一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)化的發(fā)展，不可再生能源日益減少，能源問(wèn)題越來(lái)越成為制約國(guó)際 社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，很多國(guó)家開(kāi)始實(shí)行"陽(yáng)光計(jì)劃"，開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供新 的發(fā)展動(dòng)力。在國(guó)際光伏市場(chǎng)巨大潛力的推動(dòng)下，各國(guó)的太陽(yáng)能電池制造商不僅競(jìng)相投入 巨資，擴(kuò)大生產(chǎn)，還紛紛建立研發(fā)機(jī)構(gòu)，研發(fā)新的太陽(yáng)能電池項(xiàng)目，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和轉(zhuǎn)換 效率。
[0003] 在競(jìng)爭(zhēng)激烈的光伏行業(yè)，提高轉(zhuǎn)換效率和降低生產(chǎn)成本成為光伏制造商的兩大核 心目標(biāo)。擴(kuò)散工序是光伏電池制造的核心工序。擴(kuò)散工藝時(shí)間較長(zhǎng)，降低擴(kuò)散工藝時(shí)間，可 以在同樣的時(shí)間內(nèi)提升產(chǎn)量，降低產(chǎn)品成本，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，通過(guò)減少后氧化及降溫的 時(shí)間，提升擴(kuò)散產(chǎn)能降低成本。
[0005] -種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，具體步驟為： (1) 開(kāi)始：時(shí)間為10 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕?的流量均為〇 L/min ; (2) 進(jìn)舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量為〇 L/min ; (3) 升溫：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量均為〇 L/min ; (4) 前氧化：時(shí)間為200 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬?量為〇 L/min，氧氣流量為]-5 L/min ; (5) 第一次沉積：時(shí)間為900 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?5 L/min，小氮 氣流量為2. 0 L/min，氧氣流量為I. 0 L/min ; (6) 推進(jìn)：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為800~820 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬髁?為0 L/min，氧氣流量為0 L/min; (7) 第二次沉積：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為830~850 °C，大氮?dú)饬髁繛?5. 9 L/min，小 氮?dú)饬髁繛镮. 4 L/min，氧氣流量為0. 7 L/min ; (8) 后氧化及降溫：時(shí)間為400 s，溫度設(shè)置為700~800 °C，大氮?dú)饬髁繛?4 L/min，小 氮?dú)饬髁繛椹?L/min，氧氣流量為4 L/min; (9) 出舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為750 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量為〇 L/min ; (10) 結(jié)束：時(shí)間為10 s，溫度設(shè)置為780 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量均為O L/min ; 本發(fā)明制備的硅片通過(guò)四探針測(cè)試的方塊電阻在70~90 Ω / □，后道的刻蝕、PECVD、絲 印燒結(jié)等通過(guò)傳統(tǒng)工藝完成，本發(fā)明制得電池片平均轉(zhuǎn)換效率略有提升，但可有效降低擴(kuò) 散工藝時(shí)間，提升擴(kuò)散產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0006] 以下所述的僅是本發(fā)明所公開(kāi)的一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形 和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0007] 實(shí)施例： 一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，具體實(shí)施步驟如下： (1) 開(kāi)始：時(shí)間為10 S，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕?的流量均為〇 L/min ; (2) 進(jìn)舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量為〇 L/min ; (3) 升溫：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量均為〇 L/min ; (4) 前氧化：時(shí)間為200 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬?量為〇 L/min，氧氣流量為]-5 L/min ; (5) 第一次沉積：時(shí)間為900 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?5 L/min，小氮 氣流量為2. 0 L/min，氧氣流量為I. 0 L/min ; (6) 推進(jìn)：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為800~820 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬髁?為0 L/min，氧氣流量為0 L/min; (7) 第二次沉積：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為830~850 °C，大氮?dú)饬髁繛?5. 9 L/min，小 氮?dú)饬髁繛镮. 4 L/min，氧氣流量為0. 