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      摻雜方法

      文檔序號:9472754閱讀:5054來源:國知局
      摻雜方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種摻雜方法,特別是涉及一種用于背接觸電池的摻雜方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]在半導(dǎo)體摻雜工藝中,常常需要實現(xiàn)局部的摻雜,例如太陽能電池的選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)(需要形成局部重?fù)诫s)、背接觸電池的結(jié)構(gòu)(PN結(jié)均形成于電池片的背面),或者M(jìn)OS(金屬氧化物半導(dǎo)體)管中也會需要形成局部摻雜的結(jié)構(gòu)。通常,為了形成局部的摻雜,需要用到掩膜(mask),將需要摻雜的位置暴露出來,將無需摻雜的區(qū)域覆蓋起來。常用的掩膜例如光刻膠,例如采用光刻將需要摻雜的位置暴露出來以便后續(xù)的摻雜。
      [0003]也就是說,在現(xiàn)有需要實現(xiàn)局部摻雜的工藝中,無可避免地會有一道形成掩膜的步驟,而掩膜的好壞、掩膜的精度也會從一定程度上影響后續(xù)工藝,尤其對于集成電路領(lǐng)域的摻雜來說,掩膜的形成常常采用光刻來實現(xiàn),而光刻的工藝無疑會從一定程度上增加成本以及增加工藝的復(fù)雜度。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中需要形成局部摻雜的場合下無可避免會有一道形成掩膜的工序、從而增加了工藝的復(fù)雜度的缺陷,提供一種具有高度連貫性的摻雜方法,其利用了擴(kuò)散工藝本身的特點形成掩膜,避免了額外的掩膜工序,簡化了工藝流程,步驟之間的連貫性更強。
      [0005]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
      [0006]一種摻雜方法,其特點在于,其包括以下步驟:
      [0007]S1:在第一導(dǎo)電類型襯底的背面擴(kuò)散摻雜形成第二導(dǎo)電類型摻雜層,并且在擴(kuò)散摻雜的過程中在該第二導(dǎo)電類型摻雜層的背面形成氧化層;
      [0008]S2:蝕刻預(yù)定區(qū)域的氧化層直至暴露出該第一導(dǎo)電類型襯底并由此在該第一導(dǎo)電類型襯底的背面中形成凹槽;
      [0009]S3:向該凹槽中注入第一導(dǎo)電類型離子以形成第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)域;
      [0010]S4:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面形成第一導(dǎo)電類型摻雜層。
      [0011]在該技術(shù)方案中,利用了熱擴(kuò)散工藝中形成的氧化層(例如BSG(硼硅玻璃)或者PSG (磷硅玻璃))作為掩膜,來實現(xiàn)后續(xù)離子注入的局部摻雜,由此,無需額外形成掩膜,整體工藝極為簡單,連貫性很強。
      [0012]優(yōu)選地,步驟SI之前包括步驟SO:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面和背面形成絨面。
      [0013]優(yōu)選地,步驟S3之后、步驟S4之前包括:
      [0014]SPl:在該氧化層上形成保護(hù)層;
      [0015]SP2:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面形成絨面。
      [0016]優(yōu)選地,步驟S4包括:
      [0017]S41:在該氧化層上形成保護(hù)層;
      [0018]S42:通過熱擴(kuò)散形成該第一導(dǎo)電類型摻雜層,同時修復(fù)離子注入的損傷;
      [0019]S43:去除該保護(hù)層和該氧化層。
      [0020]優(yōu)選地,步驟S2中通過激光或者蝕刻漿料來蝕刻預(yù)定區(qū)域的氧化層。
      [0021]優(yōu)選地,該氧化層為第二導(dǎo)電類型摻雜硅玻璃。
      [0022]本發(fā)明還提供一種摻雜方法,其特點在于,其包括以下步驟:
      [0023]Rl:在第一導(dǎo)電類型襯底的正面和背面形成絨面,并在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面形成第一導(dǎo)電類型摻雜層;
      [0024]R2:在該第一導(dǎo)電類型襯底的背面擴(kuò)散摻雜形成第二導(dǎo)電類型摻雜層,并且在擴(kuò)散摻雜的過程中在該第二導(dǎo)電類型摻雜層的背面形成氧化層;
      [0025]R3:蝕刻預(yù)定區(qū)域的氧化層直至暴露出該第一導(dǎo)電類型襯底并由此在該第一導(dǎo)電類型襯底的背面中形成凹槽;
      [0026]R4:向該凹槽中注入第一導(dǎo)電類型離子以形成第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)域。
      [0027]優(yōu)選地,步驟R3中通過激光或者蝕刻漿料來蝕刻預(yù)定區(qū)域的氧化層。
      [0028]優(yōu)選地,該氧化層為第二導(dǎo)電類型摻雜硅玻璃,和/或,
      [0029]步驟R4之后還包括:
