一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法与流程

文档序号:25987488发布日期:2021-07-23 20:56阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:它包括如下步骤,

a.酸洗:用酸性溶液对硅片进行酸洗,之后清洗烘干;

b.高温沉积psg:在经步骤a酸洗处理后的硅片表面高温沉积磷硅玻璃层,并进行退火处理;

c.一次除杂:经步骤b高温沉积psg处理后的硅片用溶剂进行清洗并抛光,去除表面反应层和吸附的杂质;

d.高温氢气退火:将经步骤c一次除杂处理后的硅片置于高纯氢气氛中进行高温退火处理。

2.根据权利要求1所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述步骤a酸洗的具体方法为,用酸性溶液对硅片浸洗180-300s,然后用去离子水浸洗片表面120-240s,之后烘干至表面无水迹残留,烘干温度为50-90℃,烘干时间为3-5min。

3.根据权利要求2所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述酸性溶液为氢氟酸、盐酸、硝酸中的一种以上与水配置而成,酸的总质量百分比为5-15%。

4.根据权利要求1所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述步骤b高温沉积psg中高温沉积磷硅玻璃层的具体方法为,采用三氯氧磷扩散法进行高温沉积磷硅玻璃层;扩散温度为800℃-1100℃,扩散压力为50mbar-300mbar,扩散时间为5min-30min,在高温扩散过程中通入pocl3、o2、n2,pocl3气体流量为50sccm-500sccm,o2气体流量为200sccm-2000sccm,n2气体流量为500sccm-5000sccm。

5.根据权利要求4所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述步骤b高温沉积psg中退火的具体方法为,退火温度为700℃-1000℃,降温速率为2-10℃/min;退火压力为100mbar-500mbar,退火时间为60min-180min;在退火过程中通入o2和n2,o2和n2的气体流量分别为500sccm-5000sccm。

6.根据权利要求1所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述步骤c一次除杂的具体方法为,用酸性溶液对硅片进行浸洗,清洗时间为5-10分钟,清洗温度为20℃-30℃;之后进行抛光,抛光时使用氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液,抛光时间为2-5min;所述氢氧化钾或氢氧化钠的质量百分比为0.5%-3%。

7.根据权利要求1所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:在进行步骤a酸洗处理之前,硅片先后浸入sci、scii溶液中漂洗。

8.根据权利要求7所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述sci溶液配比为vnh3.h2o∶vh2o2∶vdi-water=1∶1∶6,所述scii溶液配比为vhcl∶vh2o2∶vdi-water=1∶1∶5;每种溶液的漂洗温度为80℃,每种溶液的漂洗时间为10min。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其特征在于:所述步骤d高温氢气退火的具体方法为,将经步骤c一次除杂处理后的硅片置于高纯氢气氛中进行高温退火处理,氢气纯度为99.999%,退火温度范围为1100℃-1350℃,退火气体流量为200sccm-100sccm,退火压力为100mbar-400mbar,退火时间为30min-120min。


技术总结
本发明涉及一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,它包括如下步骤,A.酸洗;B.高温沉积PSG;C.一次除杂;D.高温氢气退火。本发明的目的在于提供一种铸造单晶或多晶类硅片的磷氢退火预处理方法,其适合于铸造单晶或多晶类硅片的有效钝化,能够将金属杂质从位错、晶界等晶体缺陷处释放,减少载流子的体内复合,提高整体的钝化水平,并且有利于促进硅中氧的外扩散,将晶粒位错进行重整,减少晶格缺陷。

技术研发人员:许志
受保护的技术使用者:福建新峰二维材料科技有限公司
技术研发日:2021.02.07
技术公布日:2021.07.23
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