一种高效单晶PERC电池的扩散方法及单晶PERC电池与流程

本发明涉及电池生产，具体涉及一种高效单晶perc电池的扩散方法及单晶perc电池。

背景技术：

1、作为太阳能单晶perc电池流程中的第二步，扩散工序对太阳能电池的效率起着至关重要的作用。方阻均匀性对于提高电池的发射极性能，进一步提高太阳能单晶perc电池的效率起到重要作用，常用的扩散制结的扩散炉是闭管式扩散炉，由于闭管式扩散炉的密闭性较差，导致通入炉内的气流会形成紊流从而导致磷源在硅片表面的分布不均，从而使硅片的方阻均匀性较差。

技术实现思路

1、技术目的：针对上述现有perc电池扩散工艺影响电池片方阻均匀性，导致影响电池片效率的不足，本发明公开了一种高效单晶perc电池的扩散方法及单晶perc电池。

2、技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种高效单晶perc电池的扩散方法，将待扩散的硅片推入扩散炉内，依次进行前氧、一次沉积、一次推进、二次沉积和二次推进，并经补磷、后氧、降温回压出舟；在一次沉积与一次推进之间，以及二次沉积与二次推进之间分别对应进行一次保压和二次保压。

4、优选地，本发明进行一次保压和二次保压时，保持沉积时的温度与压力不变，不向炉管内通入气体，保压时间持续190s。

5、优选地，本发明在前氧时，向扩散炉内通入700sccm/s小氮，1100sccm/s小氧，持续180s。

6、优选地，本发明一次沉积时向扩散炉内通入350sccm/s大氮，1060sccm/s小氮，600sccm/s小氧，持续150s后，保持流量相同，先升温15°，继续170s后，再次升温15°，持续130s。

7、优选地，本发明在进行一次保压后，升温60°，向扩散炉内通入800sccm/s小氮，持续300s进行无氧推进，然后通入550sccm/s小氮，700sccm/s小氧，持续120s进行有氧推进，接着再次通入800sccm/s小氮，持续300s进行无氧推进，降温70°后通入800sccm/s小氮持续1240s进行低温推进，完成一次推进及退火。

8、优选地，本发明二次沉积时，向扩散炉内通入200sccm/s大氮，1200sccm/s小氮，600sccm/s小氧，持续60s。

9、优选地，本发明二次推进时，向扩散炉内通入800sccm/s小氮，持续180s。

10、优选地，本发明自前氧至二次推进过程中，扩散炉炉管内压力保持在65mbar。

11、本发明还提供一种单晶perc电池，使用上述的一种高效单晶perc电池的扩散方法进行电池片的处理。

12、有益效果：本发明所提供的一种高效单晶perc电池的扩散方法及单晶perc电池具有如下有益效果：

13、通过重新设计扩散工序中的过程步骤，在沉积与推进之间插入保压步骤，可以稳定管内气压，提高整体扩散后方阻均匀性；另外适当延长退火时间，增强吸杂效果，减少缺陷，从而提升开压，以获得优良的发射极，提高电池效率，保压加延长退火时间后，方阻会稍微降低，此时可以通过降低温度将方阻调整至正常范围，温度降低后热损伤减小，也有利于开压的提升。

技术特征：

1.一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，将待扩散的硅片推入扩散炉内，依次进行前氧、一次沉积、一次推进、二次沉积和二次推进，并经补磷、后氧、降温回压出舟；在一次沉积与一次推进之间，以及二次沉积与二次推进之间分别对应进行一次保压和二次保压。

2.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，进行一次保压和二次保压时，保持沉积时的温度与压力不变，不向炉管内通入气体，保压时间持续190s。

3.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，在前氧时，向扩散炉内通入700sccm/s小氮，1100sccm/s小氧，持续180s。

4.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，一次沉积时向扩散炉内通入350sccm/s大氮，1060sccm/s小氮，600sccm/s小氧，持续150s后，保持流量相同，先升温15°，继续170s后，再次升温15°，持续130s。

5.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，在进行一次保压后，升温60°，向扩散炉内通入800sccm/s小氮，持续300s进行无氧推进，然后通入550sccm/s小氮，700sccm/s小氧，持续120s进行有氧推进，接着再次通入800sccm/s小氮，持续300s进行无氧推进，降温70°后通入800sccm/s小氮持续1240s进行低温推进，完成一次推进及退火。

6.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，二次沉积时，向扩散炉内通入200sccm/s大氮，1200sccm/s小氮，600sccm/s小氧，持续60s。

7.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，二次推进时，向扩散炉内通入800sccm/s小氮，持续180s。

8.根据权利要求1所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法，其特征在于，自前氧至二次推进过程中，扩散炉炉管内压力保持在65mbar。

9.一种单晶perc电池，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的一种高效单晶perc电池的扩散方法进行电池片处理。

技术总结
本发明公开了一种高效单晶PERC电池的扩散方法，将待扩散的硅片推入扩散炉内，依次进行前氧、一次沉积、一次推进、二次沉积和二次推进，并经补磷、后氧、降温回压出舟；在一次沉积与一次推进之间，以及二次沉积与二次推进之间分别对应进行一次保压和二次保压；本发明在沉积与推进之间插入保压步骤，可以稳定管内气压，提高整体扩散后方阻均匀性；另外通过适当延长退火时间，增强吸杂效果，减少缺陷，从而提升开压，以获得优良的发射极，提高电池效率。

技术研发人员：张浩
受保护的技术使用者：江苏润阳世纪光伏科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16