一种低减重单晶硅片制绒添加剂、制备方法及其用途技术

技术编号:33445391 阅读:13 留言:0更新日期:2022-05-19 00:31
本发明专利技术提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,按重量百分比包括如下组分:糖类0.1%

【技术实现步骤摘要】
一种低减重单晶硅片制绒添加剂、制备方法及其用途


[0001]本专利技术属于化工领域,具体涉及一种低减重单晶硅片制绒添加剂、制备方法及其用途。

技术介绍

[0002]目前,在单晶硅太阳能电池生产过程中,单晶硅片制绒工序使用KOH或NaOH对硅片表面进行腐蚀,利用各向异性的原理制备出金字塔绒面结构,这种方式因成本低、操作简单、效率高等优点被普遍使用。
[0003]硅和KOH反应:Si+KOH+H20==K2SiO3+H2,早期使用KOH和异丙醇(IPA)作为制绒液,IPA起到降低溶液表面张力、协助反应产物H2泡快速脱离和络合反应产物硅酸盐,但是IPA存在用量大(5%

10%),易挥发,对环境有害、反射率仍偏高(12%

14%)等缺点,现在已经更换为添加量较小(0.4%

1%)的制绒添加剂,早期因为切割后单晶硅片表面损伤层较大(5

10um),制绒工序需要匹配较大的腐蚀减重0.4

0.7g,需要将损伤层腐蚀彻底再在单晶硅片表面制备出金字塔绒面结构,现在随着切割技术的提升,切割后单晶硅片的表面损伤层已降至3um左右,单晶硅片厚度也从早期的200

220um降至目前的150

170um,制绒工序需要匹配低减重,否则制绒后单晶硅片太薄,在后续高温工序中容易出现弓片,造成单晶硅太阳能电池生产过程中的碎片率提升,造成极大的成本损失。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂、制备方法及其用途,制备的低减重单晶硅片制绒添加剂能够达到减重低、金字塔尺寸均匀、数量多、反射率低等效果。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术的实施例提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂,按重量百分比包括如下组分:糖类0.1%

10%、醇类0.001%

1%、缓蚀剂0.001%

1%,分散剂0.05%

5%、无机盐0.01%

1%、表面活性剂0.001%

0.5%、碱0.01%

1%,余量为水。
[0006]其中,所述糖类是环糊精、羧甲基淀粉钠、羟丙基淀粉钠、葡聚糖、明胶中的一种或几种混合;所述醇类是聚乙二醇200

1000,聚丙二醇200

1000中的一种或几种混合。
[0007]其中,所述缓蚀剂是聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、腐植酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或几种混合。
[0008]其中,所述分散剂是木质素磺酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、葡萄糖酸钠、羟基乙叉二磷酸四钠、乙二胺四亚甲基膦酸钠中的一种或几种混合。
[0009]其中,所述无机盐是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种混合。
[0010]其中,所述表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磷酸钠中的一种或几种混合。
[0011]其中,所述碱是氢氧化钠、氢氧化钾的一种或两种混合。
[0012]本专利技术还提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂的制备方法,按重量百分比将糖类、醇类、缓蚀剂、分散剂、无机盐、表面活性剂和碱加入去离子水中,混合均匀配制成制绒添加剂溶液;其中,各组分的重量百分比如下:糖类
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0.1%

10%;醇类
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0.001%

1%;缓冲剂
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0.001%

1%;分散剂
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0.05%

5%;无机盐
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0.01%

1%;表面活性剂
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0.001%

0.5%;碱
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0.01

1%;去离子水
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定量至100g。
[0013]本专利技术还提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂的用途,用于在单晶硅表面制绒。
[0014]利用所述的低减重单晶硅片制绒添加剂在单晶硅表面制绒包括如下步骤:S1、制绒添加剂配制:按重量百分比将糖类、醇类、缓蚀剂、分散剂、无机盐、表面活性剂和碱加入去离子水中,混合均匀配制成制绒添加剂溶液;S2、制绒液配制:将3

6g制绒添加剂加入到1L的0.2

2%KOH溶液中,得到制绒液;S3、制绒:将切割后的单晶硅片清洗后浸入制绒液中,制绒时间150

800s,制绒温度70

85℃。
[0015]本专利技术的上述技术方案的有益效果如下:利用本专利技术制备的低减重单晶硅片制绒添加剂在单晶硅表面制绒时,减重小,后续高温工序不易出现弓片,有利于薄片和大尺寸单晶硅片的推广;减重低,对应碱的耗量低,可以降低成本;减重低,反应产物硅酸盐产生量低,可以提升制绒添加剂的寿命。
附图说明
[0016]图1为本专利技术中单晶硅片制绒后表面SEM图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0018]本专利技术提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂,按重量百分比包括如下组分:糖类0.1%

10%、醇类0.001%

1%、缓蚀剂0.001%

1%,分散剂0.05%

5%、无机盐0.01%

1%、表面活性剂0.001%

0.5%、碱0.01%

1%,余量为水。
[0019]优选的,所述糖类是环糊精、羧甲基淀粉钠、羟丙基淀粉钠、葡聚糖、明胶中的一种或几种混合;所述醇类是聚乙二醇200

1000,聚丙二醇200

1000中的一种或几种混合。
[0020]所述缓蚀剂是聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、腐植酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或几种混合。
[0021]所述分散剂是木质素磺酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、葡萄糖酸钠、羟基乙叉二磷酸四钠、乙二胺四亚甲基膦酸钠中的一种或几种混合。
[0022]所述无机盐是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种混合。
[0023]所述表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磷酸钠中的一种或几种混合。
[0024]所述碱是氢氧化钠、氢氧化钾的一种或两种混合。
[0025]本专利技术还提供一种低减重单晶硅片制绒添加剂的制备方法,按重量百分比将糖类、醇类、缓蚀剂、分散剂、无机盐、表面活性剂和碱加入去离子水中,混合均匀配制本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,按重量百分比包括如下组分:糖类0.1%

10%、醇类0.001%

1%、缓蚀剂0.001%

1%,分散剂0.05%

5%、无机盐0.01%

1%、表面活性剂0.001%

0.5%、碱0.01%

1%,余量为水。2.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述糖类是环糊精、羧甲基淀粉钠、羟丙基淀粉钠、葡聚糖、明胶中的一种或几种混合;所述醇类是聚乙二醇200

1000,聚丙二醇200

1000中的一种或几种混合。3.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述缓蚀剂是聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、腐植酸钠、聚丙烯酰胺中的一种或几种混合。4.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述分散剂是木质素磺酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠、硅酸钠、焦磷酸钠、葡萄糖酸钠、羟基乙叉二磷酸四钠、乙二胺四亚甲基膦酸钠中的一种或几种混合。5.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述无机盐是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种混合。6.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基磷酸钠中的一种或几种混合。7.根据权利要求1所述的低减重单晶硅片制绒添加剂,其特征在于,所述碱是氢氧化钠、氢氧化钾的一种或两种混合。8.一种低减重单晶硅片制绒添加剂的制备方法,其特征在于,按重量百分比将糖类、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王波刘治州郭熹单璐璐
申请(专利权)人:江苏捷捷半导体新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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