The invention discloses a method for silicon wafer single-sided etching and polishing, which comprises: step 1, alkali washing of silicon wafer with alkali solution; 2, cleaning of silicon wafer with deionized water; 3, etching and polishing of the lower surface and side edge of silicon wafer with alkali solution; 4, cleaning silicon wafer to remove surface pollutants; 5, using acid solution to clean silicon wafer. Acid pickling; 6, cleaning silicon wafers to remove residual liquid; 7. Drying silicon wafers. The invention uses an alkaline system to achieve single side etching and polishing of silicon wafer, which is safe, environmental protection, low cost and good quality.
【技术实现步骤摘要】
一种硅片单面刻蚀抛光的方法
本专利技术涉及光伏电池
,尤其涉及一种硅片单面刻蚀抛光的方法。
技术介绍
常规太阳能电池的生产流程一般包括:制绒、扩散、刻蚀去PSG、镀膜、丝网印刷及烧结、测试分选等工序;部分高效电池还增加了INK、激光刻蚀、退火、原子层沉积背面镀氧化铝薄膜、PECVD、激光开孔等涉及到高效电池的步骤。其中,现有的刻蚀去PSG工艺通常是利用HNO3和HF的混合溶液对扩散后硅片下表面和边缘进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的上下表面相互绝缘。去PSG是利用HF去除硅片表面的磷硅玻璃,避免发射区电子的复合,导致少子寿命的降低,进而降低电池片效率。但是这种酸刻蚀方法有如下问题:1、环保问题:使用HNO3和HF的混合溶液,其中废液部分绝对不允许直接排放,必须经过生化处理,将销氮转化为氮气才能排放到大气中;废气部分也必须经过气体处理,才能排放到大气中;随着未来国家环保压力越来越大,使用酸刻蚀的环保问题将越来越突出,目前各大电池厂都在寻求解决措施;2、化学品成本问题:常规工艺减重要在0.1g左右,而高效PERC工艺减重要达到0.3g以上,这主要因为目前硅片基本都是金刚线切割的硅片,损伤层较薄、腐蚀的速率减慢,要达到目标减重,酸的耗量就急剧增加;高效电池的酸刻蚀耗量是常规电池的4-5倍,仅化学品的成本在已经达到7分~8分人民币每片;3、品质问题:目前高效PERC电池量产过程中电池成品良率偏低,主要为EL不良,电池出现黑斑、皮带印、滚轮印、脏片等均与刻蚀工序相关。普通光伏电池产品不良在1%以内,但PERC电池的不良比例达到了5%~20%,有时甚至更高, ...
【技术保护点】
1.一种硅片单面刻蚀抛光的方法,所述硅片的上表面覆盖有PSG层,所述硅片的下表面及侧面边缘已去除PSG层,其特征在于包括:步骤1、利用硅片花篮将硅片放入第一碱洗槽,硅片浸泡在第一碱洗槽内的碱液中碱洗,去除硅片表面的污染物并形成一层氧化层;步骤2、将硅片放入第一水槽,硅片浸泡在第一水槽内的去离子水中清洗;步骤3、将硅片放入刻蚀抛光槽,硅片浸泡在刻蚀抛光槽内的碱液中,对硅片下表面及侧面边缘进行刻蚀抛光;步骤4、将硅片放入清洗槽组中清洗;步骤5、将硅片放入酸洗槽,硅片浸泡在酸洗槽内的酸液中酸洗;步骤6、将硅片放入水洗槽中清洗;步骤7、将硅片放入烘干槽组中干燥。
【技术特征摘要】
1.一种硅片单面刻蚀抛光的方法,所述硅片的上表面覆盖有PSG层,所述硅片的下表面及侧面边缘已去除PSG层,其特征在于包括:步骤1、利用硅片花篮将硅片放入第一碱洗槽,硅片浸泡在第一碱洗槽内的碱液中碱洗,去除硅片表面的污染物并形成一层氧化层;步骤2、将硅片放入第一水槽,硅片浸泡在第一水槽内的去离子水中清洗;步骤3、将硅片放入刻蚀抛光槽,硅片浸泡在刻蚀抛光槽内的碱液中,对硅片下表面及侧面边缘进行刻蚀抛光;步骤4、将硅片放入清洗槽组中清洗;步骤5、将硅片放入酸洗槽,硅片浸泡在酸洗槽内的酸液中酸洗;步骤6、将硅片放入水洗槽中清洗;步骤7、将硅片放入烘干槽组中干燥。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一碱洗槽内的碱液使用KOH和H2O2的混合溶液、或使用NaOH和H2O2的混合溶液;KOH或NaOH浓度为0.1%~5%,H2O2浓度为0.5%~10%,碱液的温度为20℃~40℃,反应时间为30秒~90秒。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述刻蚀抛光槽内的碱液使用KOH溶液和抛光添加剂、或使用NaOH溶液和抛光添加剂;KOH或NaOH浓度为0.5%~10%,碱液的温度为60℃~80℃,反应时间为60秒~240秒。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述酸洗槽内的酸液使用HF和HCl的混合溶液,HF浓度为1%-5%,HCl浓度为0%-10%。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤4中清洗槽组包括依次排列的第二水槽、第二碱洗槽、第三水槽;所述步骤4包括:步骤4.1、将硅片放入第二水槽中清洗,去除硅片表面的药液残留;步骤4.2、将硅片放入第二碱洗槽,硅片...
【专利技术属性】
技术研发人员:左国军,任金枝,
申请(专利权)人:常州捷佳创精密机械有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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