7 L/min ; (8) 后氧化及降溫：時(shí)間為400 s，溫度設(shè)置為700~800 °C，大氮?dú)饬髁繛?4 L/min，小 氮?dú)饬髁繛椹?L/min，氧氣流量為4 L/min; (9) 出舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為750 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量為〇 L/min ; (10) 結(jié)束：時(shí)間為10 s，溫度設(shè)置為780 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量均為〇 L/min ; 對(duì)比例： 傳統(tǒng)擴(kuò)散工藝，具體實(shí)施步驟如下： (1) 開(kāi)始：時(shí)間為10 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕?的流量均為〇 L/min ; (2) 進(jìn)舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量為〇 L/min ; (3) 升溫：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量均為〇 L/min ; (4) 前氧化：時(shí)間為200 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬?量為〇 L/min，氧氣流量為]-5 L/min ; (5) 第一次沉積：時(shí)間為900 s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?5 L/min，小氮 氣流量為2. 0 L/min，氧氣流量為I. 0 L/min ; (6) 推進(jìn)：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為800~820 °C，大氮?dú)饬髁繛?8 L/min，小氮?dú)饬髁?為0 L/min，氧氣流量為0 L/min; (7) 第二次沉積：時(shí)間為500 s，溫度設(shè)置為830~850 °C，大氮?dú)饬髁繛?5. 9 L/min，小 氮?dú)饬髁繛镮. 4 L/min，氧氣流量為0. 7 L/min ; (8) 后氧化及降溫：時(shí)間為1800 s，溫度設(shè)置為700~800 °C，大氮?dú)饬髁繛?4 L/min， 小氮?dú)饬髁繛椹?L/min，氧氣流量為4 L/min; (9) 出舟：時(shí)間為800 s，溫度設(shè)置為750 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量為〇 L/min ; (10) 結(jié)束：時(shí)間為10 s，溫度設(shè)置為780 °C，大氮?dú)饬髁繛? L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量均為〇 L/min ; 實(shí)施例和對(duì)比例采用相同的硅片原料：P型多晶硅片，電阻率0. 5~3 Ω cm，各選1200 片分別進(jìn)行常規(guī)的清洗制絨，分別采用本發(fā)明的工藝和傳統(tǒng)擴(kuò)散藝，后續(xù)工藝均采用常規(guī) 工藝進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)比最終電性能參數(shù)，如下表所示：
從上述數(shù)據(jù)可以看出，跟傳統(tǒng)擴(kuò)散工藝相比，本發(fā)明的轉(zhuǎn)換效率略有提升，而本發(fā)明所 用擴(kuò)散工藝總時(shí)間為4620 s，傳統(tǒng)擴(kuò)散工藝時(shí)間為6020 s，擴(kuò)散工藝時(shí)間縮短23%，擴(kuò)散產(chǎn) 能可提升20%以上，從而可降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，其特征為：具體步驟為： (1) 開(kāi)始：時(shí)間為10S，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?L/min，小氮?dú)夂脱鯕?的流量均為〇L/min; (2) 進(jìn)舟：時(shí)間為800s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量為〇L/min; (3) 升溫：時(shí)間為500s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8L/min，小氮?dú)夂脱?氣的流量均為〇L/min; (4) 前氧化：時(shí)間為200s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?8L/min，小氮?dú)饬?量為〇L/min，氧氣流量為]-5L/min; (5) 第一次沉積：時(shí)間為900s，溫度設(shè)置為770~790 °C，大氮?dú)饬髁繛?5L/min，小氮 氣流量為2. 0L/min，氧氣流量為I. 0L/min; (6) 推進(jìn)：時(shí)間為500s，溫度設(shè)置為800~820 °C，大氮?dú)饬髁繛?8L/min，小氮?dú)饬髁?為0L/min，氧氣流量為0L/min; (7) 第二次沉積：時(shí)間為500s，溫度設(shè)置為830~850 °C，大氮?dú)饬髁繛?5. 9L/min，小 氮?dú)饬髁繛镮. 4L/min，氧氣流量為0. 7L/min; (8) 后氧化及降溫：時(shí)間為400s，溫度設(shè)置為700~800 °C，大氮?dú)饬髁繛?4L/min，小 氮?dú)饬髁繛椹朙/min，氧氣流量為4L/min; (9) 出舟：時(shí)間為800s，溫度設(shè)置為750 °C，大氮?dú)饬髁繛?L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量為〇L/min; (10) 結(jié)束：時(shí)間為10s，溫度設(shè)置為780 °C，大氮?dú)饬髁繛?L/min，小氮?dú)夂脱鯕獾?流量均為〇L/min。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種優(yōu)化擴(kuò)散工藝時(shí)間的方法，屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域。光伏晶硅電池制造包括清洗制絨、擴(kuò)散、洗磷刻蝕、PECVD和絲印燒結(jié)等工序。作為光伏電池的核心，擴(kuò)散的工藝時(shí)間較長(zhǎng)，而較長(zhǎng)的擴(kuò)散工藝時(shí)間會(huì)影響擴(kuò)散產(chǎn)能。在不降低轉(zhuǎn)換效率的情況下，本發(fā)明縮短擴(kuò)散降溫步的工藝時(shí)間，在同等的時(shí)間內(nèi)增加擴(kuò)散產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H01L21/223, H01L21/22, H01L31/18
【公開(kāi)號(hào)】CN105225932
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510660954
【發(fā)明人】曹江偉, 楊曉琴, 張廣路, 黃明
【申請(qǐng)人】江西展宇新能源股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月14日