一種n型單晶片的p型摻雜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種N型單晶片的P型摻雜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的太陽能電池的一種常見的制造方法是在P型硅片上以絲網(wǎng)印刷方式制作正負電極。然而這種電池中，由于P型硅片的硼含量較高，形成的硼氧對會導致光照下少數(shù)載流子壽命的衰退。而采用N型硅片作為基體的太陽能電池的硼含量較低，因此其少數(shù)載流子的壽命能夠得以改善，其光電轉(zhuǎn)換效率達到了 20%以上，在低成本高效太陽能電池方面具有良好的發(fā)展?jié)摿Α?br>[0003]利用現(xiàn)有技術(shù)制作N型太陽能電池時，需要對N型單晶片進行硼摻雜以形成PN結(jié)。目前的N型單晶片實現(xiàn)硼摻雜的主要方式為:使用BBr3氣體作為硼源，在近1000°C的高溫下使硼原子擴散進硅基體，對于還需要形成N+發(fā)射極的N型電池，還要使用？0(:13氣體作為磷源對單晶片在高溫860°C左右下進行磷擴散。
[0004]通過上述描述可知，利用現(xiàn)有技術(shù)制作N型太陽能電池時，由于單晶片需要經(jīng)過至少一次高溫擴散工藝，因此會降低單晶片的少數(shù)載流子壽命，進而造成太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率的降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種N型單晶片的P型摻雜方法，能夠提高單晶片的少子壽命，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0006]本發(fā)明提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法包括:
[0007]在N型單晶片的表面設(shè)置含有P型元素的摻雜漿料；
[0008]烘干所述摻雜漿料；
[0009]激光掃描所述摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中。
[0010]優(yōu)選的，在上述方法中，所述P型元素為硼。
[0011]優(yōu)選的，在上述方法中，所述N型單晶片的材質(zhì)為硅。
[0012]優(yōu)選的，在上述方法中，采用絲網(wǎng)印刷的方法設(shè)置所述摻雜漿料。
[0013]優(yōu)選的，在上述方法中，所述摻雜漿料的厚度為7微米至10微米，包括端點值。
[0014]優(yōu)選的，在上述方法中，所述烘干的溫度為300°C至350°C，包括端點值。
[0015]優(yōu)選的，在上述方法中，所述烘干的時間為6分鐘至10分鐘，包括端點值。
[0016]優(yōu)選的，在上述方法中，利用532ns綠光固體激光器對所述摻雜漿料進行激光掃描。
[0017]優(yōu)選的，在上述方法中，所述激光頻率為80KHz至150KHZ，包括端點值。
[0018]優(yōu)選的，在上述方法中，所述激光掃描的速度為100mm/s至1000mm/s。
[0019]通過上述描述可知，本發(fā)明提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法中，利用激光掃描摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中，避免了能夠降低少數(shù)載流子壽命的高溫擴散過程，因此能夠提高單晶片的少子壽命，從而能夠提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本申請實施例提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]本申請實施例提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法如圖1所示，圖1為本申請實施例提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法的示意圖。該方法包括如下步驟:
[0024]S1:在N型單晶片的表面設(shè)置含有P型元素的摻雜漿料；
[0025]在該步驟中，可以將所述含有P型元素的摻雜漿料設(shè)置成太陽能電池的電極圖案，從而能夠方便制作電極的PN結(jié)。
[0026]S2:烘干所述摻雜漿料；
[0027]在該步驟中，通過烘干工藝的調(diào)節(jié)，使得烘干效果更好，提高摻雜漿料的穩(wěn)定性。
[0028]S3:激光掃描所述摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中。
[0029]在該步驟中，利用激光掃描工藝取代了高溫擴散工藝，從而避免了少數(shù)載流子壽命的降低，從而提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0030]通過上述描述可知，本實施例提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法中，利用激光掃描摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中，避免了能夠降低少數(shù)載流子壽命的尚溫擴散過程，因此能夠提尚單晶片的少子壽命，從而能夠提尚太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0031]在上述方法中，所述P型元素可以優(yōu)選為硼，所述N型單晶片的材質(zhì)為硅，從原子的角度來說，硼原子更易于摻雜入硅單晶的晶格中，這樣就能夠使得摻雜更均勻，效果更好。
