申请/专利权人：中节能太阳能科技(镇江)有限公司

申请日：2023-12-19

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117810296A

主分类号：H01L31/18

分类号：H01L31/18;H01L31/0312;H01L21/225

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开

摘要：本发明公开了一种TOPCon电池高均匀性硼扩方法，包括进舟、升温、抽真空和检漏、前氧、多步通源、变温有氧推结、变压退火等步骤。本发明硼扩方法创造性地通过多步通源、变温有氧推结和变压退火及各步骤衔接，并给出了在此方法下，每个步骤中的温度、时间、气体流量和炉内压强等参数的最优窗口值，从而在硅片表面形成PN结，改善扩散均匀性，具有更低的表面掺杂浓度和结深，同时提升扩散后的方阻均匀性，短波响应强，减少硅片表面晶格损伤，减弱光生载流子的复合效应，具有更少的硅片内部缺陷和更高的电池片转换效率，相对减少了扩散工艺时间，降低了工艺气体成本。

主权项：1.一种TOPCon电池高均匀性硼扩方法，其特征在于：包括以下步骤：S100：进舟：将硅片以“背对背”的方式插入石英舟中并载入至管式扩散炉中；S200：升温：在N2氛围下，将管式扩散炉内温度升至第一通源温度；S300：抽真空和检漏：保持炉温为第一通源温度，在N2氛围下启动真空泵进行抽真空，使泵压达到第一泵压，保压后关闭气体，对管式扩散炉进行检漏；S400：前氧：保持炉温为第一通源温度，同时通入N2和O2，在硅片表面制备一层薄的氧化硅层；S500：多步通源，通源步分为3步通源：第1步：在第一通源温度和第一泵压条件下同时通入N2、O2和硼源，在硅片表面预沉积一层低浓度的富硼层，硼原子浓度控制在0.1～0.3E+20cm-3；第2步：将温度升温至第二通源温度，泵压保持为第一泵压的条件下，通入N2、O2和硼源，在硅片表面预沉积一层较高浓度的富硼层，硼原子浓度控制在0.3～0.6E+20cm-3；第3步：将温度升温至第三通源温度，炉内压强保持第一泵压，通入N2、O2和硼源，在硅片表面预沉积一层高浓度的富硼层，硼原子浓度控制在0.6～0.9E+20cm-3；S600：变温有氧推结，推结步分为2步推结：第1步：将温度升温至第一推结温度，泵压升至第二泵压，以流量为0～15000sccm的O2进行推进，在硅片表面初步形成较浅的PN结，PN结深度控制在0.1～0.2μm；第2步：将温度升至第二推结温度，炉内压强保持第二泵压，以流量为0～15000sccm的O2进行推进，使硅片表面PN结向硅片内部推进，PN结深度控制在0.2～0.3μm；S700：变压退火，变压退火步分为2步退火：第1步：将温度降至在第一退火温度，炉内压强保持第二泵压，在N2氛围下进行一步退火；第2步：将温度保持第一退火温度，炉内压强降低至第三泵压，在N2氛围下进行二步退火；S800：变压退火工艺结束后，回压、出舟和取出硅片。

全文数据：

权利要求：

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