一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法技术

本发明专利技术公开了一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法，按照质量百分比，由以下组分组成：促进剂0.1

【技术实现步骤摘要】
一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法


[0001]本专利技术涉及属于单晶硅TOPCON电池领域，具体涉及一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法。

技术介绍

[0002]随着全球的温室效应等环境问题日益凸显，碳中和的概念已逐渐进入人们的视野。目前光伏太阳能电池有广阔的应用前景，光伏行业发展趋势的首要目标是提效和降本，同时光伏行业的技术不断的创新和提高，据研究，随着P型电池接近理论效率极限，N型电池技术将成为未来发展的方向，N型单晶硅TOPCON电池是目前产业化较快的技术路线选择。N型单晶硅TOPCON电池越来越受到资本市场的追捧，其N型组件转换效率也不断突破了历史新高。
[0003]在太阳能电池片的制程中，TOPCON电池是一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触的太阳能电池技术，其电池结构为N型硅衬底电池，背面制备一层超薄氧化硅，然后再沉积一层掺杂硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构，有效降低表面复合和金属接触复合，为N
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PERT电池转换效率进一步提升提供了更大的空间。
[0004]N型单晶硅TOPCON电池片制备过程中有一道碱抛的工序，在硅片经过碱抛后在花篮卡齿处经常容易出现明显的花篮印，不仅会影响碱抛后硅片背面的外观，而且对后道EL测试的良率问题也有一定的影响。目前行业内对电池片的外观以及良率问题要求非常高，因此市场上急需一款可以有效解决碱抛硅片花篮印问题的碱抛添加剂。
[0005]因此，本专利技术一种可改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，主要是通过减少花篮卡齿周围的硅片与碱反应的速率差来调控，从而有效解决花篮卡齿处硅片反应不充分导致出现花篮印问题。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0008]一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，按照质量百分比，由以下组分组成：
[0009][0010]进一步地，所述促进剂为过硫酸盐、冠醚、硝酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、硼酸盐中的一种或多种的组合。
[0011]进一步地，所述缓蚀剂为苯骈三氮唑、巯基苯骈噻唑、磷酸盐、次磷酸盐、咪唑啉类中的一种或多种的组合。
[0012]进一步地，所述螯合剂为柠檬酸、柠檬酸盐、氨基羧酸、羟基羧酸、多磷酸盐中的一种或多种的组合。
[0013]进一步地，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠和聚羧酸盐分散剂中的一种或多种的组合。
[0014]进一步地，所述所述脱泡剂为甘油、聚甘油、聚乙烯亚胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚季铵盐、淀粉中的一种或多种的组合。
[0015]一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂的应用方法，包括以下步骤：
[0016]S1、配置碱抛添加剂，按照上述各组分比例依次溶解在去离子水中，溶解完成之后继续搅拌1
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3h至各组分在水溶液均匀分散；
[0017]S2、在碱抛槽中加入适量的NaOH或者KOH的纯碱溶液，纯碱溶液的质量分数在40
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50％，纯碱溶液在碱抛槽的质量百分比用量在1％
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5％；在碱抛槽中加入适量的碱抛添加剂，碱抛添加剂在碱抛槽的质量百分比用量在0.3％
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2％；
[0018]S3、碱抛槽中单晶硅硅片，碱液以及碱抛添加剂进行碱抛光过程，温度控制在55
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65℃，硅片在碱抛槽反应刻蚀时间控制在150s
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300s之间，硅片在碱抛槽刻蚀完成之后，经过后道多道清洗和水洗以及烘干得到碱抛后的硅片。
