一种降低硅片产线成本和提升开压的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低硅片产线成本和提升开压的方法:(1)将产线上的批量硅片清洗，去除表面脏污；(2)用去离子水清洗并烘干；(3)在硅片的背面镀一层保护膜；(4)对硅片进行制绒，得到单面绒面的硅片；(5)进行扩散、PSG工艺；(6)配制硅片减重液，将硅片置于减重液中进行碱抛，使硅片减重；(7)减重后进行氧化处理；(8)接着在硅片的背面进行氧化铝、氮化硅一体化镀膜；(9)后续正常进行硅片产线流程。本发明专利技术提供的方法是一种单面制绒工艺，可以降低硅片成本和碎片率；制得的硅片背面为一个几乎完整的平面，比表面积较小，可以使得钝化膜沉积更加均匀，降低沉积时间，提升效率并且可节省三甲基铝以及特气的耗量，降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种降低硅片产线成本和提升开压的方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种降低硅片产线成本和提升开压的方法。

技术介绍

[0002]在当前行业背景下，随着电池片市场的快速扩建，硅原料短缺，原硅片供不应求，导致硅片成本不断上升；低厚度硅片已成为未来发展的主流，目前已出现165微米甚至160微米的厚度，但低厚度硅片会带来产线碎片率持续攀升的问题，因此急需一种降低湿法段减重，降低硅片成本和碎片率的工艺。
[0003]提高电池片市场利润空间，主流为降本提效，除了硅片降本，还有化学品耗量的降低。钝化发射极背面接触(PERC)电池的特点在于背面结构和电流导出方式不同，常规电池利用背面的p++层排斥负电荷远离电池背面，复合速率仍高达500～5000cm/s。行业PERC电池采用氧化铝/氮化硅叠层钝化，利用氧化铝中固定负电荷场钝化效应同烧结中形成的氧化硅的化学钝化，背面复合速率大幅降低至10cm/s。PERC电池背面抛光可降低背表面的比表面积以降低复合速率，提升Implied
‑
Voc，也可增加电池内反射。现有的电池片制备工艺在化学品的消耗量上较大，导致了成本偏高且现有的电池片制备工艺双面制绒硅片减重较多，导致了碎片率不能得到保证。

