一种应用于硅太阳能电池的扩散工艺制造技术

技术编号:10925696 阅读:189 留言:0更新日期:2015-01-21 08:32
本发明专利技术是一种晶体硅太阳电池制造工艺,该扩散工艺主要是指在原有工艺的基础上增加激活一步,减少非活性磷的数量,进而提高开路电压、短路电流,减小漏电流等,提高了晶体硅太阳能电池的光电转换效率。该新的扩散工艺编辑简单,在原先工艺的基础上修改一下即可,便于操作,使用于产业化生产,不影响生产进度,可以在大规模的太阳能电池生产线中应用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是一种晶体硅太阳电池制造工艺,该扩散工艺主要是指在原有工艺的基础上增加激活一步,减少非活性磷的数量,进而提高开路电压、短路电流,减小漏电流等,提高了晶体硅太阳能电池的光电转换效率。该新的扩散工艺编辑简单,在原先工艺的基础上修改一下即可,便于操作,使用于产业化生产,不影响生产进度,可以在大规模的太阳能电池生产线中应用。【专利说明】-种应用于硅太阳能电池的扩散工艺
本专利技术是一种晶体硅太阳能电池制造工艺,可以用来改善太阳能电池制造过程中 的扩散工艺,将部分非活性磷转变为活性磷,减少硅中杂质含量,从而提高电池片的光电转 换效率。
技术介绍
晶体硅太阳能电池常规工艺流程主要由清洗、制绒、扩散制结、刻蚀、去磷硅玻璃、 PECVD镀膜、丝网印刷和烧结等组成。其中,扩散作为整个工艺流程的核心部分,主要起到在 硅材料内部制出PN结以实现光生伏特效应的作用。 通常情况下扩散工艺主要是采用两步扩散,第一步:预扩散或预淀积,采用恒定表 面源扩散方式,且温度低、时间短、因而扩散的很浅,可以认为杂质淀积在一薄层内,目的是 为了控制杂质总量;第二步:主扩散或再分布,是将由预扩散引入的杂质作为扩散源,在高 温下进行扩散。目的是为了控制表面浓度和扩散结深。 杂质元素只有在成为晶格的一部分,才有助于形成半导体硅。通三氯氧磷扩散时, 一部分磷成为晶格中的自由电子参与导电,此时磷是活性的,对于硅来说是η型杂质。如 果磷原子占据间隙位置,是非活性的,不但不能作为施主杂质提供电子,反而会因为晶格失 配、位错,成为复合中心,少子寿命降低,最终导致电池效率不高。 本专利技术通过在原有工艺的基础上,增加一步激活工艺,将非活性磷激活,转变为活 性磷,达到在效率上有所提升,并找出合适的激活时间,得出理想的实验效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过改变扩散工艺,使磷原子移动到正常的晶格上,将非活性磷 转换为活性磷,减少硅中杂质含量,从而提高电池片的光电转换效率。 本专利技术采用的技术方案是,在原有扩散工艺的基础上,在通源扩散后增加激活一 步,此步主要特点是激活温度较通源扩散温度低5度,激活时间初次定位600s,使磷原子移 动到正常的晶格上,将活性磷转变为非活性磷,减少硅中杂质的含量。 本专利技术的有益效果是:按照上述方法可以提高开路电压、短路电流,减小漏电流 等,提商了晶体娃太阳能电池的光电转换效率。 【具体实施方式】 本专利技术的晶体硅太阳能电池扩散工艺在保持原有工艺不变的基础上,扩散炉选用 中国电子科技集团公司第48研究所的管式扩散炉。我们编辑的工艺参数格式也是按照此 扩散炉的格式。 本专利技术采用电阻率1-3Ω ·⑶的卩型156mmX156mm多晶硅片,经常规酸洗制绒, 利用P0C13液态源在硅片上进行扩散制结,而后分别经过等离子刻蚀、去磷硅玻璃、PECVD 镀膜,丝网印刷、烧结等工艺,制成太阳能电池。 激活前工艺参数不变,见下表: 【权利要求】1. 一种高效太阳能电池的扩散工艺,其特征在于:扩散后增加激活一步,有利于将非 活性磷转变为有用的活性磷,减少了杂质数量。2. 如权利要求1所述的一种高效太阳电池扩散工艺,其特征在于:激活温度较通源扩 散温度低5度左右,激活时间为600s,可适当调整激活时间,优化激活工艺。【文档编号】H01L21/228GK104299895SQ201310305727【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2013年7月18日 【专利技术者】张春萍 申请人:北京中科信电子装备有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高效太阳能电池的扩散工艺,其特征在于:扩散后增加激活一步,有利于将非活性磷转变为有用的活性磷,减少了杂质数量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张春萍
申请(专利权)人:北京中科信电子装备有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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