[發(fā)明專利]一種晶體硅太陽能電池PECVD彩虹片返工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110301650.6
• 申請(qǐng)日: 2011-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN102306687A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭進(jìn);劉海平;任哲;劉文峰;羅亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南紅太陽新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18;B08B3/08
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 馬強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能電池片的加工，具體的說本發(fā)明是一種晶體硅太陽能電池片等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD)彩虹片返工方法，即等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法制備晶體硅太陽能電池片中因放電異常導(dǎo)致的表面有彩虹膜層的電池片的清洗處理方法。

背景技術(shù)

目前，晶體硅太陽能電池片對(duì)外觀要求較高，正常生產(chǎn)中由于設(shè)備穩(wěn)定性原因?qū)е碌腜E鍍膜異常片很難用常規(guī)清洗方法清洗干凈。這些異常片包括色差，斑點(diǎn)，膜厚不均，放電異常導(dǎo)致的彩虹片等，其中彩虹片最難清除。這些異常片經(jīng)后工序到成品會(huì)嚴(yán)重影響最終的成品率和合格率。其中彩虹片清洗不徹底會(huì)影響后工序中鋁背場的完整性，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致部分鋁背場脫落，從而導(dǎo)致電池片報(bào)廢。

因此，解決電池片生產(chǎn)過程中的PECVD次品率問題，可以有效地提高產(chǎn)品合格率。

目前，已有的返工技術(shù)方案是使用HF清洗液清洗，然后用HCl清洗。由于返工片種類不同，有些部分常規(guī)清洗方案難以清洗干凈，而如果加大HF濃度并保持5-6分鐘清洗時(shí)間，因?yàn)楦邼舛鹊腍F與硅片本身能逐漸反應(yīng)，勢必對(duì)硅片表面平整度有影響。從而影響后工序中絲印及成品的合格率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種晶體硅太陽能電池片PECVD彩虹片返工方法，該方法解決了PECVD中出現(xiàn)的返工片問題，降低不合格率，提高成品率。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種晶體硅太陽能電池PECVD彩虹片返工方法，其特征是，該方法包含以下步驟：

A.用HF清洗液清洗晶體硅太陽能電池片；

B.用高效清洗液針對(duì)性清洗晶體硅太陽能電池片上殘存的彩虹狀膜，所述高效清洗液由H₂O∶HF∶HNO₃按照60∶100∶1的體積比例配制；

C.用HCl清洗液晶體硅太陽能電池片。

所述HF清洗液由HF與純水按照12∶100的體積比例配制。

所述HCl清洗液由HCl與去離子水按照1∶4的體積比例配制。

本發(fā)明的原理是利用二種化學(xué)試劑、分三步來去除放電異常的彩虹片以及后續(xù)的去金屬離子清洗：

第一步，用HF液，去除電池片正常Si₃N₄膜，化學(xué)反應(yīng)式為：

Si₃N₄+4HF+9H₂O＝＝＝＝＝3H₂SiO₃(沉淀)+4NH₄F

第二步：用高效清洗液對(duì)硅片上殘留的彩虹狀異物進(jìn)行深度清洗，徹底去除干凈。

第三步：表面清洗干凈的硅片再經(jīng)HCl液，去金屬離子等雜質(zhì)。

上述高效清洗液由H₂O∶HF∶HNO₃按照60∶100∶1的體積比例配制。H₂O的體積比例為60，HF的體積比例為100，HNO₃的體積比例為1。

經(jīng)過以上返工方法處理后的電池片進(jìn)行重新鍍膜，印刷，燒結(jié)后，電池片的轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到正常電池片的水平，而且外觀也與正常電池片無異，達(dá)到了返工清洗的目的。電池片PECVD的不合格率由原來的1％降低到0.05％，從而提升了硅太陽能電池片的合格率和成品率。

具體實(shí)施方式

第一步，用HF液，去除電池片正常Si₃N₄膜；

第一步具體的工藝過程是：

A、將HF與純水按照12∶100的體積比例，配成HF常規(guī)清洗液；

B、將PECVD返工片放入HF液中，清除正常Si₃N₄膜；

C、用去離子水漂洗干凈。

第二步：用高效清洗液對(duì)硅片上殘留的彩虹狀異物進(jìn)行深度清洗，徹底去除干凈。

第二步具體的工藝過程是：

A、將H₂O∶HF∶HNO₃按照60∶100∶1的體積比例，配成高效清洗液。H₂O的體積比例為60，HF的體積比例為100，HNO₃的體積比例為1；

B、將通過第一步清洗后電池片，放入高效清洗液中。在硝酸的輔助下殘留的痕跡能快速有效的清洗干凈，再經(jīng)去離子水去除表面的酸殘留。

第三步：用HCl清洗液，去除電池片表面金屬離子等雜質(zhì)殘留；

第三步具體的工藝過程是：