一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺，包括低温进舟

【技术实现步骤摘要】
一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺


[0001]本专利技术涉及光伏
，具体为一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺
。

技术介绍

[0002]多晶硅电池片目前广泛采用
P
型多晶硅片作为原料，主要工艺步骤为：酸制绒
‑
扩散
‑
刻蚀
‑
PECVD
镀膜
‑
丝网印刷烧结
‑
电注入
‑
测试分档
。
其中，扩散是制备太阳能电池片的最核心工序，其目的为
P(N)
型硅基础上形成
PN
结，因此扩散工艺的改进和优化尤其受到研究者的广泛关注
。
现有太阳能电池的扩散工艺主要包括升温
、
氧化
、
预沉积
、
再分布
、
氧化及吸杂等
。
由于在太阳电池的
P
扩散过程中还包含对基片的吸杂，因此
P
扩散时不仅要考虑形成较好的
PN
结，还有考虑如何得到更好的吸杂效果，从而制备出更高效率的太阳电池
。
随着光伏产业日新月异的发展，硅片制造工艺的不断改善，硅片的纯度不断提高，对于扩散工艺吸杂处理的要求显然已没有当初苛刻，对于传统扩散工艺吸杂处理的改善已是势在必行
。
[0003]传统的太阳电池
P
扩散吸杂工艺包括低温进舟
、
快速升温
>、
高温稳定
、
低温氧化
、
梯度低温沉积和氧化
、
高温推进
、
降温吸杂
、
低温氧化
、
低温出舟步骤，传统的扩散工艺虽然对
P
扩散时制备
PN
结具有较好的效果，但是对基片的吸杂时间过长，导致整体工艺时间增加，大大限制了电池片工厂的产能提升与成本降低
。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺，去除快速升温步骤和降温吸杂后的低温氧化步骤，将降温吸杂步骤作了改进，属于变温扩散工艺，不仅能够保证较好的
P
扩散效果，还能够降低
P
扩散吸杂时间的同时保证吸杂效果，大大提升机台扩散产能和降低工厂能耗
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺，包括以下步骤：
[0007]s1
：低温进舟：将制绒后的多晶硅片装入扩散炉中，设置炉管温度为
780℃
，并通入
550s 2600sccm
的
N2；
[0008]s2
：高温稳定：控制
N2流量为
3000sccm
，炉管温度为
780℃
，持续
60s
；
[0009]s3
：低温氧化：保持炉管温度为
780℃
，通入
600sccm
的
O2和
2400sccm
的
N2持续
180s
；
[0010]s4
：进行梯度低温沉积和氧化；
[0011]s5
：高温推进：控制的
N2流量
3000sccm
，炉管快速升温至
830
‑
850℃
；
[0012]s6
：降温吸杂：通入
3000sccm
的
N2，温度控制为
780℃
，时间为
520s
；
[0013]s7
：低温出舟：通入
3000sccm
的
N2，控制炉管温度为
780℃。
[0014]优选地，所述步骤
s4
中所述的梯度低温沉积和氧化包括以下步骤：
[0015]s4
‑1：通入
1000sccm
的
N2、800sccm
的
O2、1200sccm
的
N2‑
POCl3，控制炉管温度
780℃
，时间为
220s
；
[0016]s4
‑2：再通入
2500sccm
的
N2、500sccm
的
O2，时间为
60s
；
[0017]s4
‑3：将温度控制为
785℃
，重复步骤
s4
‑1；将温度控制为
785℃
，重复步骤
s4
‑2；
[0018]s4
‑4：将温度控制为
790℃
，重复步骤
s4
‑
3。
[0019]本专利技术一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺，属于变温扩散工艺，在保证较好的
P
扩散效果，还能够降低
P
扩散吸杂时间的同时保证吸杂效果，大大提升机台扩散产能和降低工厂能耗，具体的有益效果如下：
[0020]1、
大幅缩短工艺时间，提升单管产能，通过降低快速升温
、
降温吸杂
、
低温氧化步时间，将原有工艺的工艺时间由
4100s
降低至
3440s
，工艺时间缩减幅度高达
16.10
％，大大提升扩散工序生产效率；
[0021]2、
降低电池片单耗，节省成本，通过工艺步骤的简化，降低了工艺气体耗量及用电量
,
氮气耗量由
2082.58L/
万片降低至
1820.49L/
万片，降幅
12.58
％；氧气耗量由
102.92L/
万片降低至
96.67L/
万片，降幅
6.07
％；电耗降低
16.36
度
/
万片，降幅
5.70
％
。
[0022]3、
效率稳定，不低于传统工艺，大批量数据跟踪对比，本专利技术工艺切换前产线平均效率
19.034
％，切换后平均效率
19.036
％，效率稳定；后续由本专利技术工艺切换回产线工艺，切换前平均效率
19.059
％，切换后
19.046
％，本专利技术工艺效率偏高
0.013
％；综合判断本专利技术工艺效率不低于产线工艺
。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种降低降温吸杂时间提产的扩散工艺，其特征在于，包括以下步骤：
s1
：低温进舟：将制绒后的多晶硅片装入扩散炉中，设置炉管温度为
780℃
，并通入
550s 2600sccm
的
N2；
s2
：高温稳定：控制
N2流量为
3000sccm
，炉管温度为
780℃
，持续
60s
；
s3
：低温氧化：保持炉管温度为
780℃
，通入
600sccm
的
O2和
2400sccm
的
N2持续
180s
；
s4
：进行梯度低温沉积和氧化；
s5
：高温推进：控制的
N2流量
3000sccm
，炉管快速升温至
830
‑
850℃
；
s6
：降温吸杂：通入
3000sccm
的
N2，温度控制为
780℃
，时间为
520s
；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁立成，支少鹏，向娅，
申请(专利权)人：江苏华恒新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：