Способ осаждения тонких пленок на поверхности подложек для изготовления солнечных элементов

Способ осаждения тонких пленок на поверхности подложек для изготовления солнечных элементов

Реферат

Изобретение относится к технологии изготовления солнечных элементов, в частности к методам получения тонких пленок на поверхности подложек для формирования активных областей p-n перехода.

Известны методы получения тонких пленок: термическое окисление кремния в парах воды, сухое окисление и т.д. [1].

Тонкие пленки кремния получают различными методами, в том числе химическим осаждением из паровой фазы испарением, ионным распылением, нанесением на керамические подложки, осаждением на многократно используемые подложки с последующим отделением пленок за счет неравномерного теплового расширения, электролитическим и электрогидродинамическим методами.

Недостатками этих методов является неоднородность получения тонких пленок диоксида кремния на поверхности подложек и получения пористого слоя.

Целью изобретения является получение на поверхности подложки однородной и равномерной диэлектрической пленки диоксида кремния при низких температурах.

Поставленная цель достигается использованием газовой фазы, в состав которого входят азот, водород и кислород.

Сущность способа заключается в том, что на поверхности подложки формируют тонкий слой пленки диоксида кремния за счет горения водорода и сухого кислорода в среде азота (N₂) при расходе газов: N₂=450 л/ч; H₂=75 л/ч; O₂=750±50 л/ч.

Температура рабочей зоны 900±10°C.

Контроль проводится на установке «MPV-SP». Разброс по толщине пленки диоксида кремния на подложке составило 3,0÷3,5%.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами:

ПРИМЕР 1: Технологический процесс проводят в однозонной диффузионной печи типа СДОМ-1/100 при температуре 1000±10°C и применением кварцевой оснастки. Подложки предварительно нагревают до температуры 850±50°C, при расходе азота N₂=500 л/ч. Сухое окисление при расходе азота O₂=500 л/ч проводят в течение 10 мин. После чего пускают водород на поджиг, расход водорода H₂=85 л/ч и кислорода O₂=900±50 л/ч, а затем происходит горение водорода и кислорода в течение 1 минуты, при котором образуется диэлектрическая пленка диоксид германия.

Контроль проводится на установке «MPV-SP». Разброс по толщине диэлектрической пленки диоксида кремния на подложке составил 5,0÷5,5%.

ПРИМЕР 2: Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при следующем расходе газов, л/ч: N₂=450 л/ч; H₂=75 л/ч; O₂=800±50 л/ч.

Температура рабочей зоны 950±50°C.

Контроль проводится на установке «MPV-SP». Разброс по толщине полученной пленки диоксида германия на подложке составил 4,0÷4,5%.

ПРИМЕР 3: Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при следующем расходе газов, л/ч: N₂=450 л/ч; H₂=75 л/ч; O₂=750±50 л/ч.

Температура рабочей зоны 900±10°C.

Контроль проводится на установке «MPV-SP». Разброс по толщине диэлектрической пленки диоксида кремния на подложке составил 3,0÷3,5%.

Таким образом, предлагаемый метод по сравнению с прототипами позволяет получать на поверхности однородный и ненарушенный тонкий слой пленки диоксида кремния.

Литература

1. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. / Под редакцией А.И. Курносова, В.В. Юдина. М.: «Высшая школа», 1996, с. 387.

Способ осаждения тонких пленок на поверхности подложек для изготовления солнечных элементов, включающий обработку поверхности подложек, отличающийся тем, что на поверхности подложки формируют тонкий слой пленки диоксида кремния за счет горения водорода и сухого кислорода в среде азота (N₂) и расхода газов: N₂=450 л/ч; H₂=75 л/ч; O₂=750±50 л/ч при температуре процесса 900±10°C, где разброс составил 3,0÷3,5%.