一种N型单晶的气态掺杂方法与流程

一种n型单晶的气态掺杂方法
技术领域
1.本发明涉及单晶制备技术领域，特别是涉及一种n型单晶的气态掺杂方法。


背景技术：

2.单晶硅是制备太阳能电池最基本的材料。太阳能电池的性能主要取决于单晶硅的品质，而电阻率是反应单晶硅品质的一项重要参数。
3.目前行业里一般采用固态磷硅合金作为母合金进行掺杂，导致的问题是电阻率分布不均匀，单晶帮头部和尾部的电阻率差异较大，进而导致电池的转换效率低。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种n型单晶的气态掺杂方法。
5.为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：一种n型单晶的气态掺杂方法，包括：将硅料加入拉晶炉内，生长单晶硅；将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内。
6.作为本发明所述n型单晶的气态掺杂方法的一种优选方案，其中：所述五氧化二磷占掺杂剂总量的5~20%，所述氩气占掺杂剂总量的80~95%。
7.作为本发明所述n型单晶的气态掺杂方法的一种优选方案，其中：在所述将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内之后，还包括：在生长单晶头部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的20%，氩气占掺杂剂总量的80%；在生长单晶尾部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的5%，氩气占掺杂剂总量的95%。
8.作为本发明所述n型单晶的气态掺杂方法的一种优选方案，其中：所述在生长单晶头部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的20%，氩气占掺杂剂总量的80%之后，还包括：控制掺杂剂的流量为50~200l/min。
9.作为本发明所述n型单晶的气态掺杂方法的一种优选方案，其中：所述在生长单晶尾部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的5%，氩气占掺杂剂总量的95%之后，还包括：控制掺杂剂的流量为50~200l/min。
10.作为本发明所述n型单晶的气态掺杂方法的一种优选方案，其中：所述五氧化二磷为气态。
11.本发明的有益效果是：本发明将气态五氧化二磷与氩气混合后形成掺杂剂，通入拉晶炉内，可调整单晶硅的电阻率，同时，通过调整五氧化二磷和氩气的浓度，可使单晶棒头部的电阻率与尾部电阻率相同，从而有效提高电池的转换效率。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
13.图1为本发明提供的n型单晶的气态掺杂方法的流程示意图。
实施方式
14.为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本发明作出进一步详细的说明。
15.图1为本申请实施例提供的n型单晶的气态掺杂方法的流程示意图。该方法包括步骤s101~步骤s104，具体步骤说明如下：步骤s101：将硅料加入拉晶炉内，生长单晶硅。
16.步骤s102：将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内。
17.具体的，将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂添加至拉晶炉内后，可产生如下反应：2p2o5+5si一5sio2+4p，进而可调整单晶硅的电阻率。
18.在本实施例中，上述掺杂剂中五氧化二磷占掺杂剂总量的5~20%，氩气占掺杂剂总量的80~95%。
19.可以理解的是，上述五氧化二磷为气态五氧化二磷。
20.步骤s103：在生长单晶头部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的20%，氩气占掺杂剂总量的80%，并控制掺杂剂的流量为50~200l/min。
21.步骤s104：在生长单晶尾部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的5%，氩气占掺杂剂总量的95%，并控制掺杂剂的流量为50~200l/min。
22.本申请的技术方案将气态五氧化二磷与氩气混合后形成掺杂剂，通入拉晶炉内，可调整单晶硅的电阻率，同时，通过调整五氧化二磷和氩气的浓度，可使单晶棒头部的电阻率与尾部电阻率相同，从而有效提高电池的转换效率。
23.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。


技术特征：
1.一种n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：包括：将硅料加入拉晶炉内，生长单晶硅；将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内。2.根据权利要求1所述的n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：所述五氧化二磷占掺杂剂总量的5~20%，所述氩气占掺杂剂总量的80~95%。3.根据权利要求2所述的n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：在所述将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内之后，还包括：在生长单晶头部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的20%，氩气占掺杂剂总量的80%；在生长单晶尾部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的5%，氩气占掺杂剂总量的95%。4.根据权利要求3所述的n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：所述在生长单晶头部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的20%，氩气占掺杂剂总量的80%之后，还包括：控制掺杂剂的流量为50~200l/min。5.根据权利要求3所述的n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：所述在生长单晶尾部时，控制五氧化二磷占掺杂剂总量的5%，氩气占掺杂剂总量的95%之后，还包括：控制掺杂剂的流量为50~200l/min。6.根据权利要求1所述的n型单晶的气态掺杂方法，其特征在于：所述五氧化二磷为气态。

技术总结
本发明公开了一种N型单晶的气态掺杂方法，涉及单晶制备技术领域，包括：将硅料加入拉晶炉内，生长单晶硅；将五氧化二磷与氩气混合形成掺杂剂，加入至拉晶炉内。本发明将气态五氧化二磷与氩气混合后形成掺杂剂，通入拉晶炉内，可调整单晶硅的电阻率，同时，通过调整五氧化二磷和氩气的浓度，可使单晶棒头部的电阻率与尾部电阻率相同，从而有效提高电池的转换效率。率。率。


技术研发人员：董凯 王艺澄 刘传君 冯琰
受保护的技术使用者：四川美科新能源有限公司 浙江美科太阳能科技有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/14