• 管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法

    • 摘要:

      本发明公开了一种管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,包括在硅的氧化物和/或硅的氮化物表面采用管式PECVD制备掺杂非晶硅薄膜,然后高温晶化退火得到多晶硅钝化接触结构;本发明不仅可以制备出高质量TOPCon结构,其钝化效率完全等同于LPCVD技术,具体体现在,采用n型TOPCon双面钝化的n型硅片的iVoc可以达到720‑750mV;同时还可以极大地简化生产流程.

    • 专利类型:

      发明专利

    • 申请/专利号:

      CN201910001810.1

    • 申请日期:

      2019.01.02

    • 公开/公告号:

      CN109802007A

    • 公开/公告日:

      2019-05-24

    • 发明人:

      曾俞衡 闫宝杰 叶继春 廖明墩

    • 申请人:

      中国科学院宁波材料技术与工程研究所

    • 主分类号:

      H01L31/18(2006.01),H,H01,H01L,H01L31

    • 分类号:

      H01L31/18(2006.01),H01L31/068(2012.01),H,H01,H01L,H01L31,H01L31/18,H01L31/068

    • 主权项:

      1.一种管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,包括在硅的氧化物和/或硅的氮化物表面采用管式PECVD制备掺杂非晶硅薄膜,然后高温晶化退火得到多晶硅钝化接触结构. 2.根据权利要求1所述的管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,所述掺杂非晶硅薄膜的厚度为20-400nm. 3.根据权利要求2所述的管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,所述掺杂非晶硅薄膜的厚度为100-150nm. 4.根据权利要求1所述的管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,所述掺杂非晶硅薄膜为磷掺杂的非晶硅薄膜或硼掺杂的非晶硅薄膜. 5.根据权利要求1所述的管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,包括以下具体步骤: 1)硅片清洗,双面制绒; 2)硅片正面扩硼; 3)硅片背面化学抛光; 4)在硅片背表面制备厚度低于3nm的氧化硅; 5) 采用管式PECVD在氧化硅上制备20-400nm厚度的磷掺杂的非晶硅薄膜; 6)硅片正面清洗; 7)高温晶化退火; 8)制备正面钝化减反膜及背面减反膜; 9)丝网印刷; 10)烧结. 6.根据权利要求5所述的管式PECVD制备多晶硅钝化接触结构的方法,其特征在于,包括以下具体步骤,采用管式PECVD设备按照以下步骤制备: 1)硅片清洗后放入石墨舟; 2)沉积氧化硅:衬底温度100-600oC,以笑气或二氧化碳或氧气为反应气体,流量1000sccm-5000sccm,气压为30-300Pa,沉积功率2000-8000W,射频通断比1︰5-1︰30,沉积时间为10-1000秒; 3)在背面氧化硅上沉积I层掺磷非晶硅薄膜:为了降低界面轰击,I层薄膜沉积功率较小,速率较低,厚度也较小;具体参数为:衬底温度100-700oC,以硅烷、氢气、磷烷为反应气体,每种气体的流量约为1000sccm-5000sccm,三者的流量比SiH4︰H2︰PH3=1︰0-100︰0.1-100,气压为60-300Pa,沉积功率2000-8000W,射频通断比1︰5-1︰30,沉积时间为60-600秒; 4)在I层掺磷非晶硅薄膜上沉积II层掺磷非晶硅薄膜:为了提高薄膜生长速率,II层薄膜沉积功率增大;具体参数为:衬底温度100-700oC,以硅烷、氢气、磷烷为反应气体,三者的流量比SiH4︰H2︰PH3=1︰0-100︰0.1-100,气压为30-200Pa,沉积功率5000-15000W,射频通断比1︰5-1︰30,沉积时间为120-1200秒; 5)晶化退火:将硅片放入管式退火炉,退火温度为760-1100oC,退火时间为10-240分钟.