[0019]本专利技术公开的一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
[0020]1、添加本专利技术的碱抛添加剂可以有效的解决碱抛过程中花篮卡齿的地方因为硅片局部区域有反应速率差，导致出现明显的花篮印问题。
[0021]2、添加本专利技术的碱抛添加剂后碱抛出来的硅片外观良好，无气泡印，无花篮印，可以呈现明显的镜面效果，且反射率较高。
附图说明
[0022]图1是本专利技术实例中碱抛后硅片抛光面的实际效果。
[0023]图2是本专利技术实例中碱抛后硅片抛光面的显微镜图。
具体实施方式
[0024]本专利技术公开了一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂及其应用方法，下面结合优选实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。
[0025]参见附图的图1
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2，图1是本专利技术实例中碱抛后硅片抛光面的实际效果，图2是本专利技术实例中碱抛后硅片抛光面的显微镜图。
[0026]实例一：
[0027]碱抛添加剂由3％过硫酸钠促进剂，0.5％次磷酸钠缓蚀剂，0.5％柠檬酸钠作为螯合剂，0.3％的甘油作为脱泡剂，1％聚羧酸盐分散剂，其余为去离子水组成。以上组分依次在去离子水中溶解，全部溶解完后继续搅拌1.5h形成碱抛添加剂。
[0028]在碱抛槽中加入2.5％的NaOH的碱溶液，然后再加入1％的碱抛添加剂，升高槽体温度至64℃，并开启一直循环，有篮鼓泡，硅片碱抛反应时间为200s。硅片烘干后即可得到反射率超过46％，硅片背面呈现镜面效果硅片如图1所示。硅片外观无气泡印，无花篮印。从图2的显微镜照片可以看出碱抛后硅片抛光面的塔基均匀分布，无黑点无脏污出现，塔基大小为6
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11μm。
[0029]促进剂加快碱与硅的反应速率，对背面绒面进行充分的刻蚀。缓蚀剂在碱抛的过程中可以与正面的PSG层形成化学键和范德华力的连结，吸附在硅片正面，达到保护正面不过抛的效果。螯合剂可以对槽体中的微量金属元素进行络合，避免形成复合中心。分散剂保证添加剂和碱抛形成的硅酸钠在槽体中的均匀分散。脱泡剂可以减少气泡在硅片表面的停留时间，解决刻蚀不均匀形成的外观问题。
[0030]实例二：
[0031]碱抛添加剂由5％过硫酸钾作为促进剂，1％磷酸钠作为缓蚀剂，1％氨基羧酸作为螯合剂，0.5％的三聚甘油作为脱泡剂，0.5％三聚磷酸钠作为分散剂，其余为去离子水组成。以上组分依次在去离子水中溶解，全部溶解完后继续搅拌1h形成碱抛添加剂。
[0032]在碱抛槽中加入2.5％的NaOH的碱溶液，然后再加入0.8％的碱抛添加剂，升高槽体温度至60℃，并开启一直循环，有篮鼓泡，硅片碱抛反应时间为240s。硅片烘干后即可得到反射率超过46％，硅片背面呈现镜面效果硅片，硅片外观无气泡印，无花篮印。
[0033]促进剂加快碱与硅的反应速率，对背面绒面进行充分的刻蚀。缓蚀剂在碱抛的过程中可以与正面的PSG层形成化学键和范德华力的连结，吸附在硅片正面，达到保护正面不过抛的效果。螯合剂可以对槽体中的微量金属元素进行络合，避免形成复合中心。分散本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，按照质量百分比，由以下组分组成：余量为去离子水。2.根据权利要求1所述的改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，所述促进剂为过硫酸盐、冠醚、硝酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、硼酸盐中的一种或多种的组合。3.根据权利要求1所述的改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，所述缓蚀剂为苯骈三氮唑、巯基苯骈噻唑、磷酸盐、次磷酸盐、咪唑啉类中的一种或多种的组合。4.根据权利要求1所述的改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，所述螯合剂为柠檬酸、柠檬酸盐、氨基羧酸、羟基羧酸、多磷酸盐中的一种或多种的组合。5.根据权利要求1所述的改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠和聚羧酸盐分散剂中的一种或多种的组合。6.根据权利要求1所述的改善单晶硅TOPCON电池硅片花篮印的碱抛添加剂，其特征在于，所述所述脱泡剂为甘油、聚甘油、聚乙烯亚胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚季铵盐、淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：武圆圆，周浩，常帅锋，丁雁鸿，李斯良，
申请(专利权)人：嘉兴市小辰光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：