一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法技术

本发明专利技术涉及硅太阳能电池领域。特别涉及硅片制绒领域。一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法，对金刚切割原始硅片顺序进行高压氮气吹扫、预清洗、第一次水洗、第一次抛光、第二次水洗、第二次抛光、第三次水洗、制绒、第四次水洗、第五次水洗、后清洗、酸洗、水洗、烘干；本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术一方面能够保证把硅片表面存在切割损伤和应力缺陷消除,另一方面通过两次抛光，减少药液的消耗量。减少药液的消耗量。减少药液的消耗量。

【技术实现步骤摘要】
一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法


[0001]本专利技术涉及硅太阳能电池领域。特别涉及硅片制绒领域。

技术介绍

[0002]制绒作为硅太阳能电池制备过程中的一道关键工序，其工艺质量的把控对于后续制程的稳定至关重要，当前制绒使用预清洗加制绒的方式，由于硅片表面存在切割损伤和应力缺陷，在制绒过程中会对金字塔的形成造成一定的影响，导致制绒均匀性较差。
[0003]另外由于金刚切割过的硅片，其表面粗超度比较大，在后续使用高浓度的酸碱盐进行清洗和制绒过程中，会进一步减薄硅片，造成大量不合格硅片，并且消耗药液量大。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题，如何在减少硅片的减薄量的同时，制备出合格的绒片，且均匀性进一步提高。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法，对金刚切割原始硅片顺序进行高压氮气吹扫、预清洗、第一次水洗、第一次抛光、第二次水洗、第二次抛光、第三次水洗、制绒、第四次水洗、第五次水洗、后清洗、酸洗、水洗、烘干；预清洗所使用的清洗液中，KOH质量百分比浓度为1.0
‑
1.5%，H2O2的质量百分比浓度为4.5
‑
5.5%，其余为水，温度为60
‑
65℃，时间50
‑
60s；第一次抛光所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为1.0
‑
2.0%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.1
‑
0.2%，氯化钠的质量百分比浓度为0.01
>‑
0.1%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.25
‑
0.5%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.2
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0.5%，其余为水，温度为80
‑
90℃，抛光处理中硅片的减重保持在0.05
‑
0.8g；第二次抛光所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为4.0%
‑
5.0%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.2
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0.5%、氯化钠的质量百分比浓度为0.1
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0.2%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.5
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1.0%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.5
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1.0%，其余为水，温度为80
‑
90℃，抛光处理中硅片的减薄量保持在0.2
‑
0.3g。
[0006]高压氮气吹扫采用2
‑
3个大气压的氮气对金刚切割原始硅片正反面进行吹扫1
‑
2分钟，减少后期预清洗过程中化学药剂的消耗。
[0007]每次水洗时，使用去离子水，清洗时间为90
‑
100s。
[0008]制绒过程所使用的清洗液中，KOH质量百分比浓度为2.0
‑
3.0%，羧甲基纤维素钠质量百分比浓度为0.5
‑
1.0%、氯化钠的质量百分比浓度为0.5
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1.0%、羟基乙叉二磷酸的质量百分比浓度为1.5
‑
2.0%、乙酸钠的质量百分比浓度为0.2
‑
0.5%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为1.5
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2.0%，其余为水，温度为80
‑
90℃，制绒处理中硅片的减重保持在0.25
‑
0.35g。
[0009]后清洗过程所使用的清洗液中，KOH的质量百分比浓度为1.0
‑
3.0%， H2O2的质量百分比浓度为7.5
‑
10.0%，温度为60
‑
65℃，时间为80
‑
100s。
[0010]酸洗过程所使用的清洗液中，HF的质量百分比浓度为8.0
‑
10.0%、HCL的质量百分比浓度4.0
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6.0%，时间为100
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150s。
[0011]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过高压氮气吹扫、预清洗、第一次水洗、第一次抛光、第二次水洗、第二次抛光、第三次水洗后再进行制绒，一方面能够保证把硅片表面存在切割损伤和应力缺陷消除，进而提高后续制绒时的制绒均匀性，另一方面通过两次抛光，减少药液的消耗量。另外高压氮气吹扫过程实质上也是一种退火的过程，能够消除部分应力缺陷，提高后续制绒效果。
附图说明
[0012]图1是本专利技术方法制绒后的硅片表面SEM图；图2是现有技术制绒后的硅片表面SEM图；图3是不经过高压吹扫直接预清洗后的硅片表面SEM图；图4是经过本专利技术流程处理制绒前的硅片表面SEM图。
具体实施方式
[0013]实施例1一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法，按如下步骤进行步骤一、对金刚切割原始硅片顺序进行高压气体吹扫，高压气体吹扫采用2个大气压的氮气对金刚切割原始硅片正反面进行吹扫15分钟，温度为250℃，减少后期预清洗过程中化学药剂的消耗。通过吹扫将硅片表面的可动杂质吹走同时，将硅片表面突出的尖细物吹折、吹走，并且能够消除部分应力缺陷。
