一种多晶湿法黑硅清洗工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种多晶湿法黑硅清洗工艺，包括在氨水脱银前，加个碱处理槽进行碱液清洗处理,不仅能快速去除表面多孔硅等烂结构，同时可以使挖孔产生的小孔的孔径更加的平整光滑，从而有利于后续两步氨水充分与银离子进行络合反应，增强脱银效果，减少表面金属银离子的残留。本发明专利技术优化的多晶湿法黑硅清洗的工艺，能够提升产线生产的稳定性，避免出现类似“龟壳类”的EL不良，从而大大提升产品优质率和整体良率。

A cleaning process of polycrystalline wet process black silicon

【技术实现步骤摘要】
一种多晶湿法黑硅清洗工艺
本专利技术属于湿法黑硅电池制备
，具体的涉及一种多晶湿法黑硅清洗工艺。
技术介绍
随着金刚线切割技术的不断发展，金刚线多晶硅片已基本取代了传统的砂浆线硅片，同时利用金属离子催化的湿法黑硅技术(MCCE)也以在各大企业中进行了批量化生产。但目前的湿法黑硅技术都是需要重金属(银和铜等)进行表面催化反应的，从而在现有的工艺制备流程中，如何将这些金属离子更好的清洗掉，是一个重要的环节。目前市场现有的黑硅去金属离子的工艺流程是，采用多步的前后氨水和双氧水清洗，但在这种情况下，目前产线的多步前后氨水双氧水清洗的流程，还是会在一定程度上导致重金属离子在硅片表面上残留，其主要原因是，硅片在经沉银挖孔工艺流程后，会有大量的多孔硅等烂结构，覆盖在硅片的表面，而如果这些覆盖物没有被很好的去除掉，会进一步影响后面氨水双氧水清洗的效果，从而导致产线的工艺不稳定，不定时的出现类似于“龟壳状”的EL不良。究其原因主要是目前的多步前后氨水和双氧水清洗流程，还是会在一定程度上导致重金属残留在硅片表面，从而在后续的电池扩散工序中，被高温推进到硅体内部形成高密度的复合中心，造成制程的黑硅电池片效率大幅降低，造成类似于“龟壳状”的EL不良。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提升产线生产的稳定性，避免出现类似“龟壳类”的EL不良，从而大大提升产品优质率和整体良率。为了解决上述技术问题，专利技术人经过实践和总结得出本专利技术的技术方案，本专利技术公开了一种多晶湿法黑硅清洗工艺，包括在沉银挖孔后、两步氨水脱银前增加碱洗流程。优选的，所述碱洗在碱洗槽中进行，所用溶液为碱液。优选的，所述碱液中碱为氢氧化钾。优选的，所述碱液中碱的体积百分数为1～20％。优选的，硅片碱洗温度为25度～55度，清洗时间为30～120s。优选的，碱洗后的硅片反射率控制在4～6之间。优选的，碱洗后的硅片反射率为5。优选的，一种多晶湿法黑硅清洗工艺包括初抛-沉银挖孔-碱洗-两步氨水脱银-扩孔-碱氨水洗-酸洗-烘干的步骤。最后在依序过常规两步氨水清洗，扩孔，碱氨水洗，酸洗，水洗，烘干等流程，后在将制绒后的硅片，按造正常电池片生产工艺流程进行，低压扩散，链式背面刻蚀，PECVD镀膜钝化，丝网印刷和烧结等工序，最后在进行效率测试和EL在线检测。与现有技术相比，本专利技术可以获得以下技术效果：1.本专利技术硅片经前面沉银挖孔后，由于在金属银离子的催化反应下，实际硅体表面发生了电化学腐蚀硅的反应，从而产生了大量的多孔硅等烂结构，覆盖在硅片的表面，其中纳米级的银离子也不均匀的分布在其中，所以在氨水脱银前，加个碱处理槽能快速去除表面多孔硅等烂结构，同时可以使挖孔产生的小孔的孔径更加的平整光滑，从而有利于后续两步氨水充分与银离子进行络合反应，增强脱银效果，减少表面金属银离子的残留。2.本专利技术优化的多晶湿法黑硅清洗的工艺，能够提升产线生产的稳定性，避免出现类似“龟壳类”的EL不良，从而大大提升产品优质率和整体良率。