油污晶体硅片的处理方法及制绒方法技术

本发明专利技术提供一种油污晶体硅片的处理方法及制绒方法，属于太阳电池制造技术领域。该油污处理方法中，通过在含氧气体氛围中对晶体硅片进行热处理以氧化去除所述油污；该制绒方法包括对第一次制绒后的油污晶体硅片进行氧化去油污处理，然后再进行第二次制绒处理。通过该处理方法可以有效去除晶体硅片表面的油污，在使用该处理方法的制绒方法中，通过对经氧化去油污处理后的晶体硅片进行第二次制绒处理，第二次制绒处理后的晶体硅片不会出现色斑不良现象，大大提高了制绒的成品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳电池制造
，涉及油污晶体硅片的处理方法以及应用该处理方法的制绒方法。
技术介绍
由于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，目前世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮，太阳能利用技术得到了快速的发展，其中利用半导体的光生伏特效应将太阳能转变为电能的利用越来越广泛。而晶体硅太阳电池就是其中最为普遍被用来将太阳能转换为电能的器件。 在晶体硅太阳电池的制备过程中，主要包括以下步骤(一)去损伤层、制绒及清洗；(二)扩散制备PN结；(三)刻蚀去边；(四)扩散后清洗过程；(五)制备减反射膜；(六)丝网印刷电极；(七)烧结；(八)电池测试。通过以上过程单片的晶体硅太阳电池将形成，然后通过组件生产形成太阳电池组件。在以上步骤(一)中，必须先去除晶体硅片表面的损伤层和污物。一般地，通过化学反应的方法即用20%的氢氧化钠溶液腐蚀晶体硅片表面，剥离晶体硅片表面的一层硅，从而达到去除损伤层的目的。然后在制绒过程中，针对单晶硅片采用含有NaOH(氢氧化钠)、Na2Si03 (硅酸钠)和IPA (异丙醇)的制绒液来制作绒面，其原理是氢氧化钠对单晶硅片表面各晶向的腐蚀速度不同，从而导致单晶硅片表面形成凹凸不平的状态(较佳的形成类金字塔形的状态)，这就是所谓的绒面。绒面的作用是使光线在硅片表面发生多次反射， 从而增加光线射入晶体硅片的几率，单晶硅片相应地得到更多的能量。因此，制绒有利于提高太阳电池的转换效率。但是，在制绒生产过程之前，不可避免地会在晶体硅片(例如单晶硅片)的表面形成油污，例如，硅片切割过程中残留油污，工人操作不当、由其手指接触所导致的指纹等油污。这些油污(特别是指纹所导致的油污)是难以通过制绒之前的常规清洗去污的方法去除的。并且，如果仅从硅片表面外观判断，带有指纹油污的晶体硅片在制绒之前是难以被挑拣出来的。因此，现有技术中，带有油污的晶体硅片会被统一制绒，在晶体硅片上带有油污处的区域的绒面(例如金字塔结构)与其它正常区域有所差异，外观上会形成色泽差异，其被统称为色斑不良。进而，该色斑不良现象会大大降低太阳电池的质量等级。有鉴于此，有必要提出一种能有效去除晶体硅片表面的油污的方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，避免由于油污所导致的制绒后的晶体硅片表面形成色斑等不良现象。为解决以上技术问题，按照本专利技术的一方面，提供油污晶体硅片的处理方法，所述晶体硅片用于制备太阳电池，其中，所述晶体硅片在含氧气体氛围中进行热处理以氧化去除所述油污。较佳地，所述热处理在退火炉管中完成。较佳地，所述氧化去除油污的工艺条件包括通入的氧气流量的范围为2000sccm(Standard-State Cubic Centimeter per Minute,标况立方厘米每分钟)至9000sccm，温度范围为600°C至900°C，维持时间范围为3-8分钟。较佳地，在通入氧气氧化去除油污之前和/或之后，所述热处理还包括在600°C至900°C温度范围内通入氮气的步骤，所述氮气的流量范围为lOOOOsccm至20000sccm，通入氮气的时间范围为3-10分钟。按照本专利技术的又一方面，提供一种制绒方法，用于制备太阳电池，其特征在于，包括以下步骤(I)提供用于制备太阳电池的晶体硅片； (2)将所述晶体硅片进行第一次制绒处理；(3)从第一次制绒处理后的所述晶体硅片中挑拣出油污晶体硅片；(4)将所述油污晶体硅片在含氧气体氛围中进行热处理以氧化去除所述油污；以及(5)将所述油污晶体硅片进行第二次制绒处理。具体地，在所述步骤(3)中，挑拣出色斑不良的晶体硅片作为所述油污晶体硅片。较佳地，所述步骤(4)在退火炉管中完成。较佳地，所述步骤(4)和步骤(5)之间还包括步骤 (4a)从所述退火炉管取出所述油污晶体硅片并进行冷却。较佳地，所述步骤(4)中所述氧化去除油污的工艺条件包括通入的氧气流量的范围为2000sccm至9000sccm，温度范围为600°C至900°C，维持时间范围为3-8分钟。