System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能电池,涉及一种p-poly硅的沉积方法,尤其涉及一种p-poly硅的沉积方法与硅片及其应用。
技术介绍
1、目前,随着激光的导入,topcon电池的转换效率已超过25.5%。同时,伴随着leco(激光辅助烧结技术)的规模化应用,部分电池大厂将topcon电池的转换效率进一步提升至26%,topcon技术已然成为下一代电池的主流路线。
2、topcon电池的结构主要为在硅基体背面沉积一层超薄隧穿氧化层及磷掺杂的n-poly硅,其作用除了对载流子进行选择性通过外,同时也与金属栅线直接接触,避免了硅基体与金属栅线的直接接触所带来的高复合。
3、然而,topcon电池的正面结构仍采用高温扩散的方式在硅基体正面制作一层硼扩散层,该层则是直接与金属栅线接触。鉴于在硅基体背面沉积的n-poly硅可有效避免硅基体与金属栅线所导致高复合,在硅基体正面也可沉积一层p-poly硅来有效改善高复合情况,同时p-poly硅也可根据需求沉积在硅基体背面,从而制得ibc、tbc等电池。
4、若是采用高温管式扩散设备制作硼扩散层,因其具备温度高(1050℃)、耗时长(工艺时间4h)等特点,使得扩散机台易出现产能利用率低、能耗高等问题,而且高温管式扩散设备制作的p型层掺杂浓度受限(<5×1019atoms/cm3)。
5、此外,若是采用传统的pecvd法制作p-poly硅,由于传统的pecvd设备采用炉口进气或炉口环形进气的方式,很容易导致整体沉积的p-poly硅均匀性差、炉尾掺杂浓度低,同时易
6、进一步地,在硅基体上扩散沉积制作的硼扩散层具有高复合的现象,p型层再与金属栅线直接接触,其带来的复合损失严重降低了电池的最终转换效率。
7、由此可见,如何提供一种p-poly硅的沉积方法,改进传统的进气方式,提升沉积均匀性,避免高频现象,同时降低沉积温度,缩短工艺时间,提升产能利用率和电池的转换效率,成为了目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种p-poly硅的沉积方法与硅片及其应用,通过改进传统的进气方式,提升了沉积均匀性,避免了高频现象,同时降低了沉积温度,缩短了工艺时间,提升了产能利用率和电池的转换效率,有利于大规模推广应用。
2、为达到此专利技术目的,本专利技术采用以下技术方案:
3、第一方面,本专利技术提供一种p-poly硅的沉积方法,所述沉积方法包括顺次进行的pecvd沉积和退火处理。
4、所述pecvd沉积采用的工艺气体包括sih4和b2h6,稀释气体包括h2和/或ar,且在沉积过程中伴随着b2h6的气体补偿。
5、由于b2h6气体具备常温下即可缓慢分解的特性,而传统的pecvd设备采用炉口进气或炉口环形进气的方式,很容易导致整体沉积的p-poly硅均匀性差、炉尾掺杂浓度低,同时易出现高频现象,本专利技术通过改进传统的进气方式,在pecvd沉积过程中伴随着b2h6的气体补偿,从而实现了b2h6气体在炉口及炉尾处的均匀分布,最终改善了沉积均匀性,避免了高频现象,提升了产能利用率和电池的转换效率,有利于大规模推广应用。
6、优选地,所述pecvd沉积的温度≤500℃,例如可以是100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃、450℃或500℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
7、优选地,所述退火处理的温度≤980℃,例如可以是700℃、720℃、740℃、760℃、780℃、800℃、820℃、840℃、860℃、880℃、900℃、920℃、940℃、960℃或980℃,时间≤60min,例如可以是20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min或60min,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
8、本专利技术提供的方法在pecvd沉积过程中伴随着b2h6的气体补偿,在500℃以下的低温环境中沉积不同厚度及不同掺杂浓度的p-poly硅,可根据需求沉积单层或多层的p-poly硅,且每层的掺杂浓度可自由调控;后续的退火处理将非晶硅转变为多晶硅,相较于现有硼扩散设备的温度为1050℃,时间>180min,本专利技术以980℃以下的低温退火有利于减少高温带来的硅片损伤,且60min以下的退火时间有利于产能的大幅提升。
9、优选地,所述p-poly硅的沉积层数为至少1层,例如可以是1层、2层、3层、4层或5层,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
10、优选地,所述p-poly硅中硼元素的掺杂浓度≥5×1019atoms/cm3,例如可以是5×1019atoms/cm3、6×1019atoms/cm3、7×1019atoms/cm3、8×1019atoms/cm3、9×1019atoms/cm3或1×1020atoms/cm3,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
11、优选地,所述pecvd沉积的温度为200-500℃,例如可以是200℃、220℃、240℃、260℃、280℃、300℃、320℃、340℃、360℃、380℃、400℃、420℃、440℃、460℃、480℃或500℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
12、优选地,所述pecvd沉积的时间为100-3600s,例如可以是100s、500s、1000s、1500s、2000s、2500s、3000s、3500s或3600s,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
13、优选地,所述pecvd沉积的功率为5-20kw,例如可以是5kw、6kw、7kw、8kw、9kw、10kw、11kw、12kw、13kw、14kw、15kw、16kw、17kw、18kw、19kw或20kw,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
14、优选地,所述pecvd沉积的占空比为1:(10-25),例如可以是1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:17、1:18、1:19、1:20、1:21、1:22、1:23、1:24或1:25,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
15、优选地,所述pecvd沉积的射频电源频率为40-200khz,例如可以是40khz、50khz、60khz、70khz、80khz、90khz、100khz、110khz、120khz、130khz、140khz、150khz、160khz、170khz、180khz、190khz或200khz,但并不仅限于所列举的数本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种P-poly硅的沉积方法,其特征在于,所述沉积方法包括顺次进行的PECVD沉积和退火处理;
2.根据权利要求1所述的沉积方法,其特征在于,所述PECVD沉积的温度≤500℃;
3.根据权利要求1或2所述的沉积方法,其特征在于,所述P-poly硅的沉积层数为至少1层;
4.根据权利要求1-3任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述PECVD沉积的温度为200-500℃;
5.根据权利要求1-4任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述PECVD沉积的功率为5-20kW;
6.根据权利要求1-5任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述工艺气体中,SiH4的通入流量为500-5000sccm,B2H6的通入流量为300-5000sccm;
7.根据权利要求1-6任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述退火处理的温度为800-980℃;
8.根据权利要求1-7任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述沉积方法包括顺次进行的PECVD沉积和退火处理;
9.一种硅片,其特征在于,所述硅片的表面覆盖有采用
10.一种如权利要求9所述硅片的应用,其特征在于,所述硅片用于制备TOPCon电池、IBC电池或TBC电池。
...【技术特征摘要】
1.一种p-poly硅的沉积方法,其特征在于,所述沉积方法包括顺次进行的pecvd沉积和退火处理;
2.根据权利要求1所述的沉积方法,其特征在于,所述pecvd沉积的温度≤500℃;
3.根据权利要求1或2所述的沉积方法,其特征在于,所述p-poly硅的沉积层数为至少1层;
4.根据权利要求1-3任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述pecvd沉积的温度为200-500℃;
5.根据权利要求1-4任一项所述的沉积方法,其特征在于,所述pecvd沉积的功率为5-20kw;
6.根据权利要求1-5任一项所述的沉积方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:王树林,卢卫华,王英杰,
申请(专利权)人:浙江晶盛光子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。