System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种绕镀多晶硅的清洗方法技术_技高网

一种绕镀多晶硅的清洗方法技术

技术编号:39962093 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-09 00:07
本申请公开了一种绕镀多晶硅的清洗方法,包括以下步骤:提供具有绕镀多晶硅的硅片;采用温度为75‑80℃的碱性混合溶液对硅片正面的绕镀多晶硅进行第一次碱洗;采用酸性溶液对硅片进行第一次酸洗;采用SC1溶液对硅片进行第二次碱洗,去除残留的绕镀多晶硅;采用酸性溶液对硅片进行第二次酸洗,去除硅片正面BSG层和背面PSG层;采用SC1溶液对硅片进行第三次碱洗,去除硅片表面的有机物,并完成对硅片绕镀多晶硅的去除。在不腐蚀硅片背面掺杂非晶硅的前提下,通过提升腐蚀绕镀多晶硅的工艺温度及多步碱洗方式,可以有效的去除硅片正面的绕镀多晶硅,并且还缩短了工艺时间,提升设备产能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池制备,特别是涉及一种绕镀多晶硅的清洗方法


技术介绍

1、topcon(tunnel oxide passivated contact)电池采用了钝化接触技术,其背面由隧穿氧化层和掺杂多晶硅层组成钝化接触结构,具有高效率、长寿命和弱光响应好等优点。其中,氧化层能够对载流子选择性传输,起到较好的钝化作用,同时允许少子通过,有效减小金属化区域的复合,可极大程度上提高该结构电池的开路电压和填充因子,进而提升太阳能电池的转换效率。

2、然而,topcon电池背面在制备隧穿氧化层和掺杂多晶硅过程中,都会在硅片正面出现绕镀现象,即在硅片正面沉积一层多余的n+多晶硅层,这层多晶硅吸光系数大会降低光吸收,同时产生复合中心,影响电池效率。

3、因此,传统的做法是采用碱洗的方式来去除硅片正面的绕镀多晶硅,碱洗步骤包括碱洗→酸洗→干燥,而对于topcon电池来说,此种清洗方式存在如下缺点:

4、硅片正面的绕镀多晶硅与碱腐蚀速率慢、刻蚀工艺时间长,而若要提升清洗时间和碱浓度则会存在碱腐蚀硅片背面掺杂非晶硅的现象,因为硅片背面掺杂多晶硅上的掩膜psg(磷硅酸盐玻璃)生长不均匀且在前道工序中边缘位置已经被氢氟酸腐蚀掉。


技术实现思路

1、本申请提供了一种绕镀多晶硅的清洗方法,在不腐蚀背面掺杂非晶硅的前提下,通过提升腐蚀绕镀多晶硅的工艺温度及增加多步碱洗方式,可以有效的去除硅片正面的绕镀多晶硅,并且还缩短了工艺时间,提升设备产能。

2、根据一些实施例,本申请提供了一种绕镀多晶硅的清洗方法,包括以下步骤:提供具有绕镀多晶硅的硅片;采用温度为75-80℃的碱性混合溶液对硅片正面的绕镀多晶硅进行第一次碱洗;采用酸性溶液对硅片进行第一次酸洗;采用sc1溶液对硅片进行第二次碱洗,去除残留的绕镀多晶硅;采用酸性溶液对硅片进行第二次酸洗,去除硅片正面bsg层和背面psg层;采用sc1溶液对硅片进行第三次碱洗,去除硅片表面的有机物,并完成对硅片绕镀多晶硅的去除。

3、优选的是,还包括以下步骤:采用酸性混合溶液对硅片进行清洗,去除硅片表面颗粒污染和金属离子;采用酸性溶液对硅片进行第三次酸洗,去除硅片表面氧化膜并形成疏水性表面以及实现表面的氢钝化。

4、优选的是,所述采用温度为75-80℃的碱性混合溶液对硅片正面的绕镀多晶硅进行第一次碱洗,包括:将硅片置于碱性混合溶液中,在溶液温度为75-80℃下进行第一次碱洗,以去除硅片正面大部分的绕镀多晶硅,控制第一次碱洗时间为200-300s;所述碱性混合溶液包括碱基础溶液、添加剂以及水,所述碱基础溶液、添加剂以及水的体积比为1:0.2-0.4:20。