      [0030]R5:去除該氧化層。
      [0031]本發(fā)明還提供一種摻雜方法,其特點在于,其包括以下步驟:
      [0032]Tl:在第一導(dǎo)電類型襯底的背面設(shè)置第二導(dǎo)電類型摻雜板,利用熱擴(kuò)散工藝使得該第二導(dǎo)電類型摻雜板中的第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)擴(kuò)散至該第一導(dǎo)電類型襯底的背面以在該第一導(dǎo)電類型襯底的背面形成第二導(dǎo)電類型摻雜層;
      [0033]T2:蝕刻預(yù)定區(qū)域的第二導(dǎo)電類型摻雜板直至暴露出該第一導(dǎo)電類型襯底并由此在該第一導(dǎo)電類型襯底的背面中形成凹槽;
      [0034]T3:向該凹槽中注入第一導(dǎo)電類型離子以形成第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)域;
      [0035]T4:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面形成第一導(dǎo)電類型摻雜層。
      [0036]本發(fā)明利用了用于實現(xiàn)擴(kuò)散摻雜的摻雜板(例如BSG(硼硅玻璃)或者PSG(磷硅玻璃))作為掩膜,來實現(xiàn)后續(xù)離子注入的局部摻雜,由此,無需額外形成掩膜,整體工藝極為簡單,連貫性很強。
      [0037]優(yōu)選地,步驟Tl之前包括步驟TO:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面和背面形成絨面。
      [0038]優(yōu)選地,步驟T3之后、步驟T4之前包括:
      [0039]TPl:在該第二導(dǎo)電類型摻雜板上形成保護(hù)層;
      [0040]TP2:在該第一導(dǎo)電類型襯底的正面形成絨面。
      [0041 ] 優(yōu)選地,步驟T4包括:
      [0042]T41:在該第二導(dǎo)電類型摻雜板上形成保護(hù)層;
      [0043]T42:通過熱擴(kuò)散形成該第一導(dǎo)電類型摻雜層,同時修復(fù)離子注入的損傷;
      [0044]T43:去除該保護(hù)層和該第二導(dǎo)電類型摻雜板。
      [0045]優(yōu)選地,步驟T2中通過激光或者蝕刻漿料來蝕刻預(yù)定區(qū)域的氧化層。
      [0046]優(yōu)選地,該第二導(dǎo)電類型摻雜板為第二導(dǎo)電類型摻雜娃玻璃。
      [0047]在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實例。
      [0048]本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
      [0049]1、本發(fā)明利用了熱擴(kuò)散工藝中形成的氧化層或者用于實現(xiàn)擴(kuò)散摻雜的摻雜板(例如BSG (硼硅玻璃)或者PSG (磷硅玻璃))作為掩膜,來實現(xiàn)后續(xù)離子注入的局部摻雜,由此,省去了額外的形成掩膜的工藝,由此各個步驟之間的連貫性更強。
      [0050]2、采用熱擴(kuò)散工藝形成襯底正面的摻雜層,同時也可作為離子注入后的退火步驟,以修復(fù)離子注入的損傷,一道工序中完成了兩道工藝,使得整體工藝的集成度更高。
      【附圖說明】
      [0051]圖1-5為本發(fā)明實施例1的工藝流程圖。
      [0052]圖6-10為本發(fā)明實施例2的工藝流程圖。
      【具體實施方式】
      [0053]下面通過實施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,按照常規(guī)方法和條件,或按照商品說明書選擇。
      [0054]實施例1
      [0055]參考圖1-圖5,以N型襯底為例,介紹本實施例的工藝流程。參考附圖,以上方表示襯底的正面,下方表示襯底的背面,這僅僅是為了描述上的簡便,并不能理解為對本發(fā)明的限制。
      [0056]如圖1所示,先在N型襯底I的正面和背面制絨,由此形成正面的絨面和背面的絨面,以提高光的利用率。
      [0057]參考圖2,采用熱擴(kuò)散的方式在背面形成P型摻雜層2,同時在擴(kuò)散摻雜的過程中會在N型襯底I的背面形成一層BSG(硼娃玻璃)3。
      [0058]參考圖3,采用激光消融(laser ablat1n)去除預(yù)定區(qū)域的BSG3、P型摻雜層2以及N型襯底1,直至暴露出N型襯底1,并且在N型襯底I的背面中形成凹槽4。未經(jīng)蝕刻的P型摻雜層2和BSG3依然采用原有的附圖標(biāo)記表示,凹槽4可以視作N型襯底I背面打開的窗口,用于后續(xù)的離子注入。
      [0059]參考圖4,采用離子注入的方式將N型離子注入自至凹槽中以形成N型摻雜區(qū)域5,可以看出,未被BSG3覆蓋的區(qū)域可以實現(xiàn)離子注入,而被BSG3覆蓋的區(qū)域(即對應(yīng)于P區(qū))則被保護(hù),也就是說,在摻雜過程中形成的BSG作為離子注入的掩膜,從而實現(xiàn)了局部摻雜。
      [0060]參考圖5,在該N型襯底I的背面設(shè)置擴(kuò)散保護(hù)層(圖中未示出),以保護(hù)背面已經(jīng)形成的PN
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