硅材料价格的不断降低，生产厂家在多晶硅铸锭时使用杂质含量较多的原料，导致硅片中含有过多杂质，少子寿命较低。尤其随着类单晶技术的出现，在铸锭过程中大量杂质存在于单晶以外的部分，杂质的存在形成有效的复合中心，大大降低硅片的少子寿命，从而大大降低电池效率，甚至低于普通多晶的电池效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以增强吸杂效果的一种高杂质含量太阳能电池的扩散工艺。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种高杂质含量太阳能电池的扩散工艺，采用双面扩散，步骤如下：（1）使用常规工艺对硅片进行表面织构，清洗和干燥；（2）在一定温度下，将步骤（1）所得硅片采用双面扩散放置方式，放入扩散炉中，通入氮气；（3）低温预氧化：对扩散炉进行升温，通入氧气，时间为3-10分钟；（4）预扩散：在一定温度下，通入携带POCl3的氮气，时间为10-40分钟，进行预扩散；（5）通氧再分布：在一定的温度下，停止通入POCl3,通入氧气，时间是5-10分钟；（6）高温推进扩散：切断氮气、氧气，将扩散炉温度提升，然后稳定一段时间，升温加上稳定的时间为总的推进时间，为10-40分钟；（7）扩散过程结束，扩散炉降温，将硅片取出，制备完成。

进一步地，所述步骤（2）中扩散炉内的温度为780-820℃。

进一步地，所述步骤（3）中扩散炉的温度为800-840℃。

进一步地，所述步骤（4）中预扩散的温度为800-840℃。

再进一步地，所述步骤（5）中通氧再分布的温度为800-840℃。

更近一步地，所述步骤（6）中所述扩散炉的温度提升至820-860℃。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：这种高杂质含量太阳能电池的扩散工艺采用双面扩散可以增强吸杂的效果，有效提高少子寿命，从而提高太阳能电池的效率。

具体实施方式：

下面通过具体实施方式对本发明进行详细描述：

     实施方案1：

硅片经过正常清洗，在780^oC下，采用双面扩散的放置方式放入扩散炉中，通入氮气；扩散炉升温到800^oC，通入氧气，时间为3分钟，进行预氧化；升温至810 ^oC，通入携带POCl₃的氮气，时间为10分钟，进行预扩散；停止通入POCl₃,通入氧气，时间为10分钟，进行再分布；切断氮气，氧气，将温度升至830 ^oC，然后稳定一段时间，为30分钟；扩散过程结束，扩散炉降温，将硅片取出，完成制备。

实施方案2：

硅片经过正常清洗，在780^oC下，采用双面扩散的放置方式放入扩散炉中，通入氮气；扩散炉升温到810^oC，通入氧气，时间为4分钟，进行预氧化；升温至815 ^oC，通入携带POCl₃的氮气，时间为15分钟，进行预扩散；停止通入POCl₃,通入氧气，时间为15分钟，进行再分布；切断氮气，氧气，将温度升至840 ^oC，然后稳定一段时间，为40分钟；扩散过程结束，扩散炉降温，将硅片取出，完成制备。

实施方案3：

硅片经过正常清洗，在800^oC下，采用双面扩散的放置方式放入扩散炉中，通入氮气；扩散炉升温到820^oC，通入氧气，时间为4分钟，进行预氧化；升温至830 ^oC，通入携带POCl₃的氮气，时间为15分钟，进行预扩散；停止通入POCl₃,通入氧气，时间为15分钟，进行再分布；切断氮气，氧气，将温度升至850 ^oC，然后稳定一段时间，为40分钟；扩散过程结束，扩散炉降温，将硅片取出，完成制备。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。