[發明專利]用于清洗太陽能電池襯底的方法

無效

• 申請號: 200710306092.6
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN101211995A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 朱賢碩
• 申請（專利權）人: 斯爾瑞恩公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/00;H01L21/30;H01L21/301;H01L21/306
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 章社杲;李丙林

技術領域

本發明涉及用于清洗太陽能電池襯底(基板)的方法，并且尤其是涉及以下的用于清洗太陽能電池襯底的方法，在該方法中，當襯底被放置在切片機中、并沒有從切片機卸下并傳遞(或傳送)到分離清洗機(separate?cleaning?machine)時，在襯底上進行清洗過程，從而防止在中間處理過程期間發生的襯底的破壞或污染，以便提高襯底的產量。

背景技術

為了制造太陽能電池襯底，必須進行切片過程以將鑄錠切成薄片，即襯底。當鋸床(切片機)的鋸條在切片過程中與鑄錠接觸時，切削油被用于有效鋸開。切削油包括脂溶性的和水溶性的。最近，由于環境問題，水溶性切削油優選于脂溶性切削油。

然而，切削油可以殘留在從鑄錠切下的襯底的表面上，并且在切片過程中使用的另外的漿體(或漿液，slurry)可以附著于襯底表面。應當通過清洗過程從襯底表面除去這樣的污染物，以便襯底用作太陽能電池襯底。如果襯底不夠清潔并用作太陽能電池襯底，則殘留在襯底表面的污染物可能會降低太陽能電池襯底的性能。因此，優選在切片過程以后進行清洗過程。尤其是，隨著襯底厚度的減小，更多的漿體會殘留在相鄰襯底之間，因此污染物附著于襯底表面，其導致在襯底表面上的污點(或污跡)。在太陽能電池制造過程中處理抗反射涂層的情況下，污點可以引起變色(或褪色，discoloration)，從而降低太陽能電池的性能。

同時，為了在襯底上進行清洗過程，要從切片機上逐一地卸下襯底，將襯底裝入圖1中所示的盒中并在中間處理過程中使用該盒將襯底傳遞(或傳送，transfer)到清洗機。

然而，在中間處理過程期間，襯底可能被損壞或暴露于另外的污染物。并且，因為襯底應從切片機卸下并逐一地裝入盒中，所以當考慮到由單個鑄錠制造數百個襯底時，操作效率會降低。此外，當襯底的厚度減小時，襯底在中間處理過程中被損壞的可能性會增加。因此，有必要有效地解決中間處理過程中所涉及的問題。

在相關領域中已持續地進行了研究，以減少襯底的破壞或污染、改善操作效率以及有效地從襯底除去在切片過程中可能出現的漿體或污點。在上述技術背景下，提交了本發明作為專利。

如上所述，各種污染物或污點可殘留在從鑄錠切下的襯底上。需要清洗過程來除去污染物或污點。然而，為了進行清洗過程，通過如盒之類的傳遞裝置(或傳送裝置，transfer?means)將襯底從切片機傳遞到分離清洗系統。在這樣的中間處理過程中，襯底可能會被損壞或污染。因此，本發明的一個目的是防止在中間處理過程中可能會發生的襯底的破壞或污染并有效地除去殘留在襯底上的污染物。本發明的另一個目的是提供一種能夠解決該技術問題的、用于清洗太陽能電池襯底的方法。

發明內容

為了達到上述目的，用于清洗太陽能電池襯底的方法包括：(S11)在提供切削油同時，將懸掛在切片機上的、用于制造太陽能電池襯底的鑄錠切成多個襯底，并且當襯底彼此平行地從切片機垂直地垂下時，將襯底放入清洗機中；(S12)除去殘留在垂直放置的襯底的表面上的切削油；(S13)活化襯底表面以便更好地清洗襯底表面；以及(S14)化學蝕刻(侵蝕，etching)襯底的活性表面。

優選地，在步驟(S11)中使用的切削油是聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)。優選地，步驟(S12)使用選自由下述方法組成的組中的至少一種方法：用于朝向下游方向將具有2至3kgf/cm²壓力的去離子(DI)水噴射到襯底上部的噴霧法、利用在水中從底部進行的空氣噴射的鼓泡法(氣泡法，bubbling?method)、將超聲波施加于清洗機下部的方法、以及對放置在清洗機中的襯底進行攪動的方法。在步驟(S13)中，優選利用含有硅(Si)成分的堿性表面活性劑(alkalisurfactant)在40至80℃的溫度條件下處理襯底表面。優選地，在步驟(S14)中的化學蝕刻是利用包含5至80重量％的氫氧化鈉、10至13重量％的過氧化氫以及剩余含量(或余量，remaining?content)為DI水的蝕刻液(etching?liquid)來進行的。

附圖說明

在下文中，將參照附圖詳細描述本發明的優選實施方式。在描述以前，應當明了，在說明書以及所附權利要求中所使用的術語不應被看作限于一般和字典含義，而是應當基于對應于本發明的技術方面的含義和概念并基于允許本發明人適當定義術語以便最好地進行解釋的原則加以解釋。

圖1是示出在現有技術中襯底被裝入盒中的照片。

圖2是根據本發明的清洗太陽能電池襯底的方法的流程圖。