專利名稱：一種晶體硅p型表面的鈍化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及晶體硅P型表面的鈍化方法，特別是N型電池P+發(fā)射結(jié)表面的鈍化方法。
背景技術(shù)：
晶體硅P型表面的鈍化技術(shù)是指在通過在晶體硅P型表面或P+發(fā)射結(jié)表面生長(zhǎng) 或沉積介質(zhì)層，從而有效的降低晶體硅P型表面或P+發(fā)射結(jié)的表面復(fù)合速率。目前晶體硅太陽能電池主要是以P型晶體硅為襯底的傳統(tǒng)太陽能電池，涉及到的 鈍化主要是N+發(fā)射結(jié)表面的鈍化；而目前的PECVD SiNx可以有效的降低N+發(fā)射結(jié)的表面 復(fù)合速率，同時(shí)可以提供良好的陷光效果，已經(jīng)在得到廣泛的使用。與P型晶體硅電池相比，N型晶體硅電池具有效率高，光致衰減低等優(yōu)點(diǎn)，因而將 會(huì)在今后得到更好的發(fā)展。但是由于PECVD沉積的SiNx攜帶有大量的正電荷廣1012)，因而 將會(huì)在晶體硅P+發(fā)射結(jié)表面形成反型層，從而導(dǎo)致漏電流的產(chǎn)生；因而尋找一種適合P+表 面的鈍化方法是實(shí)現(xiàn)N型電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵因素。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的、 低成本、高效的晶體硅P型表面的鈍化方法。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了 一種晶體硅P型表面的鈍化方法，該 方法的具體步驟如下
(1)將已經(jīng)硼擴(kuò)散完成的N型晶體硅片(如附圖1所示)，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行 清洗；
(2)在清洗完成的硅片表面生長(zhǎng)一層SiO2薄層；
(3)在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SiO2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx。所述步驟(2)中3102薄層在濃HN03、或濃H2S04、或KMn04溶液中進(jìn)行生長(zhǎng)，濃 HN03、或濃H2S04、或KMn04溶液濃度為6% 98%。所述步驟(2)中SW2薄層的生長(zhǎng)環(huán)境溫度為15 140°C，反應(yīng)時(shí)間為5飛0分鐘， Si02薄層的厚度大于lnm。所述步驟(3)中生成的SiNx薄層的折射率為1. 9 2. 2，SiNx薄層厚度為 60 100nm。有益效果本發(fā)明所述的一種晶體硅P型表面的鈍化方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有 如下優(yōu)點(diǎn)
1、采用本發(fā)明所述方法可以防止P+發(fā)射結(jié)表面反型層的產(chǎn)生，又可以對(duì)P+發(fā)射結(jié)表面 提供良好的鈍化效果，同時(shí)本發(fā)明所述方法還具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)所需的低成本及高產(chǎn)量的優(yōu) 勢(shì)；
2、采用本發(fā)明所述方法可以有效的降低晶體硅P+發(fā)射結(jié)表面的復(fù)合速率，提高N型太 陽能電池的短波響應(yīng)，進(jìn)而提高N型晶體硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率；3、本發(fā)明所述方法適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、熱處理過程少、良好的減反射效果、良好的鈍化質(zhì)量。
圖1為已經(jīng)B擴(kuò)散完成的N型硅片。圖2為實(shí)施例中形成SW2 /SiNx層與現(xiàn)有技術(shù)中SiNx單層的少子壽命對(duì)比圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià) 形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定。實(shí)施例1
一種晶體硅P型表面的鈍化方法，該方法的具體步驟如下
(1)采用1Ω cm的N型晶體硅片進(jìn)行雙面硼擴(kuò)散，擴(kuò)散的薄層電阻為50歐姆/方塊，然 后將硼擴(kuò)散完成的N型晶體硅片，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行清洗；
(2)在清洗完成的硅片放入溫度為110°C、濃度為69%的濃硝酸中進(jìn)行氧化，30分鐘后 在硅片表面生長(zhǎng)一層3nm的SW2薄層；
(3)在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SW2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx 薄膜；SiNx薄膜厚度為75nm，折射率為2. 1。采用本實(shí)施例鈍化后的硅片燒結(jié)后與采用常規(guī)方法燒結(jié)后生成的單層SiNx相 比，少子壽命對(duì)比如圖1所示。實(shí)施例2
一種晶體硅P型表面的鈍化方法，該方法的具體步驟如下
(1)采用IQcm的N型晶體硅片進(jìn)行雙面硼擴(kuò)散，擴(kuò)散的薄層電阻為50，然后將硼擴(kuò)散 完成的N型晶體硅片，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行清洗；
(2)在清洗完成的硅片放入溫度為120°C、濃度為90%的濃硫酸中進(jìn)行氧化，45分鐘后 在硅片表面生長(zhǎng)一層1. Inm的SW2薄層；
(3)在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SW2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx 薄膜；SiNx薄膜厚度為60nm，折射率為1. 9。實(shí)施例3
一種晶體硅P型表面的鈍化方法，該方法的具體步驟如下
(1)采用1Ω cm的N型晶體硅片進(jìn)行雙面硼擴(kuò)散，擴(kuò)散的薄層電阻為50，然后將硼擴(kuò)散 完成的N型晶體硅片，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行清洗；
(2)在清洗完成的硅片放入溫度為70°C、濃度為16%的高錳酸鉀中進(jìn)行氧化，10分鐘后 在硅片表面生長(zhǎng)一層2nm的SW2薄層；
(3)在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SW2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx 薄膜；SiNx薄膜厚度為lOOnm，折射率為2. 2。
權(quán)利要求
1.一種晶體硅P型表面的鈍化方法，其特征在于該方法的具體步驟如下(1)將已經(jīng)硼擴(kuò)散完成的N型晶體硅片，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行清洗；(2)在清洗完成的硅片表面生長(zhǎng)一層S^2薄層；(3)在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SiO2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅P型表面的鈍化方法，其特征在于所述步驟(2) 中SiA薄層在濃HN03、或濃H2S04、或KMn04溶液中進(jìn)行生長(zhǎng)，濃HN03、或濃H2S04、或KMn04 溶液的濃度范圍為69Γ98%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種晶體硅P型表面的鈍化方法，其特征在于所述步驟(2) 中SW2薄層的生長(zhǎng)環(huán)境溫度為15 14(TC，反應(yīng)時(shí)間為5飛0分鐘，Si02薄層的厚度大于 Inm0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅P型表面的鈍化方法，其特征在于所述步驟(3) 中生成的SiNx薄層的折射率為1. 9 2. 2，SiNx薄層厚度為6(Tl00nm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種晶體硅P型表面的鈍化方法，具體步驟為將已經(jīng)硼擴(kuò)散完成的N型晶體硅片，去除表面的硼硅玻璃，并進(jìn)行清洗；在清洗完成的硅片表面生長(zhǎng)一層SiO2薄層；在已經(jīng)生長(zhǎng)完成的SiO2薄層表面采用等離子化學(xué)氣相PECVD方式沉積一層SiNx。本發(fā)明所述方法適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、熱處理過程少、良好的減反射效果、良好的鈍化質(zhì)量。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102110742SQ20101056418
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者宋文濤, 董經(jīng)兵, 邢國強(qiáng), 陶龍忠 申請(qǐng)人:奧特斯維能源(太倉)有限公司