【技术实现步骤摘要】
一种小绒面硅片的制备工艺
[0001]本专利技术属于硅片制备
,特别是关于一种小绒面硅片的制备工艺
。
技术介绍
[0002]光伏发电是新能源的重要组成部分,近年来获得了飞速发展
。
目前太阳能电池产品中,晶体硅太阳能电池的市场份额最大,一直保持接近九成的市场占有率
。
[0003]在晶体硅太阳电池的生产工艺中,绒面工艺的目的是降低太阳能电池的表面反射率,从而提高太阳能电池的光电转换效率
。
为了在晶体硅片表面获得性能优异的绒面结构,光伏业界尝试了许多方法,如机械刻槽法
、
激光刻蚀法
、
反应离子刻蚀法
、
化学腐蚀法等
。
[0004]其中,化学腐蚀法是目前晶硅电池制绒工艺中普遍使用的技术,其采用酸或碱混合溶液处理的方法,但对工艺要求较高,而对于目前的制作工艺存在以下问题;
[0005]1)
单晶硅
PERC
太阳能电池正面绒面结构光学反射性能未至最优区间
。
[0006]2)
与高方阻扩散后硅片匹配性不佳问题
。
[0007]3)
太阳能电池光电能量转化效率较低
。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于提供一种小绒面硅片的制备工艺,其能够实现硅片
[0009]在制绒工艺及镀膜工艺后的短波段反射率降低
。
制作成品后的电池片填充有效提升
。 />太阳能电池光电能量转化效率提升
。
[0010]为实现上述目的,本专利技术的实施例提供了一种小绒面硅片的制备工艺,具体包括如下步骤:
[0011]S1、
前清洗:将硅片置于制绒设备中的前清洗槽内进行清洗,所述前清洗槽内放置有第一碱性溶液中,设置清洗时间为
200
‑
250S
,清洗温度为
60
‑
80℃
;
[0012]其中,所述第一碱性溶液包括有去离子水,氢氧化钠和氧化剂;
[0013]S2、
第一次水洗;将硅片置于制绒设备中的第三水槽内进行清洗,将清洗后的硅片置于水槽中冲洗时间为
100
‑
120S
,去除硅片表面所残留的前清洗槽溶液;
[0014]S3、
制绒:将冲洗后的硅片置于制绒设备中的制绒槽中,加入第二碱性溶液进行腐蚀制绒,制绒的时间为
400
‑
440S
,温度为
81
‑
83℃
,达到在硅片表面形成金字塔结构的绒面
。
[0015]其中,所述第二碱性溶液为去离子水
、
氢氧化钠和
ADD
混合溶液
。
[0016]S4、
第二次水洗;将制绒后的硅片置于第六水槽内,设置冲洗时间为
80
‑
100S
,去除硅片表面所残留的制绒槽溶液;
[0017]S5、
后清洗:将
S4
步骤完成的的硅片置于后清洗槽内,所述后清洗槽放置有第一酸性溶液,其中,设置清洗时间为
85
‑
115S
,去除硅片表面残留的有机物,碱及金属阳离子;
[0018]其中,所述第一酸性溶液为去离子水
、
盐酸液;
[0019]S6、
酸洗:将后清洗后的硅片置于制绒设备中的酸洗槽内,所述酸洗槽内放置有第二酸性溶液,其中,设置酸洗时间为
90
‑
110S
,去除硅片表面残留的金属离子及氧化硅,并使
其表面变的疏水;
[0020]其中,所述第二酸性溶液为去离子水
、
氢氟酸和盐酸液
[0021]S7、
第三次水洗:将酸洗后的硅片置于制绒设备中的第十水槽内,水洗时间为
80
‑
110S
,去除硅片表面残留的无机酸;
[0022]S8、
慢提拉:将水洗后的硅片置于制绒设备中的慢提槽内,慢提拉时间为
10
‑
30S
,温度为
80
‑
105℃
;
[0023]S9、
烘干:将慢提后的硅片置于制绒设备中的烘干槽内进行烘干,其中,烘干时间为
520
‑
580S
,温度为
90
‑
115℃
,将硅片表面烘干,得到小绒面硅片
。
[0024]在一个或多个实施方式中,所述第一碱性溶液在前清洗槽内按照重量配比为;去离子水
0.8
‑
0.99
%
、
氢氧化钠
0.01
‑
0.02
%
、
氧化剂
0.01
‑
0.03
%,所述氧化剂为过氧化氢
、
硝酸或臭氧水中的一种
。
[0025]在一个或多个实施方式中,所述第二碱性溶液在制绒槽内按照重量配比为;去离子水