[0032]在上述方法中，可以優(yōu)選的采用絲網(wǎng)印刷的方法設(shè)置所述摻雜漿料。這樣就能從一開始就形成太陽能電池電極的圖案，從而使后續(xù)激光掃描形成的PN結(jié)的位置更為精確。
[0033]在上述方法中，所述摻雜漿料的厚度可以優(yōu)選為7微米至10微米，包括端點值，這樣每片的濕重控制在0.1克至0.5克。這樣既能保證PN結(jié)正常形成，又能節(jié)約漿料，從而能夠降低生產(chǎn)成本。
[0034]在上述方法中，所述烘干的溫度可以優(yōu)選為300°C至350°C，包括端點值，所述烘干的時間可以優(yōu)選為6分鐘至10分鐘，包括端點值。這樣就能夠使得漿料得到有效的干燥，并且提高漿料的穩(wěn)定性和均勻性，使其在激光掃描過程中能夠更為有效的摻雜進硅單晶中，使形成的PN結(jié)的結(jié)深更為一致，從而有效提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0035]在上述方法中，可以優(yōu)選的利用532ns綠光固體激光器對所述摻雜漿料進行激光掃描，所述激光頻率可以優(yōu)選為80KHz至150KHz，包括端點值，所述激光掃描的速度可以優(yōu)選為100mm/S至1000mm/S。利用這種激光器能夠更有效的將摻雜漿料中的硼原子摻入硅基體，通過這種優(yōu)化的激光頻率和掃描速度，能夠簡便易行實現(xiàn)對N型單晶片的P型摻雜。
[0036]通過上述描述可知，本實施例提供的一種N型單晶片的P型摻雜方法避免了能夠降低少數(shù)載流子壽命的高溫擴散過程，因此能夠提高單晶片的少子壽命，從而能夠提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0037]另外本申請實施例還提供了兩種具體的實施方案，其中，第一種實施方案為:
[0038]在經(jīng)過處理的N型單晶片表面印刷摻雜漿料，漿料濕重為0.11克/片；
[0039]在350 °C下烘干8分鐘；
[0040]使用532ns激光器，設(shè)置激光頻率為80KHz，掃描速度為1000mm/S，對設(shè)置有P型摻雜漿料的N型單晶片表面進行摻雜。
[0041]第二種實施方案為:
[0042]在經(jīng)過處理的N型單晶片表面印刷摻雜漿料，漿料濕重為0.13克/片；
[0043]在350 °C下烘干10分鐘；
[0044]使用532ns激光器，設(shè)置激光頻率為ΙΟΟΚΗζ，掃描速度為800mm/s，對設(shè)置有摻雜漿料的N型單晶片表面進行摻雜。
[0045]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種N型單晶片的P型摻雜方法，其特征在于，包括: 在N型單晶片的表面設(shè)置含有P型元素的摻雜漿料； 烘干所述摻雜漿料； 激光掃描所述摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述P型元素為硼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述N型單晶片的材質(zhì)為硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用絲網(wǎng)印刷的方法設(shè)置所述摻雜漿料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述摻雜漿料的厚度為7微米至10微米，包括端點值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的方法，其特征在于，所述烘干的溫度為300°C至350°C，包括端點值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述烘干的時間為6分鐘至10分鐘，包括端點值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，利用532ns綠光固體激光器對所述摻雜漿料進行激光掃描。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光頻率為80KHz至150KHz，包括端點值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光掃描的速度為100mm/s至1000mm/so
【專利摘要】本申請公開了一種N型單晶片的P型摻雜方法，包括：在N型單晶片的表面設(shè)置含有P型元素的摻雜漿料；烘干所述摻雜漿料；激光掃描所述摻雜漿料，將所述P型元素摻入所述N型單晶片中。該方法避免了能夠降低少數(shù)載流子壽命的高溫擴散過程，因此能夠提高單晶片的少子壽命，從而能夠提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】H01L21-268, H01L21-225, H01L31-18
【公開號】CN104538504
【申請?zhí)枴緾N201510035930
【發(fā)明人】蔡永梅, 蔣方丹, 金浩
【申請人】浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月23日