專利名稱:太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法,屬于太陽(yáng)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能電池變溫吸雜擴(kuò)散方法是指利用金屬雜質(zhì)在二氧化硅的溶解度大于在晶體硅中的溶解度,可以先在800°C左右通氧氣在晶體硅表面形成一層二氧化硅薄膜,再升溫至IOOiTC讓金屬雜質(zhì)擴(kuò)散至硅表面溶解于二氧化硅中,然后降溫至850°C正常方法擴(kuò)散, 通過(guò)去磷硅玻璃去除溶解在磷硅玻璃中的金屬雜質(zhì),達(dá)到提高少子壽命的目的。由于現(xiàn)在晶體硅特別是多晶硅原硅片內(nèi)存在金屬雜質(zhì),常規(guī)方法在中溫850°C進(jìn)行擴(kuò)散方法,雖然能形成很好的PN結(jié)但除雜效果不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法。該方法可以降低電池片中金屬雜質(zhì)濃度,從而降低金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,提高短路電流,提高電池片的轉(zhuǎn)化效率。太陽(yáng)能晶體硅具有較高密度的晶界、位錯(cuò)、微缺陷等結(jié)構(gòu)缺陷和金屬雜質(zhì),從而影響晶體硅太陽(yáng)電池效率。變溫?cái)U(kuò)散對(duì)提高電池片的少子壽命有顯著的作用,從而提高開路電壓和短路電流,提高轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明通過(guò)較高溫度1000°C,利用金屬雜質(zhì)在二氧化硅的溶解度大于在晶體硅中的溶解度,包括步驟有金屬雜質(zhì)在二氧化硅的溶解度大于在晶體硅中的溶解度,先在800°C左右通氧氣在晶體硅表面形成一層二氧化硅薄膜;再升溫至1000°C讓金屬雜質(zhì)擴(kuò)散至硅表面溶解于二氧化硅中;然后降溫至850°C正常方法擴(kuò)散,通過(guò)去磷硅玻璃去除溶解在磷硅玻璃中的金屬雜質(zhì),減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,達(dá)到提高少子壽命的目的。本發(fā)明的內(nèi)容通過(guò)采取以下技術(shù)措施予以實(shí)現(xiàn)一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中用于變溫吸雜以提高少子壽命的擴(kuò)散方法,包括以下步驟(1)將太陽(yáng)能晶體硅放進(jìn)爐體,將溫度升至800°C ;通O2氣體時(shí)間為600秒;太陽(yáng)能晶體硅的表面形成二氧化硅薄膜;(2)繼續(xù)升溫至1000°C,時(shí)間為900秒,進(jìn)行高溫吸雜,降溫至850°C通磷源,時(shí)間為1200秒;(3)攜磷,850°C推進(jìn),時(shí)間為900秒,形成PN結(jié);(4)降溫至800°C出爐;(5)去磷硅玻璃,除去雜質(zhì);(6)得到處理后的太陽(yáng)能晶體硅,對(duì)太陽(yáng)能晶體硅測(cè)試少子壽命。
與現(xiàn)有技術(shù)比本發(fā)明通過(guò)較高溫度(ioocrc )能有效去除金屬雜質(zhì),減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,提高少子壽命,提高短路電流和開路電壓,從而提高電池片效率。另外通過(guò)磷吸雜方法也能達(dá)到去除金屬雜質(zhì)的目的。
當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述,能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn),但此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解, 構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定,其中圖1是表示作為本發(fā)明的步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例如圖1所示;本發(fā)明通過(guò)較高溫度(IOOiTC )去除金屬雜質(zhì),減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,達(dá)到提高少子壽命的目的。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下列舉具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。