技术实现思路

[0004]针对现有电池片制备工艺中存在的因工艺中化学品消耗量大而导致的成本高以及因硅片在制备工艺中减重较多而导致的碎片率较高等问题，本专利技术提供了一种工艺简单且可以降低硅片产线成本和提升电池片开压的方法。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0006]一种降低硅片产线成本和提升开压的方法，其特征在于，该方法包括如下顺次的步骤：
[0007](1)将产线上的批量硅片进行清洗，去除表面脏污；
[0008](2)将清洗后的硅片再次用去离子水清洗并烘干；
[0009](3)然后在所述硅片的背面镀一层保护膜，用作制绒掩膜；
[0010](4)对该批硅片进行制绒，在制绒的同时可同步除掉所述保护膜，批量得到具有单面绒面的硅片；
[0011](5)将所得硅片进行扩散、PSG工艺；在硅片扩散工艺后硅片表面会形成一层PSG，必须要去除掉，一般是通过氢氟酸溶液洗去；
[0012](6)配制硅片减重液，然后将所述硅片置于所述减重液中进行碱抛，使产线上的硅片减重；
[0013](7)在硅片减重后进行氧化处理；
[0014](8)接着在所述硅片的背面进行氧化铝、氮化硅一体化镀膜；
[0015](9)后续正常进行硅片产线流程。
[0016]具体的，本专利技术所提供的降低硅片产线成本和提升开压的方法是一种单面制绒的工艺，可以降低硅片成本和碎片率。其中：单面制绒是通过事先在硅片的背面镀保护膜实现，在对硅片进行制绒时其背面的保护膜可以对硅片的背面起到保护作用，即在硅片的一面制绒，并且在硅片制绒后可以同步去除掉背面的保护膜，即可形成单面绒面的硅片，其硅片的背面为平整的平整的表面，然后在背面镀氧化铝钝化膜时，可以使得钝化膜沉积的更加均匀，可以降低沉积时间并且节省三甲基铝的消耗量，降低硅片产线成本。
[0017]具体的，本专利技术提供的降低硅片产线成本和提升开压的方法，可以减少湿法段硅片整体减重和降低化学品耗量，以及可以减少增加Implied
‑
Voc。本专利技术提供的方法制备的是一种背面无金字塔结构的单面制绒硅片，由于硅片抛光前不存在金字塔表面结构，在低减重条件下，不需要抛光金字塔结构，只起到了去边缘和背面清洗作用，实现了低减重下的背面抛光。
[0018]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：步骤(1)将氢氧化钾溶液与双氧水混合配制成清洗液，将所述硅片置于所述清洗液中并在50
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60℃下清洗200
‑
300秒，去除所述硅片表面的脏污。
[0019]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：所述氢氧化钾溶液的浓度为0.1
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0.5wt％；所述氢氧化钾溶液与所述双氧水的体积比为1：(10
‑
15)。
[0020]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：步骤(2)中所述的烘干温度为80
‑
85℃。
[0021]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：步骤(3)中所述的保护膜为氮化硅膜。
[0022]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：步骤(6)配制硅片减重液，然后将所述硅片置于所述减重液中并在60
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65℃下进行碱抛145
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155秒，使产线的硅片减重0.11
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0.13g。
[0023]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：所述的硅片减重液由氢氧化钾溶液和添加剂混合而成。
[0024]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：所述氢氧化钾溶液的浓度为0.1
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0.5wt％；所述氢氧化钾溶液与所述添加剂的体积比为(5
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8)：1；所述的添加剂为拓邦BP63。
[0025]优选的，在本专利技术所提供的方法中碱抛的时间和硅片减重液的浓度尤为重要，通过调节碱抛时间和药液浓度，严格控制硅片的减重在0.11
‑
0.13g，保证产线硅片的碎片率，并提升开压。
[0026]进一步的，所述降低硅片产线成本和提升开压的方法：步骤(8)中镀氧化铝膜所用的材料为三甲基铝。该步骤可采用购自捷佳创的设备进行氧化铝、氮化硅一体化镀膜；可通过缩短镀膜时间、降低气体流量来控制膜厚。
[0027]本专利技术的有益效果：
[0028](1)本专利技术提供的降低硅片产线成本和提升开压的方法是一种单面制绒的工艺，可以降低硅片成本和碎片率；制得的硅片背面为一个几乎完整的平面，比表面积较小，这样可以使得钝化膜沉积更加均匀，降低沉积时间，提升效率并且可节省三甲基铝以及特气的
耗量，降低成本。
[0029](2)本专利技术的方法制备的为背面无金字塔结构的单面制绒片，由于硅片抛光前不存在金字塔表面结构，因此在低减重条件下，不需要抛光金字塔结构，只起到了去边缘和背面清洗作用，实现了低减重下的背面抛光。同时硅片背面不需要进行金字塔塔尖的抛除节省了化学品的用量，降低产线工艺成本。
[0030](3)本专利技术的方法减少制绒和碱抛减重，降低了硅片成本和碎片率并降低镀膜三甲基铝和特气用量。
具体实施方式
[0031]下面将结合具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]实施例1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低硅片产线成本和提升开压的方法，其特征在于，该方法包括如下顺次的步骤：(1)将产线上的批量硅片进行清洗，去除表面脏污；(2)将清洗后的硅片再次用去离子水清洗并烘干；(3)然后在所述硅片的背面镀一层保护膜，用作制绒掩膜；(4)对该批硅片进行制绒，在制绒的同时可同步除掉所述保护膜，批量得到具有单面绒面的硅片；(5)将所得硅片进行扩散、PSG工艺；(6)配制硅片减重液，然后将所述硅片置于所述减重液中进行碱抛，使硅片减重；(7)在硅片减重后进行氧化处理；(8)接着在所述硅片的背面进行氧化铝、氮化硅一体化镀膜；(9)后续正常进行硅片产线流程。2.根据权利要求1所述的一种降低硅片产线成本和提升开压的方法，其特征在于，步骤(1)将氢氧化钾溶液与双氧水混合配制成清洗液，将所述硅片置于所述清洗液中并在50
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60℃下清洗200
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300秒，去除所述硅片表面的脏污。3.根据权利要求2所述的一种降低硅片产线成本和提升开压的方法，其特征在于，所述氢氧化钾溶液的浓度为0.1
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0.5wt％；所述氢氧化钾溶液与所述双氧水的体积比为1：(10
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15)。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，李新岳，朱娜，潘冬新，
申请(专利权)人：江苏润阳悦达光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：