一种TOPCon电池磷扩散工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种优异的TOPCon电池磷扩散工艺，采用高温对非晶硅层进行晶化，再渐续扩散推进的方式，即在扩散前利用延长升温、恒温过程时间对非晶硅层进行晶化，降温后再进行第一次扩散+恒温推进，第二次扩散+降温推进，最后带氧退火的方式，使用该方法使得非晶硅层具有高的晶化比例，同时有效的减少了磷原子穿透隧穿氧化层，多晶硅较非晶硅有较高的电迁移率和稳定的光电性能，又保证了隧穿层的作用，通过该发明专利技术使得掺杂后非晶硅+隧穿氧化层组成的TOPCon结构增强选择载流子的作用，有利于太阳能电池效率的提升。阳能电池效率的提升。阳能电池效率的提升。

【技术实现步骤摘要】
一种TOPCon电池磷扩散工艺


[0001]本专利技术涉及太阳能电池生产制造领域，具体涉及一种优异的TOPCon电池磷扩散工艺。

技术介绍

[0002]随着光伏技术的日新月异，不断发展，多种高效电池也被开发，其中TOPCon电池在背面制备一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构，该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化，超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡少子空穴复合，进而电子在多晶硅层横向传输被金属收集，从而极大地降低了金属接触复合电流，提升了电池的开路电压和短路电流。
[0003]但是现有制备匹配磷掺杂过程中，高浓度磷掺杂：遇到磷原子穿透隧穿氧化层的现象，破坏隧穿氧化层的整体性，弱化TOPCon结构选择载流子的能力；低浓度磷掺杂：到达隧穿氧化层的掺杂浓度较轻，难以形成N/N+结构的场钝化作用，以上两点都制约着TOPCon技术的转换效率的提升。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种TOPCon电池磷扩散工艺，包括以下步骤：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TOPCon电池磷扩散工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：选择N型硅片作为衬底材料，通过清洗制绒使硅片表面产生金字塔状表面结构；步骤二：对硅片正表面进行硼扩散；步骤三：对硅片进行BSG刻蚀及背面抛光；步骤四：在硅片背面形成隧穿氧化层以及非晶硅层；步骤五：通过延长升温
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恒温推进
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降温推进的方式在背面非晶硅层进行磷掺杂，使得掺杂后的非晶硅层晶化后与隧穿氧化层组成TOPCon结构。2.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池磷扩散工艺，其特征在于，所述步骤4中隧穿氧化层的形成方法包括：硝酸氧化法、热氧化法或LPCVD制备法，所述隧穿氧化层的厚度在1
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2nm。3.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池磷扩散工艺，其特征在于：所述步骤4中在隧穿氧化层上形成非晶硅层，所述非晶硅层的厚度在100
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140nm。4.根据权利要求3所述的一种TOPCon电池磷扩散工艺，其特征在于：所述步骤5中延长升温
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恒温推进
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降温推进具体包括：磷掺杂前利用延长升温、恒温过程时间对非晶硅层进行晶化，再进行第一次磷扩散及恒温第一次推进，接着进行第二次磷扩散及降温第二次推进的方式，具体包括以下步骤：(1)将硅片放入磷扩炉管中，保持工艺温度在850℃
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880℃，升温及恒温时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧文凯，董思敏，向亮睿，
申请(专利权)人：普乐新能源科技徐州有限公司，
类型：发明
国别省市：