一种石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法技术

本发明专利技术提供了一种石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法，所述石墨舟酸洗液包括氢氟酸、表面活性剂和纯水，可进一步加入盐酸以去除金属离子，待清洗的石墨舟依次经过石墨舟酸洗液浸泡酸洗、纯水浸泡清洗、干燥和预处理得到洁净石墨舟。本发明专利技术所述石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法能有效去除石墨舟表面的杂质，提高了石墨舟表面的洁净度，降低因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例；同时能够延长石墨舟的使用寿命，降低石墨舟的损耗；所述石墨舟酸洗液中表面活性剂的加入起到了促进反应的作用，缩短了清洗时间；且所述石墨舟清洗方法工艺操作简单，清洗成本较低，适用性广。适用性广。适用性广。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法。

技术介绍

[0002]目前的太阳能电池片的生产过程主要包括制绒、扩散、刻蚀、镀膜、印刷和烧结等，其中，镀膜主要采用等离子体增强化学的气相沉积法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)来实现的。石墨舟是给太阳能电池片中的硅片镀膜的载体，在进行镀膜时，将插有未镀膜的硅片的石墨舟送入PECVD真空镀膜设备腔体内且利用PECVD工艺进行放电镀膜。
[0003]石墨舟多次重复使用后，会导致涂层不均匀，硅片及舟壁爆裂剥落，涂层率下降，甚至岀现无法继续镀膜的情形，这是因为在PECVD镀膜工艺过程中，石墨舟本身也会沉积非晶硅，随着石墨舟重复使用次数的增加，沉积在石墨舟上的非晶硅会变厚。受薄膜表面应力的影响，较厚的非晶硅薄膜会影响硅片与舟壁的接触，使两者的粘附程度变差，进而导致镀层不均匀，甚至硅片表面晶圆和舟壁可能会出现爆炸、脱膜现象。除此之外，非晶硅具有一定的导电性且非晶硅的介电常数比较高，随着沉积次数的增加，石墨舟上沉积的非晶硅会影响相邻舟片之间的绝缘性和介电强度，当石墨舟上沉积的非晶硅达到一定的厚度时，镀膜过程中，舟片之间的电场会受到石墨舟上沉积的非晶硅的影响而减弱，从而导致镀膜速率下降，甚至岀现无法继续镀膜的情形。
[0004]上述情况严重影响镀层质量，从而影响电池的性能，只有及时清除沉积在石墨舟上的非晶硅，才能避免上述现象的发生，因此，石墨舟反复使用一定次数后，就需要对石墨舟进行定期清洗以除去沉积在石墨舟上的非晶硅。
[0005]CN202881381U公开了一种节约型石墨舟清洗机，通过设置相互连通的高位清洗槽和低位清洗槽，高位清洗槽内使用过的药液能够根据自身重力自然流入低位清洗槽的槽体内部，当低位清洗槽清洗结束需要进行取出工作时，可利用设备顶部的隔膜循环泵将药液抽至高位清洗槽进行多次的重复利用工作，节约了生产成本。但是该装置最大的弊端在于不能清洗干净石墨舟上的酸液，清洗后反而引入了更多的杂质，依然会影响镀膜工艺。
[0006]CN106952805A公开了一种石墨舟清洗工艺，包括以下步骤：(1)拆舟；(2)酸洗：使用酸洗液对石墨舟进行洗涤，所述酸洗液为氢氟酸和双氧水的混合溶液，所述氢氟酸在酸洗液中的浓度为30
‑
50vt％，所述酸洗液中，HF与H2O2的摩尔比为(7
‑
9)：1；(3)水洗至中性；(4)干燥；(5)装舟和(6)饱和，该工艺能够有效地降低太阳能电池生产镀膜工序色差片的产生，从而降低镀膜工序返工率，有效的降低了返工成本。但是该工艺需要拆舟，拆解过程复杂，同时会对石墨舟造成损伤，除此之外，氢氟酸浓度过高，腐蚀性强，长此以往会减少石墨舟的使用寿命。
[0007]CN104923518A公开了一种石墨舟清洗工艺，其具体步骤如下：(1)配置清洗液：在
原液中加入氢氟酸，且氢氟酸的体积浓度为20
‑
25％，并加入体积浓度为1％的氨水；(2)将石墨舟用配制好的清洗液进行浸泡4
‑
8小时，并通过氮气进行鼓泡；(3)用清水进行清洗；(4)用气枪将清洗后的石墨舟进行吹干；(5)烘干：将石墨舟放入到烘干箱中进行烘干，并且烘干箱中通入氮气。通过在清洗液中添加氨水来减轻清洗液对石墨舟的腐蚀，达到延长石墨舟的使用寿命和降低企业的生产成本的目的。
[0008]CN104399699A公开了一种新的石墨舟清洗工艺，清洗步骤先后为：氢氟酸浸泡、纯水浸泡漂洗、碱液浸泡、纯水浸泡漂洗、烘干，该清洗工艺可以在较短的时间内将石墨舟清洗干净，并且整个过程都在浸泡中进行，避免了对石墨舟叶的冲击，延长了石墨舟的使用寿命，在整个清洗过程中无需对石墨舟进行拆解，避免了拆解过程对石墨舟造成的损伤。但是，整个过程中需要经过多次浸泡和漂洗，操作流程复杂，耗时长。
