離子注入機(jī)的新型掩膜及使用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離子注入機(jī)的新型掩膜及使用。屬于太陽(yáng)能光伏電池制造【技術(shù)領(lǐng)域】。這主要特點(diǎn)是掩膜為中間鏤空的正方形石墨框，本發(fā)明是在現(xiàn)有用于選擇性發(fā)射極工藝的點(diǎn)狀、線狀掩膜的基礎(chǔ)上進(jìn)行上述形狀的改進(jìn)，并運(yùn)用到離子注入工藝中，通過(guò)較小的成本，克服現(xiàn)有離子注入工藝存在的硅片并聯(lián)電阻偏低的問(wèn)題，滿足市場(chǎng)需求，最大程度提高電池效率和可靠性，改善電池品質(zhì)。
【專利說(shuō)明】離子注入機(jī)的新型掩膜及使用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離子注入機(jī)的新型掩膜及使用。屬于太陽(yáng)能光伏電池制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】
目前晶體硅太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)化技術(shù)已經(jīng)非常成熟，然而與常規(guī)能源相比，相對(duì)較高的成本與較低的效率制約了其發(fā)展，對(duì)于如何降低成本及提高轉(zhuǎn)換效率，人們進(jìn)行了大量的研究。離子注入機(jī)是一種新型摻雜的技術(shù)，先將摻雜雜質(zhì)離化，然后通過(guò)磁場(chǎng)，電場(chǎng)進(jìn)行篩選，加速，最后用掃描的方式打入硅片內(nèi)部，形成PN節(jié)，可以明顯提高電池效率，使單晶電池效率提高到19.5%以上，并且省去了濕法刻蝕工序，對(duì)提供太陽(yáng)能的競(jìng)爭(zhēng)力有較大作用。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外推出了各種太陽(yáng)能電池用的離子注入設(shè)備,如Varian, Intevac,也有一些電池廠商在試驗(yàn)室，或者生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用，效率的確得到了提升，但是都存在一個(gè)問(wèn)題，并聯(lián)電阻偏低，這是因?yàn)樵陔x子注入工藝中，對(duì)硅片邊緣進(jìn)行離子注入時(shí)，由于離子反射，會(huì)有一部分離子注入到硅片側(cè)邊，從而導(dǎo)致邊緣導(dǎo)通，漏電，使并聯(lián)電阻偏低。這將極大地影響良率，影響成本，影響電池的可靠性。通過(guò)相關(guān)分析，并聯(lián)電阻偏低主要是由于邊緣漏電引起的，邊緣漏電又是由于離子注入時(shí)或多或少會(huì)有一些離子注入到硅片的邊緣區(qū)域，導(dǎo)致在邊緣區(qū)域?qū)?，從而影響并?lián)電阻。而目前沒(méi)有設(shè)備廠家提供相關(guān)方案，以解決這個(gè)問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題正是急需解決的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種離子注入機(jī)的新型掩膜及使用，通過(guò)本發(fā)明解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的并聯(lián)電阻偏低，極大地影響良率，影響成本，影響電池的可靠性的缺陷，使離子注入設(shè)備在提高太陽(yáng)能電池效率的同時(shí)，并聯(lián)電阻也不會(huì)出現(xiàn)偏低的現(xiàn)象，從而改善電池品質(zhì)。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種離子注入機(jī)的新型掩膜，其特征是，所述掩膜為中間鏤空的正方形石墨框。
[0006]所述石墨框中鏤空的圖形為正方形。
[0007]所述掩膜內(nèi)邊長(zhǎng)為154.5+/-1.5mm,外邊長(zhǎng)大于157mm。
[0008]所述掩膜、硅片、載具三者保證中心對(duì)準(zhǔn)，偏差小于200um，角度偏差小于I度。