5、优选的是,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的koh溶液或naoh溶液或nh4oh溶液;或者,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的koh溶液、naoh溶液和nh4oh溶液中的任意两种或三种所组成的混合溶液;所述添加剂为碱洗添加剂或者碱抛光添加剂。

6、优选的是,所述采用sc1溶液对硅片进行第二次碱洗,包括:将硅片置于sc1溶液中,在溶液温度为40-50℃下进行第二次碱洗,以去除硅片正面残留的绕镀多晶硅,控制第二次碱洗时间为120-150s;其中,所述sc1溶液为naoh与双氧水的混合溶液,所述naoh、双氧水以及水的体积比为1:0.5:3-10。

7、优选的是,所述采用酸性溶液对硅片进行第二次酸洗,包括:在常温下,将硅片置于质量浓度为2%-8%的酸性溶液中进行第二次酸洗,对硅片正面bsg层和背面psg层进行清洗,控制第二次酸洗时间为80-150s;其中,所述酸性溶液包括hf溶液或者hcl溶液。

8、优选的是,所述采用sc1溶液对硅片进行第三次碱洗,包括:将硅片置于sc1溶液中,在溶液温度为40-50℃下对硅片进行第三次碱洗,以去除硅片上的颗粒污染、金属离子和有机物,控制第三次碱洗时间为120-150s;其中,所述sc1溶液为naoh与双氧水的混合溶液,所述naoh、双氧水以及水的体积比为1:1:5-10。

9、优选的是,所述采用酸性混合溶液对硅片进行清洗,包括:将硅片置于酸性混合溶液中,在溶液温度为15-30℃下对硅片进行清洗,以去除硅片上的颗粒污染和金属离子,控制清洗时间为120-300s;其中,所述酸性混合溶液为质量浓度为2%-5%的hf溶液和浓度为30-50ppm的臭氧的混合溶液。

10、优选的是,所述采用酸性溶液对硅片进行第三次酸洗,包括:将硅片置于质量浓度为2%-8%的酸性溶液中,在常温下对硅片进行第三次酸洗,以去除硅片上的金属离子污染,去除硅片表面氧化膜并形成疏水性表面以及实现表面的氢钝化,控制第三次酸洗时间为80-150s;其中,所述酸性溶液包括hf溶液或者hcl溶液。

11、优选的是,在所述采用酸性溶液对硅片进行第三次酸洗之后,还包括:对硅片进行烘干,在温度为80-100℃的条件下对硅片进行干燥180-600s。

12、本公开的实施例至少具有以下优点:

13、本申请提供的绕镀多晶硅的清洗方法,采用碱性混合溶液去绕镀法,能够快速的将硅片正面的大部分绕镀多晶硅去除,同时还不会破坏绕镀面的原有结构,包括形貌、扩散层等,主要通过提升碱性混合溶液腐蚀硅片正面绕镀多晶硅的工艺温度,在高温条件下碱性混合溶液与硅的化学反应速率更快,同时碱性混合溶液中的oh-离子更容易扩散到硅片正面金字塔底部死角区域将多晶硅去除更干净,大大缩短了工艺时间,提升设备产能;并且通过采用多步碱洗方式,可以将硅片正面残留的绕镀多晶硅进一步去除,提升topcon电池转换效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,还包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的KOH溶液或NaOH溶液或NH4OH溶液;或者,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的KOH溶液、NaOH溶液和NH4OH溶液中的任意两种或三种所组成的混合溶液;

5.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

7.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

8.根据权利要求2所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

9.根据权利要求2所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

10.根据权利要求2-9中任意一项所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,在所述采用酸性溶液对硅片进行第三次酸洗之后,还包括:对硅片进行烘干,在温度为80-100℃的条件下对硅片进行干燥180-600s。

...

【技术特征摘要】

1.一种绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,还包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的绕镀多晶硅的清洗方法,其特征在于,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的koh溶液或naoh溶液或nh4oh溶液;或者,所述碱基础溶液为质量浓度为10-15%的koh溶液、naoh溶液和nh4oh溶液中的任意两种或三种所组成的混合溶液;

5.根据权利要求1所述的绕镀多...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建军许志卫张永
申请(专利权)人:晶澳太阳能有限公司
类型:发明
国别省市:

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