[0014]步骤二、预清洗，预清洗所使用的清洗液中，KOH质量百分比浓度为1.2%，H2O2的质量百分比浓度为4.8%，其余为水，温度为60
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65℃，时间50
‑
60s。
[0015]步骤三、第一次水洗，使用去离子水，清洗时间为90
‑
100s。
[0016]步骤四、第一次抛光，所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为1.0%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.1%，氯化钠的质量百分比浓度为0.05%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.25%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.3%，其余为水，温度为80
‑
90℃，抛光处理中硅片的减重保持在0.06g。
[0017]步骤五、第二次水洗，使用去离子水，清洗时间为90
‑
100s。
[0018]步骤六、第二次抛光，所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为4.5%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.5%、氯化钠的质量百分比浓度为0.2%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.9%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.8%，其余为水，温度为80
‑
90℃，抛光处理中硅片的减薄量保持在0.3g。
[0019]步骤七、第三次水洗，使用去离子水，清洗时间为90
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100s。
[0020]步骤八、制绒过程所使用的清洗液中，KOH质量百分比浓度为2.5%，羧甲基纤维素钠质量百分比浓度为0.8%、氯化钠的质量百分比浓度为1.0%、羟基乙叉二磷酸的质量百分比浓度为1.5%、乙酸钠的质量百分比浓度为0.4%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为1.5%，其余为水，温度为80
‑
90℃，制绒处理中硅片的减重保持在0.35g。
[0021]步骤九、第四次水洗，使用去离子水，清洗时间为90
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法，其特征在于：对金刚切割原始硅片顺序进行高压气体吹扫、预清洗、第一次水洗、第一次抛光、第二次水洗、第二次抛光、第三次水洗、制绒、第四次水洗、后清洗、第五次水洗、酸洗、水洗、烘干；预清洗所使用的清洗液中，KOH质量百分比浓度为1.0
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1.5%，H2O2的质量百分比浓度为4.5
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5.5%，其余为水，温度为60
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65℃，时间50
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60s；第一次抛光所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为1.0
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2.0%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.1
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0.2%，氯化钠的质量百分比浓度为0.01
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0.1%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.25
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0.5%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.2
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0.5%，其余为水，温度为80
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90℃，抛光处理中硅片的减重保持在0.05
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0.8g；第二次抛光所使用的清洗液中KOH质量百分比浓度为4.0%
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5.0%，聚环氧琥珀酸钠质量百分比浓度为0.2
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0.5%、氯化钠的质量百分比浓度为0.1
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0.2%、羟基乙叉二磷酸质量百分比浓度为0.5
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1.0%、柠檬酸钠的质量百分比浓度为0.5
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1.0%，其余为水，温度为80
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90℃，抛光处理中硅片的减薄量保持在0.2
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0.3g。2.根据权利要求1所述的一种改善晶硅电池制绒均匀性的方法，其特征在于：高压气体吹扫采用2
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞飞，张波，赵科巍，张云鹏，郭丽，李雪方，
申请(专利权)人：山西潞安太阳能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：