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，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为本专利技术强化多晶湿法黑硅清洗效果的原理示意图。图2为本专利技术强化多晶湿法黑硅清洗工艺流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面结合附图及具体实施例对本专利技术的应用原理作进一步描述。实施例如图1-2所示：。首先将金刚线多晶硅片在黑硅槽式机器上进行投料，依次按照图2的优化工艺流程进行相应的初抛-沉银挖孔-碱洗-两步氨水脱银-扩孔-碱氨水洗-酸洗-烘干等流程，制绒清洗出黑硅绒面片后，再按造正常电池片生产工艺流程进行，低压扩散，链式背面刻蚀，PECVD镀膜钝化，丝网印刷和烧结等工序，最后在进行效率测试和EL在线检测。实施例1碱洗槽按照体积比5％的初配进行配液，过程补加设定为100ml/400pcs，碱洗槽的温度为25度，设定工艺清洗时间为60s,其他功能槽的初配，过程补加，工艺参数不变，最后在设定黑硅槽式制绒机，按造400s的上料速度进行投料，按照上述图2的工艺流程进行清洗制绒，再将制绒后的硅片取1600按造正电池片生产工艺流做成电池，测效率和全检测EL情况。通过做成的电池的转化效率可以看出，采用加强多晶湿法黑硅清洗的工艺流程制备出的电池片效率比产线的率高，且1600片全部测EL未发现出现“龟壳类”的不良，具体参数见表一。表一、实施例1获得的太阳能电池转换效率即全测EL情况实列一Qty.VocIcsRsFFRshEff"龟壳类"EL对比组16000.63179.0550.0007781.9291618.919无实验组16000.63269.0540.0001682.0381418.968无从表一可以看出：该优化的黑硅清洗工艺流程，制备出的黑硅电池效率比产线的对比组高0.049，主要体现在开压和填充上，也间接体现了该优化工艺流程进一步减少了硅片表面的金属离子，从而减少了表面复合，提升了电池片效率。实施例2碱洗槽按照体积比15％的初配进行配液，过程补加设定为60ml/400pcs，碱洗槽的温度为50度，设定工艺清洗时间为60s,其他功能槽的初配，过程补加，工艺参数不变，最后在设定黑硅槽式制绒机，按造400s的上料速度进行投料，按照上述图2的工艺流程进行清洗制绒，再将制绒后的硅片取1600按造正电池片生产工艺流做成电池，测效率和全检测EL情况。通过做成的电池的转化效率可以看出，采用加强多晶湿法黑硅清洗的工艺流程制备出的电池片效率比产线的率高，且1600片全部测EL未发现出现“龟壳类”的不良，具体参数见下表。表二：本实施列获得的太阳能电池转换效率即全测EL情况实列二Qty.VocIcsRsFFRshEff龟壳类EL对比组16000.63219.0550.0001981.8582418.947无实验组1600本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多晶湿法黑硅清洗工艺，其特征在于：在沉银挖孔后、两步氨水脱银前增加碱洗流程。/n

【技术特征摘要】
1.一种多晶湿法黑硅清洗工艺，其特征在于：在沉银挖孔后、两步氨水脱银前增加碱洗流程。


2.根据权利要求1所述的一种多晶湿法黑硅清洗工艺，其特征在于：所述碱洗在碱洗槽中进行，所用溶液为碱液。


3.根据权利要求2所述的一种多晶湿法黑硅清洗工艺，其特征在于：所述碱液中碱为氢氧化钾。


4.根据权利要求2所述的一种多晶湿法黑硅清洗工艺，其特征在于：所述碱液中碱的体积百分数为1～20％。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈早，候成成，管自生，印越，
申请(专利权)人：南京纳鑫新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32