0.85
‑
0.99
%
、
氢氧化钠
0.01
‑
0.02
%
、ADD
混合溶液
0.005
‑
0.01
%
。
[0026]在一个或多个实施方式中,所述
ADD
混合溶液包括三峰添加剂
809A。
[0027]在一个或多个实施方式中,所述第一酸性溶液在后清洗槽内按照重量配比为;去离子水
0.8
‑
0.99
%
、
盐酸液
0.005
‑
0.01
%
。
[0028]在一个或多个实施方式中,所述第二酸性溶液在酸洗槽内按照重量配比为;去离子水
0.85
‑
0.98
%
、
氢氟酸
0.02
‑
0.05
%
、
盐酸液
0.05
‑
0.02
%
。
[0029]在一个或多个实施方式中,所述硅片经过小绒面硅片的制备工艺后,还需要进行丝网印刷工艺,所述丝网印刷工艺中添加有银浆,所述银浆优选为帝科
93B。
[0030]在一个或多个实施方式中,所述小绒面塔高控制在
0.8
‑
0.9um
,所述小绒面塔宽控制在
1.60
‑
1.65um
,所述硅片生产工艺中的背膜厚度为
5nm。
[0031]在一个或多个实施方式中,所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种小绒面硅片的制备工艺,其特征在于,具体包括如下步骤:
S1、
前清洗:将硅片置于制绒设备中的前清洗槽内进行清洗,所述前清洗槽内放置有第一碱性溶液中,设置清洗时间为
200
‑
250S
,清洗温度为
60
‑
80℃
;其中,所述第一碱性溶液包括有去离子水,氢氧化钠和氧化剂;
S2、
第一次水洗;将硅片置于制绒设备中的第三水槽内进行清洗,将清洗后的硅片置于水槽中冲洗时间为
100
‑
120S
,去除硅片表面所残留的前清洗槽溶液;
S3、
制绒:将冲洗后的硅片置于制绒设备中的制绒槽中,加入第二碱性溶液进行腐蚀制绒,制绒的时间为
400
‑
440S
,温度为
81
‑
83℃
,达到在硅片表面形成金字塔结构的绒面
。
其中,所述第二碱性溶液为去离子水
、
氢氧化钠和
ADD
混合溶液
。S4、
第二次水洗;将制绒后的硅片置于第六水槽内,设置冲洗时间为
80
‑
100S
,去除硅片表面所残留的制绒槽溶液;
S5、
后清洗:将
S4
步骤完成的的硅片置于后清洗槽内,所述后清洗槽放置有第一酸性溶液,其中,设置清洗时间为
85
‑
115S
,去除硅片表面残留的有机物,碱及金属阳离子;其中,所述第一酸性溶液为去离子水
、
盐酸液;
S6、
酸洗:将后清洗后的硅片置于制绒设备中的酸洗槽内,所述酸洗槽内放置有第二酸性溶液,其中,设置酸洗时间为
90
‑
110S
,去除硅片表面残留的金属离子及氧化硅,并使其表面变的疏水;其中,所述第二酸性溶液为去离子水
、
氢氟酸和盐酸液
S7、
第三次水洗:将酸洗后的硅片置于制绒设备中的第十水槽内,水洗时间为
80
‑
110S
,去除硅片表面残留的无机酸;
S8、
慢提拉:将水洗后的硅片置于制绒设备中的慢提槽内,慢提拉时间为
10
‑
30S
,温度为
80
‑
105℃
;
S9、
烘干:将慢提后的硅片置于制绒设备中的烘干槽内进行烘干,其中,烘干时间为
520
‑
580S
,温度为
90
‑
115℃
,将硅片表面烘干,得到小绒面硅片
。2.
如权利要求1所述的一种小绒面硅片的制备工艺,其特征在于,所述第一碱性溶液在前清洗槽内按照重量配比为;去离子水
0.8
‑
0.99
%
、
氢氧化钠
0.01
‑
0.02
%
、
氧化剂
0.01
‑
0.03
%,所述氧化剂为过氧化氢
、
硝酸或臭氧水中的一种
。3.
如权利要求1所述的一种小绒面硅片的制备工艺,其特征在于,所述第二碱性溶液在制绒槽内按照重量配比为;去离子水
0.85
【专利技术属性】
技术研发人员:陈实,赵杰,刘飞,殷战梅,何琴,张宇航,许加静,丰平,
申请(专利权)人:江苏龙恒新能源有限公司,
类型:发明
国别省市:
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