一種高方阻電池片的擴散制備方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于太陽能電池片的制造領域，具體地說，涉及一種高方阻電池片的擴散 制備方法。
【背景技術】
[0002] 太陽能電池是一種直接將太陽能轉換為電能的器件，其主要利用PN結的光生伏 特效應將太陽能轉化為電能。因為太陽能電池具有清潔、無污染、資源豐富等特點，太陽能 發(fā)電已經(jīng)成為一種重要的發(fā)電形式。
[0003] 隨著工藝技術的進步，太陽能電池片的工作效率一直在不斷提高。研究人員發(fā)現(xiàn) 利用低濃度淺發(fā)射結（高方阻）可以顯著降低太陽能電池片表面的少數(shù)載流子復合速度， 進而提高短波段的光譜響應。因此，制造太陽能電池片的高方阻發(fā)射結是實現(xiàn)進一步提高 太陽能電池轉換效率的有效途徑。
[0004] 目前太陽能電池的擴散技術主要是利用液態(tài)三氯氧磷（POCl3)進行擴散。三氯氧 磷在高溫擴散過程中會分解出磷的氯化物，為了使磷源在擴散過程中充分反應，在工藝過 程中通常保持富氧狀態(tài)，即持續(xù)通入恒定過量氧氣。液態(tài)三氯氧磷擴散過程中反應過程如 下：
[0009] 可以看到，在富氧狀態(tài)下太陽能電池片的表面摻雜濃度大，方阻相對較低，從而增 加了少數(shù)載流子復合，減少光電流收集，致使太陽能電池片效率相對偏低。

【發(fā)明內容】

[0010] 為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺陷，提高太陽能電池片的效率，本發(fā)明提供了一種 高方組電池片的擴散制備方法。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種高方阻太陽能電池片的擴散制備方法，包括如 下步驟：
[0012] -種高方阻太陽能電池片的擴散制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0013] a)將硅片置于擴散爐中，并在低溫條件下，向所述擴散爐中通入低濃度氧氣；所 述氧氣流量為〇? 3L/min~I. 5L/min ;
[0014] 所述擴散爐中為氮氣氣氛；所述氮氣流量為19L/min~21L/min ;
[0015] b)繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，所述氧氣流量為0. 6L/min~I. 8L/min ;
[0016] 向所述擴散爐中通入攜磷源氣體和氮氣；所述氮氣流量為18. 7L/min~20. 7L/ min ；
[0017] c)將溫度提升至高溫條件，繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，所述氧氣流量為 0?9L/min ~2. lL/min ;
[0018] 向所述擴散爐中通入攜磷源氣體和氮氣，所述氮氣流量為18. 4L/min~20. 4L/ min ；
[0019] d)繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，所述氧氣流量為I. 2L/min~2. 4L/min ;
[0020] 向所述擴散爐中通入攜磷源氣體和氮氣，所述氮氣流量為18. lL/min~20.1 L/ min ；
[0021] e)降溫，并將所述硅片從所述擴散爐中取出。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一個【具體實施方式】，所述低溫條件的溫度范圍為700°C~800°C。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述步驟a)中，向所述擴散爐通入低濃度氧 氣的時間為5min~7min。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述步驟b)的持續(xù)時間為7min~lOmin。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述高溫條件的溫度范圍為800°C~900°C。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述步驟c)的持續(xù)時間為IOmin~15min。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述步驟d)的持續(xù)時間為IOmin~15min。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的又一個【具體實施方式】，所述攜磷源氣體為氮氣，其中所述磷源為三 氯氧磷。
[0029] 本發(fā)明提供的四步梯度通氧的方法，適用于高方阻電池片的技術要求。相對于單 純降低擴散溫度的擴散方法，四步梯度通氧可有效降低硅片表面濃度，減少載流子表面復 合，配合絲網(wǎng)漿料可有效提升電池片短路電流及轉換效率；且該操作過程簡單易行，不增加 生產(chǎn)成本，易于推廣。
【附圖說明】
[0030] 通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它 特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：
[0031] 圖1所示為根據(jù)本發(fā)明提供的一種高方租太陽能電池片的擴散制備方法的流程 示意圖。
[0032] 附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
【具體實施方式】
[0033] 下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結構。為了簡 化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。此外，本發(fā)明可以在不同例子 中重復參考數(shù)字和/或字母。這種重復是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各 種實施例和/或設置之間的關系。應當注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本 發(fā)明省略了對公知組件和處理技術及工藝的描述以避免不必要地限制本發(fā)明。
[0034] 參考圖1，圖1所示為根據(jù)本發(fā)明提供的一種高方租太陽能電池片的擴散制備方 法的流程示意圖。
[0035] 步驟S101，將硅片置于擴散爐中，在較低溫度下，進行回溫氧化。所述擴散爐中為 氮氣氣氛。
[0036] 在低溫條件下，向所述擴散爐中通入低濃度氧氣，可選的，所述低溫條件的溫度范 圍為700°C~800°C，例如：700°C、750°C或800°C?？蛇x的，所述低濃度氧氣的濃度范圍為 0? 3L/min ~L 5L/min，例如：0? 3L/min、0. 8L/min 或 L 5L/min〇
[0037] 其中，向所述擴散爐通入低濃度氧氣的時間為5min~7min，例如：5min，6min或者 7min〇
[0038] 為了保持擴散爐中的氮氣氣氛，氮氣流量保持在19L/min~21L/min ;例如：19L/ min、20L/min 或 21L/min〇
[0039] 步驟S102,繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，該氧氣流量比步驟SlOl中的氧氣流量 提升〇. 3L/min，BP為0. 6L/min~I. 8L/min。優(yōu)選的，所述氧氣流量例如：0. 6L/min、1.0 L/ min或I. 8L/min。優(yōu)選的，所述步驟S102的持續(xù)時間為7min~lOmin，例如：7min，8. 5min 或者IOmin0
[0040] 在通入氧氣的同時，向所述擴散爐中通入攜磷源氣體和氮氣。優(yōu)選的，所述攜磷源 氣體為氮氣，其中所述磷源為三氯氧磷。優(yōu)選的，所述氮氣流量比步驟SlOl中的氮氣流量 減少 0? 3L/min，即為 18. 7L/min ~20. 7L/min，例如：18. 7L/min、19. 7L/min 或 20. 7L/min。
[0041] 步驟S103,將溫度提升至高溫條件。優(yōu)選的，所述高溫條件的溫度范圍為800°C~ 900 °C，例如：800 °C、850 °C或900 °C。在高溫條件下，繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，氧氣流 量比所述步驟S102中的氧氣流量提升0. 3L/min，BP為0. 9L/min~2. lL/min。優(yōu)選的，所 述氧氣流量例如：〇? 9L/min、I. 5L/min 或 2. lL/min。
[0042] 向所述擴散爐中通入攜磷源氣體和氮氣，氮氣流量比所述步驟S102中的氮氣流 量減小 0? 3L/min，即為 18. 4L/min ~20. 4L/min，例如：18. 4L/min、19. 4L/min 或 20. 4L/ min〇
[0043] 優(yōu)選的，所述步驟S103的持續(xù)時間為IOmin~15min，例如：10min，12. 5min或者 15min〇
[0044] 步驟S104,繼續(xù)向所述擴散爐中通入氧氣，氧氣流量比所述步驟S103中氧氣流量 提升〇. 3L/min，即為I. 2L/min~2. 4L/min。優(yōu)選的，