需要指出的是,實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,不代表本發(fā)明的保護(hù)范圍。其他人根據(jù)本發(fā)明的提示做出非本質(zhì)的修改和調(diào)整,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1 本發(fā)明實(shí)施例1之太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法,包括以下步驟(1)將太陽(yáng)能晶體硅放進(jìn)爐體,將溫度升至800°C ;通O2氣體時(shí)間為600秒;太陽(yáng)能晶體硅的表面形成二氧化硅薄膜;(2)繼續(xù)升溫至1000°C 900秒,進(jìn)行高溫吸雜,降溫至850°C通磷源,時(shí)間為1200 秒;(3)攜磷,850°C推進(jìn)900秒,形成PN結(jié);
(4)降溫至800°C出爐;
(5)去磷硅玻璃,除去雜質(zhì);
(6)得到處理后的太陽(yáng)能晶體硅,對(duì)太陽(yáng)能晶體硅測(cè)試少子壽命。
實(shí)施例2
(1)800°C通 02600 秒;
(2)升溫至 IOOO0C 900 秒;
(3)降溫至800°C出爐;
(4)去磷硅玻璃;
(5)800°C通 02600 秒;
(6)升溫至850°C通源1200秒;
(7)850°C推進(jìn) 900 秒;(8)降溫至800°C出爐;(9)去磷硅玻璃;(10)測(cè)試少子壽命。如上所述,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說(shuō)明,但是只要實(shí)質(zhì)上沒(méi)有脫離本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)及效果可以有很多的變形,這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法,其特征在于含有以下步驟金屬雜質(zhì)在二氧化硅的溶解度大于在晶體硅中的溶解度,先在800°c左右通氧氣在晶體硅表面形成一層二氧化硅薄膜;再升溫至iooo°c讓金屬雜質(zhì)擴(kuò)散至硅表面溶解于二氧化硅中;然后降溫至850°C正常方法擴(kuò)散,通過(guò)去磷硅玻璃去除溶解在磷硅玻璃中的金屬雜質(zhì), 減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,達(dá)到提高少子壽命的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法,其特征在于含有以下步驟(1)將太陽(yáng)能晶體硅放進(jìn)爐體,將溫度升至800°c;通O2氣體時(shí)間為600秒;太陽(yáng)能晶體硅的表面形成二氧化硅薄膜;(2)繼續(xù)升溫至1000°C,時(shí)間為900秒,進(jìn)行高溫吸雜,降溫至850°C通磷源,時(shí)間為 1200 秒;(3)攜磷,850°C推進(jìn),時(shí)間為900秒,形成PN結(jié);(4)降溫至800°C出爐;(5)去磷硅玻璃,除去雜質(zhì);(6)得到處理后的太陽(yáng)能晶體硅,對(duì)太陽(yáng)能晶體硅測(cè)試少子壽命。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法,其特征在于上述步驟(5)后含有以下步驟;(6)800°Cffl02600秒;(7)升溫至850°C通源1200秒;(8)850°C推進(jìn)900 秒;(9)降溫至800°C出爐;(10)去磷硅玻璃;(11)測(cè)試少子壽命。
全文摘要
一種太陽(yáng)能電池制造過(guò)程中提高電池片少子壽命的擴(kuò)散方法。包括步驟有金屬雜質(zhì)在二氧化硅的溶解度大于在晶體硅中的溶解度,先在800℃左右通氧氣在晶體硅表面形成一層二氧化硅薄膜;再升溫至1000℃讓金屬雜質(zhì)擴(kuò)散至硅表面溶解于二氧化硅中;然后降溫至850℃正常方法擴(kuò)散,通過(guò)去磷硅玻璃去除溶解在磷硅玻璃中的金屬雜質(zhì),減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,達(dá)到提高少子壽命的目的。與現(xiàn)有技術(shù)比本發(fā)明通過(guò)較高溫度(1000℃)能有效去除金屬雜質(zhì),減少金屬雜質(zhì)對(duì)少數(shù)載流子的復(fù)合,提高少子壽命,提高短路電流和開路電壓,從而提高電池片效率。另外通過(guò)磷吸雜方法也能達(dá)到去除金屬雜質(zhì)的目的。
文檔編號(hào)H01L21/22GK102332393SQ20111030209
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者孫良欣, 梁志新, 郭玉林 申請(qǐng)人:桂林尚科光伏技術(shù)有限責(zé)任公司