较佳地，在通入氧气氧化去除油污之前和/或之后，所述热处理还包括在600°C至900°C温度范围内通入氮气的步骤，所述氮气的流量范围为lOOOOsccm至20000sccm，通入氮气的时间范围为3-10分钟。本专利技术的技术效果是，通过油污处理方法可以有效地去除晶体硅片表面的油污，使用该处理方法的制绒方法中，通过对油污晶体硅片在氧化去除油污后进行第二次制绒处理，第二次制绒处理后的晶体硅片不会出现色斑不良现象，大大提高了制绒的成品质量。附图说明图I是按照本专利技术实施例提供的太阳电池的制绒方法的流程示意图。具体实施例方式下面介绍的是本专利技术的多个可能实施例中的一些，旨在提供对本专利技术的基本了解，并不旨在确认本专利技术的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。容易理解，根据本专利技术的技术方案，在不变更本专利技术的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的其它实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本专利技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本专利技术的全部或者视为对本专利技术技术方案的限定或限制。图I所示为按照本专利技术实施例提供的太阳电池的制绒方法的流程示意图。在该实施例中，同时使用了本专利技术提供的油污晶体硅片的处理方法，从而去除晶体硅片表面的油污。结合图I所示，对该实施例的制绒方法进行详细说明。首先，步骤S110，提供常规清洗后的用于制备太阳电池的晶体硅片。在该步骤中，常规的清洗方法为太阳电池制备
的
的公知技术，在此不再一一赘述。晶体硅片的具体数量不是限制性的，晶体硅片可以为单晶硅片，在其它实施例中，其也可以为多晶硅片。在本实施例中，以晶体硅片为单晶硅片为例进行说明。步骤S120，将晶体硅片进行第一次制绒处理。在该步骤中，第一次制绒处理的具体方法为本领域人员所公知，在此不再一一赘述。步骤S120完成以后，晶体硅片表面形成类似金字塔结构的形貌。如
技术介绍
中所描述，从硅片外表观察，某些带有油污的油污晶体硅片在制绒前是难以与未带油污的晶体硅片相区别的，因此，在该步骤中，统一进行制绒处理。步骤S130，从第一次制绒处理后的晶体硅片中挑拣出色斑不良的晶体硅片作为油污晶体硅片，然后置入退火炉管中。在该步骤中，由于其中某些晶体硅片表面带有油污(例如指纹污染导致的油污)，带有油污的晶体硅片被制绒处理后，外观上会表现为色斑不良，因此，可以通过外观表现，挑拣出色斑不良的样品，以便置入退火炉管进行下一步的油污处理过程。在该实施例中，选择使用退火炉管执行步骤S140的过程，但是，具体所使用的设备不受本专利技术实施例限制。步骤S140，在含氧气体氛围中进行热处理，以氧化去除晶体硅片表面的油污。在该步骤中，通过程序化设置退火炉管的工艺条件，从而自动执行热处理过程。表I所示为一具体的优选实例中的工艺条件，在应用该工艺条件时，步骤S140可以分为四个步骤 S141、S142、S143、S144。表I热处理工艺条件 处理时间处理温度氮气流量氧气流量步骤---- min°Cseemsccm 5141880015000O 5142382015000O 51433820O6000 5144680015000O其中，步骤S141中，往退火炉管中通入15000sccm的氮气，并将退火炉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油污晶体硅片的处理方法，所述晶体硅片用于制备太阳电池，其特征在于，所述晶体硅片在含氧气体氛围中进行热处理以氧化去除所述油污。2.如权利要求I所述的处理方法，其特征在于，所述热处理在退火炉管中完成。3.如权利要求I或2所述的处理方法，其特征在于，所述氧化去除油污的工艺条件包括通入的氧气流量范围为2000sccm至9000sccm，温度范围为600°C至900°C，维持时间范围为3-8分钟。4.如权利要求3所述的处理方法，其特征在于，在通入氧气氧化去除油污之前和/或之后，所述热处理还包括在600°C至900°C温度范围内通入氮气的步骤，所述氮气的流量范围为lOOOOsccm至20000sccm，通入氮气的时间范围为3-10分钟。5.一种制绒方法，用于制备太阳电池，其特征在于，包括以下步骤 (1)提供用于制备太阳电池的晶体硅片； (2)将所述晶体硅片进行第一次制绒处理； (3)从第一次制绒处理后的所述晶体硅片中挑拣出油污晶体硅片； (4)将所述油污晶体硅片...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘娜，何悦，柳杉，荣道兰，
申请(专利权)人：无锡尚德太阳能电力有限公司，尚德太阳能电力有限公司，
类型：发明
国别省市：