[0009]综上，现阶段仍需要不断探索简便的石墨舟清洗工艺，确保能够高效地去除石墨舟表面的杂质，避免因石墨舟清洗不到位而导致返工，同时能够延长石墨舟的使用寿命，降低石墨舟的损耗。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种石墨舟酸洗液及其制备方法以及利用其的石墨舟清洗方法，所述石墨舟酸洗液包括氢氟酸、表面活性剂和纯水，可用于石墨舟的清洗，将待清洗的石墨舟依次经过酸洗液浸泡酸洗、纯水浸泡清洗、干燥和预处理得到洁净石墨舟，该石墨舟清洗方法能有效去除石墨舟表面的杂质，提高了石墨舟的表面洁净度，因石墨舟清洗不到位而导致的硅片返工比例也有所下降；表面活性剂的加入起到了促进反应的作用，缩短了清洗时间；同时能够减轻对石墨舟的腐蚀程度，延长石墨舟的使用寿命，降低石墨舟的损耗；且工艺操作简单、清洗成本较低、适用性广。
[0011]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0012]本专利技术的目的之一在于提供一种石墨舟酸洗液，所述石墨舟酸洗液包括氢氟酸、表面活性剂和纯水。
[0013]现有石墨舟清洗方法的应用中，往往会出现石墨舟清洗不干净，表面留存一层淡黄色物质的状况，本专利技术在石墨舟酸洗液中添加表面活性剂，解决了现有技术中存在的清洗不干净的问题，表面活性剂可以活化石墨舟表面杂质并促进反应进程，保证清洗效果的同时缩短清洗时间。
[0014]本专利技术提供的石墨舟酸洗液中氢氟酸的体积占比为15
‑
20％，例如可以是15％，16％，16.5％，17％，18％，18.5％，19％，20％等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0015]本专利技术提供的石墨舟酸洗液中表面活性剂的体积占比为3
‑
5％，例如可以是3％，3.2％，3.5％，3.8％，4％，4.2％，4.5％，4.7％，5％等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0016]优选地，所述表面活性剂包括烷基萘磺酸盐、木质素磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚或磺基甜菜碱中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性的实例包括烷基萘磺酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚的组合，烷基酚聚氧乙烯醚和磺基甜菜碱的组合，或木质素磺酸盐和磺基甜菜碱的组合。
[0017]本专利技术在石墨舟酸洗液中加入的表面活性剂主要起到活化石墨舟表面杂质并促进反应进程的作用，表面活性剂的体积占比为3
‑
5％，表面活性剂体积占比5％就能有效地去除石墨舟表面杂质，若其体积占比超出5％，清洗效果不会有明显提升，反而增加了清洗成本；若其体积占比低于3％，则会导致清洗效果不稳定，清洗效果达标率下降。
[0018]优选地，所述石墨舟酸洗液还包括盐酸。
[0019]优选地，所述石墨舟酸洗液中盐酸的体积占比为2
‑
5％，例如可以是2％，2.5％，3％，3.5％，4％，4.5％，5％等，但并不仅限于所列举本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨舟酸洗液，其特征在于，所述石墨舟酸洗液包括氢氟酸、表面活性剂和纯水。2.如权利要求1所述的石墨舟酸洗液，其特征在于，所述石墨舟酸洗液中氢氟酸的体积占比为15
‑
20％；优选地，所述石墨舟酸洗液中表面活性剂的体积占比为3
‑
5％；优选地，所述表面活性剂包括烷基萘磺酸盐、木质素磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚或磺基甜菜碱中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述石墨舟酸洗液还包括盐酸；优选地，所述石墨舟酸洗液中盐酸的体积占比为2
‑
5％。3.一种如权利要求1或2所述的石墨舟酸洗液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将各原料混合后进行鼓泡。4.如权利要求3所述的石墨舟酸洗液的制备方法，其特征在于，所述鼓泡的时间为3
‑
5min；优选地，所述鼓泡的气源为N2。5.一种利用权利要求1或2所述石墨舟酸洗液的石墨舟清洗方法，其特征在于，所述石墨舟清洗方法包括：将待清洗石墨舟放入所述石墨舟酸洗液中浸泡酸洗，之后放入清洗液中浸泡清洗得到洁净石墨舟。6.如权利要求5所述的石墨舟清洗方法，其特征在于，所述将待清洗石墨舟进行浸泡酸洗之前，对所述待清洗石墨舟进行纯水冲洗；优选地，所述纯水冲洗的终点为所述待清洗石墨舟表面无粉尘。7.如权利要求5或6所述的石墨舟清洗方法，其特征在于，所述浸泡酸洗的时间为6
‑
10h；优选地，在所述浸泡酸洗的过程中进行定期鼓泡；优选地，所述定期鼓泡中相邻两次鼓泡之间间隔20
‑
40min；优选地，所述定期鼓泡中每一次鼓泡的时间为3
‑
5min；优选地，所述定期鼓泡的气源为N2。8.如权利要求5
‑
7任一项所述的石墨舟清洗方法，其特征在于，所述清洗液为纯水；优选地，所述浸泡清洗的时间为6
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑正明，马菁，何悦，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：