一种单晶硅片表面的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种单晶硅片表面的处理方法，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。所述单晶硅片表面的处理方法，通过双面抛光，彻底去除硅片损伤，提高硅片质量，获得金字塔绒面结构及镜面式背抛光面，增加所制备太阳能电池对光波的吸收利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏组件制造领域，特别是涉及一种单晶硅片表面的处理方法。
技术介绍
基于晶体硅片材料的硅晶光伏技术在相当长的一段时间内都将保持光伏市场的主流地位，硅片表面处理是太阳能电池制备的第一步，背钝化发射极太阳电池通常需要采用正面制绒和背面抛光的结构。目前，通常采用背面抛光机对背面进行抛光，也有使用掩膜对制绒面进行保护从而达到背面单面抛光的目的，但是使用掩膜对正面保护，也会不同程度的对制绒面造成破坏。并且产业化制绒一般减重在0.6g～0.8g左右，并没有彻底完全去除机械损伤。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种单晶硅片表面的处理方法，提高硅片质量，增加所制备太阳能电池对光波的吸收利用率。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种单晶硅片表面的处理方法，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。其中，所述对硅片进行双面抛光，包括：采用20％的KOH在78℃下浸泡8min～10min，对所述硅片的减重为1.1g～1.3g。其中，所述氮化硅掩膜的厚度为80nm。其中，所述步骤3，包括：将所述硅片在10％的HF中浸泡10s，去除正面氮化硅绕镀。其中，所述步骤5，包括：将所述硅片浸泡在4％的HF中20min～30min去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。其中，在所述步骤5之后，还包括：步骤6，对所述硅片进行RCA清洗，去除所述硅片表面的残存杂质离子。其中，所述步骤6，包括：采用NH3·H2O、H2O2、H2O的摩尔比为1：1：5的溶液对所述硅片进行清洗，或采用HCl、H2O2、H2O的摩尔比为1：1：5的溶液对所述硅片进行清洗。与现有技术相比，本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法，具有以下优点：本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。所述单晶硅片表面的处理方法，通过双面抛光，彻底去除硅片损伤，提高硅片质量，获得金字塔绒面结构及镜面式背抛光面，增加所制备太阳能电池对光波的吸收利用率。采用先抛光后制绒的制作工艺，对掩膜的要求更低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图；图2为本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法的另一种具体实施方式的步骤流程示意图。具体实施方式正如
技术介绍
部分所述，现有技术中，通常采用背面抛光机对背面进行抛光，也有使用掩膜对制绒面进行保护从而达到背面单面抛光的目的，但是使用掩膜对正面保护，也会不同程度的对制绒面造成破坏。并且产业化制绒一般减重在0.6g～0.8g左右，并没有彻底完全去除机械损伤。基于此，本专利技术实施例提供了一种单晶硅片表面的处理方法，具有以下优点：本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。综上所述，本专利技术实施例提供的单晶硅片表面的处理方法，通过双面抛光，彻底去除硅片损伤，提高硅片质量，获得金字塔绒面结构及镜面式背抛光面，增加所制备太阳能电池对光波的吸收利用率。采用先抛光后制绒的制作工艺，对掩膜的要求更低。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。请参考图1-图2，图1为本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法的一种具体实施方式的步骤流程示意图；图2为本专利技术实施例所提供的单晶硅片表面的处理方法的另一种具体实施方式的步骤流程示意图。在一种具体实施方式中，所述单晶硅片表面的处理方法，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。所述单晶硅片表面的处理方法，通过双面抛光，彻底去除硅片损伤，提高硅片质量，获得金字塔绒面结构及镜面式背抛光面，增加所制备太阳能电池对光波的吸收利用率。采用先抛光后制绒的制作工艺，对掩膜的要求更低。对硅片双面抛光的目的是彻底去除单面的10μm的机械损伤层，由于背面碱抛光是镜面式抛光，比刻蚀机台的背面酸抛光效果更好，能够更大程度的利用背折射光，具体的，所述对硅片进行双面抛光，包括：采用20％的KOH在78℃下浸泡8min～10min，对所述硅片的减重为1.1g～1.3g。需要指出的是，在本专利技术实施例中，还可以使用其它类型和浓度的碱溶液在其它的温度下对硅片进行抛光，本专利技术对此不作具体限定，只是不同浓度、类型的碱溶液在不同的温度下的抛光的速度不同，抛光速度过快会使得反应很难控制，反之，会严重降低抛光效率。由于本专利技术中采用先抛光后制绒的方式，对掩膜的要求较低，因此在本专利技术中除了使用氮化硅掩膜外，还可以使用其它类型的掩膜，本专利技术对掩膜的类型和厚度不做具体限定，一般所述氮化硅掩膜的厚度为80nm。由于在对硅片的背面进行镀掩膜的过程中，有可能形成绕镀，对硅片的正面镀上一定厚度的掩膜，降低硅片后续的正面制绒的质量。为了去除绕镀形成掩膜，一般会使用HF浸泡处理，具体的，所述步骤3，包括：将所述硅片在10％的HF中浸泡10s，去除正面氮化硅绕镀。在完成正面的制绒之后，形成正面金字塔结构的制绒效果后，需要去除背面的掩膜，以便后续的太阳能电池的制备，因此，所述步骤5，包括：将所述硅片浸泡在4％的HF中20min～30min去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。需要说明的是，去除硅片的背面的氮化硅掩膜的时间与掩膜的厚度、类型、HF的浓度以及温度有关，本专利技术对此不作具体限定。在所述步骤5之后，已经完成了背面的掩膜去除，但是硅片的表面还是不可避免附着一些杂质离子，对后续的太阳能电池的制备有较大的反面效果，可能会降低光电转换效率，为此需要去除这些杂质例子，具体的，单晶硅片表面的处理方法还包括：步骤6，对所述硅片进行RCA清洗，去除所述硅片表面的残存杂质离子。采用RCA清洗能够快速清除附着在硅片表面的杂志例子，清洗效果非常好。RCA清洗有酸性清洗和碱性清洗两种方式，操作人员可以根据实际的需要选择合适的清洗方式，具体的，所述步骤6，包括：采用NH3·H2O、H2O2、H2O的摩尔比为1：1：5的溶液对所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单晶硅片表面的处理方法，其特征在于，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。

【技术特征摘要】
1.一种单晶硅片表面的处理方法，其特征在于，包括：步骤1，对硅片进行双面抛光；步骤2，对所述硅片的背面镀氮化硅掩膜；步骤3，将所述硅片在HF中浸泡，去除所述硅片的正面氮化硅绕镀；步骤4，对所述硅片进行正面金字塔制绒；步骤5，去除所述硅片的背面氮化硅掩膜。2.如权利要求1所述的单晶硅片表面的处理方法，其特征在于，所述对硅片进行双面抛光，包括：采用20％的KOH在78℃下浸泡8min～10min，对所述硅片的减重为1.1g～1.3g。3.如权利要求1所述的单晶硅片表面的处理方法，其特征在于，所述氮化硅掩膜的厚度为80nm。4.如权利要求1所述的单晶硅片表面的处理方法，其特征在于，所述步骤3，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张范，郑霈霆，许佳平，孙海杰，郭瑶，蒋方丹，金浩，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33