一種多晶矽片的鈍化處理方法
2023-09-09 18:16:10
專利名稱：一種多晶矽片的鈍化處理方法
技術領域：
本發明涉及晶體矽太陽電池製作工藝，尤其是一種適用於板式PECVD氧化鋁鈍化膜的多晶矽片的鈍化處理方法。
背景技術：
ALD(原子層沉積)鈍化技術有鈍化效果穩定、鈍化膜緻密的優點，但沉積速度慢， 極大的限制了其在工業中的應用，而使用PECVD法可對多晶矽片進行快速等離子氧化鋁鈍化膜沉積，有巨大的應用前景。但目前PECVD氧化鋁鈍化膜所面臨的主要問題一個是鈍化效果，一個是燒結後的熱穩定性。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術中之不足，提供一種可提高矽片鈍化效果和熱穩定性、適用於板式PECVD氧化鋁鈍化膜的多晶矽片的鈍化處理方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種多晶矽片的鈍化處理方法，具有如下步驟a、將多晶矽片背面拋光；b、將多晶矽片背面用化學試劑清洗後，從離子水中將矽片慢慢提起，以保證沒有水珠掛在矽片上；C、低溫處理，在80 90°C的溫度下將矽片烘乾，烘乾時間為一小時；d、沉積，使用PECVD法對多晶矽片背面進行等離子氧化鋁薄膜的沉積，正面減反膜沉積，沉積後在矽片表面形成小於2nm厚度的Si02薄膜層；e、熱處理，將沉積後的多晶矽片在400°C溫度下進行退火處理，以激發鈍化性能；f、測試，採用少子壽命測試儀，對多晶矽片進行穩定狀態下的少子壽命測試。上述所用的化學試劑為鹽酸、氨水雙氧水的混合溶液，其濃度百分比為鹽酸 13%，氨水13%，雙氧水13%。步驟c中的烘乾溫度為85°C。本發明的有益效果是本發明通過矽片的前期溼-熱處理，在矽片表面形成了一個極薄的Si02薄膜，且這層薄膜中富含水汽所帶來的羥基，為與氧化鋁中的氧原子的結合提供了很好的化學結構基礎。使用本鈍化處理後，PECVD沉積的氧化鋁薄膜相比普通處理的矽片的鍍膜優點如下多晶矽片氧化鋁鈍化膜的少子壽命可提升30%，燒結後的鈍化作用下降幅度也相對減小20%，提高了熱穩定性
具體實施例方式一種多晶矽片的鈍化處理方法，具有如下步驟a、將多晶矽片背面拋光；b、將多晶矽片背面用化學試劑清洗後，從離子水中將矽片慢慢提起，以保證沒有水珠掛在矽片上； c、低溫處理，在80 90°C的溫度下將矽片烘乾，烘乾時間為一小時；d、沉積，使用PECVD法對多晶矽片背面進行等離子氧化鋁薄膜的沉積，正面減反膜沉積，沉積後在矽片表面形成小於2nm厚度的Si02薄膜層；e、熱處理，將沉積後的多晶矽片在400°C溫度下進行退火處理，以激發鈍化性能；f、測試，採用少子壽命測試儀，對多晶矽片進行穩定狀態下的少子壽命測試。上述所用的化學試劑為鹽酸、氨水雙氧水的混合溶液，其濃度百分比為鹽酸 13%，氨水13%，雙氧水13%。具體試驗時，將多晶矽片放入鹽酸、氨水雙氧水的混合溶液中清洗後，從去離子水中慢提，以保證沒有水珠掛在矽片上，然後將一組矽片在空氣環境下使用85°c的溫度烘乾處理，烘乾持續時間為1小時，然後進行PECVD沉積氧化鋁鈍化膜；而另一組矽片按原先方法，在鹽酸溶液中清洗甩幹後，直接進行PECVD沉積氧化鋁鈍化膜。沉積後的矽片在400度下退火以激發鈍化性能，並採用Sinton公司的WCT-120測試儀進行穩態下的少子壽命測下表1是以上兩組矽片進行九次試驗後的少子壽命測試結果，測試結果表明， 使用了低溫處理工藝的矽片在沉積氧化鋁薄膜後，少子壽命平均從64. 63微秒提高到了 94. 微秒，提升幅度達46%之多。通過低溫處理，既避免了高溫對矽片內部質量的損壞， 同時在矽片表面形成了極薄的(小於2nm)Si02薄膜層，有效地提升了矽片鈍化效果及穩定性。本發明通過矽片的前期溼-熱處理，在矽片表面形成了一個極薄的Si02薄膜，且這層薄膜中富含水汽所帶來的羥基，為與氧化鋁中的氧原子的結合提供了很好的化學結構基石出。表 權利要求
1.一種多晶矽片的鈍化處理方法，其特徵是具有如下步驟a、將多晶矽片背面拋光； b、將多晶矽片背面用化學試劑清洗後，從離子水中將矽片慢慢提起，以保證沒有水珠掛在矽片上；C、低溫處理，在80 90°C的溫度下將矽片烘乾，烘乾時間為一小時；d、沉積，使用 PECVD法對多晶矽片背面進行等離子氧化鋁薄膜的沉積，正面減反膜沉積，沉積後在矽片表面形成小於2nm厚度的Si02薄膜層；e、熱處理，將沉積後的多晶矽片在400°C溫度下進行退火處理，以激發鈍化性能；f、測試，採用少子壽命測試儀，對多晶矽片進行穩定狀態下的少子壽命測試。
2.根據權利要求1所述的多晶矽片的鈍化處理方法，其特徵是步驟b中所用化學試劑為鹽酸、氨水雙氧水的混合溶液，其濃度百分為比鹽酸13%，氨水13%，雙氧水13%。
3.根據權利要求1所述的多晶矽片的鈍化處理方法，其特徵是步驟c中的烘乾溫度為 85 0C ο
全文摘要
本發明公開了一種多晶矽片的鈍化處理方法，具有如下步驟a、將多晶矽片背面拋光；b、將多晶矽片背面用化學試劑清洗後，淋幹水滴；c、低溫處理，在80～90℃的溫度下將矽片烘乾，烘乾時間為一小時；d、使用PECVD法對多晶矽片進行等離子氧化鋁薄膜的沉積，沉積後在矽片表面形成小於2nm厚度的SiO2薄膜層；e、熱處理，將沉積後的多晶矽片在400℃溫度下進行退火處理；f、測試，對多晶矽片進行穩定狀態下的少子壽命測試。本發明通過矽片的前期溼-熱處理，在矽片表面形成了一個極薄的SiO2薄膜，且這層薄膜中富含水汽所帶來的羥基，為與氧化鋁中的氧原子的結合提供了很好的化學結構基礎，有效地提升了矽片鈍化效果及穩定性。
文檔編號C23C16/02GK102569531SQ20121004708
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月28日 優先權日2012年2月28日
發明者孫寶明 申請人:常州天合光能有限公司