[0009]掩膜與硅片的間距小于0.4mm。
[0010]本發(fā)明是現(xiàn)有基礎(chǔ)上的改進(jìn)，具有有如下優(yōu)點(diǎn):
1)因只是對(duì)Masking形狀的改變，而校準(zhǔn)，機(jī)械抓手等部件仍然可以延用，不需要進(jìn)行修改，所以改造成本較??；
2)Masking的材質(zhì)為石墨,其使用壽命很長(zhǎng),可以使用5_6個(gè)月，運(yùn)營(yíng)成本很低；
3)本發(fā)明能夠克服現(xiàn)有離子注入設(shè)備并聯(lián)電阻偏低的問(wèn)題，從而進(jìn)一步提高電池效率，和電池可靠性，使離子注入的量產(chǎn)品質(zhì)更加優(yōu)秀。
綜上所述，本發(fā)明是在現(xiàn)有用于選擇性發(fā)射極工藝的點(diǎn)狀、線狀掩膜的基礎(chǔ)上進(jìn)行上述形狀的改進(jìn)，并運(yùn)用到離子注入工藝中，通過(guò)較小的成本，克服現(xiàn)有離子注入工藝存在的硅片并聯(lián)電阻偏低的問(wèn)題，滿足市場(chǎng)需求，最大程度提高電池效率和可靠性，改善電池品質(zhì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明掩膜結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，I石墨框，2中間鏤空。
【具體實(shí)施方式】
[0012]結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，如圖1所示，本發(fā)明是在現(xiàn)有用于選擇性發(fā)射極工藝的點(diǎn)狀、線狀掩膜的基礎(chǔ)上進(jìn)行上述形狀的改進(jìn)，并運(yùn)用到離子注入工藝中，可克服離子注入設(shè)備并聯(lián)電阻偏低的問(wèn)題，從而改善電池品質(zhì)。新型掩膜的形狀為正方形的石墨框1，中間鏤空2，鏤空?qǐng)D形也為正方形，內(nèi)邊長(zhǎng)為154.5+/-1.5mm，外邊長(zhǎng)大于157mm ；掩膜與硅片，載具的匹配在工藝過(guò)程中，首先將硅片放置在載具上，由載具進(jìn)行吸附，在放置過(guò)程中需要按照設(shè)備的校準(zhǔn)程序進(jìn)行校準(zhǔn)，保證硅片相對(duì)載具的位置固定，使硅片中心與載具中心對(duì)準(zhǔn)，偏差小于200um，角度偏差小于I度；然后再將掩膜套在載具和硅片上，同樣在放置過(guò)程中也需要進(jìn)行校準(zhǔn)，使掩膜的中心與載具的中心對(duì)準(zhǔn)，偏差小于200um，角度偏差小于I度，并且硅片與掩膜之間距離需要小于0.4mm ;在載具、硅片、掩膜三者匹配完畢后，即可進(jìn)行離子注入，由于邊緣區(qū)域被遮擋，所以不會(huì)有離子被打入，上下不會(huì)導(dǎo)通，邊緣區(qū)域也不會(huì)存在邊緣漏電的問(wèn)題，從而可以提高并聯(lián)電阻。
【權(quán)利要求】
1.一種離子注入機(jī)的新型掩膜，其特征是，所述掩膜為中間鏤空的正方形石墨框。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入機(jī)的新型掩膜，其特征是，所述石墨框中鏤空的圖形為正方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子注入機(jī)的新型掩膜，其特征是，所述掩膜內(nèi)邊長(zhǎng)為154.5+/-1.5mm,外邊長(zhǎng)大于 157mm。
4.一種離子注入機(jī)的新型掩膜的使用，包括硅片、載具，其特征是，所述掩膜、硅片、載具三者保證中心對(duì)準(zhǔn),偏差小于200um，角度偏差小于I度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離子注入機(jī)的新型掩膜的使用，其特征是，所述掩膜與硅片的間距小于0.4mm。
【文檔編號(hào)】H01L21/266GK103545177SQ201310505063
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】趙建東 申請(qǐng)人:中電電氣（揚(yáng)州）光伏有限公司