[發(fā)明專利]晶體硅拋光液的添加劑及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310239830.5
• 申請日: 2013-06-18
• 公開（公告）號: CN103320018A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 章圓圓;陳培良;符黎明
• 申請（專利權(quán)）人: 常州時創(chuàng)能源科技有限公司
• 主分類號: C09G1/00
• 分類號: C09G1/00;H01L21/306
• 代理公司: 南京匯盛專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種晶體硅拋光液的添加劑及其使用方法。

背景技術(shù)

在晶體硅太陽電池的制作工藝中，對硅片進(jìn)行背面拋光具有以下優(yōu)勢：1.光學(xué)增益，使太陽光中的紅外光反射回去，從而使電池片吸收更多的光，從而使電池片的短路電流提高；2.背場均勻，從而提高電池片的開路電壓；3.背接觸改善，能使硅片背面和鋁漿的接觸改善，達(dá)到良好的歐姆接觸；4.顯著的鈍化效果，與背面鈍化結(jié)合起來可顯著提高電池片的效率。

目前所用的拋光方法主要有如下三種：第一種為硝酸、氫氟酸和硫酸拋光，但是這種方法拋光后的硅片拋光效果不佳，同時環(huán)境污染比較嚴(yán)重；第二種為濃堿拋光，其中氫氧化鈉或氫氧化鉀的濃度為20%以上，利用此方法拋光后的硅片效果也不佳，同時工藝不穩(wěn)定；第三種為25%的四甲基氫氧化銨溶液拋光，利用這種方法拋光的硅片拋光效果較佳，但是成本高，同時反應(yīng)時間長，約為10-15min。因此，有必要開發(fā)在低堿濃度下的拋光添加劑，能使硅片的拋光效果提高，同時成本低，反應(yīng)時間短，從而提高電池片的產(chǎn)能，同時提高電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種晶體硅拋光液的添加劑及其使用方法，其特征在于，在對硅片進(jìn)行表面拋光時，將本發(fā)明的添加劑加入到堿性溶液中，可達(dá)到優(yōu)異的拋光效果。

本發(fā)明提供一種用于晶體硅拋光液的添加劑，由烷基糖苷、吡嗪、聚乙二醇和水組成，其中所述水優(yōu)選為去離子水。

優(yōu)選的，所述添加劑，由2～5重量份烷基糖苷、1～3重量份吡嗪、0.5～2重量份聚乙二醇和100重量份水組成。

特別優(yōu)選的，所述添加劑，由2～3重量份烷基糖苷、1～2重量份吡嗪、0.5～1重量份聚乙二醇和100重量份水組成。

本發(fā)明此外提供一種晶體硅拋光液的配制方法，包括如下步驟：

（1）將氫氧化鈉、氫氧化鉀或四甲基氫氧化銨溶于去離子水中，得到堿性溶液；所述氫氧化鈉、氫氧化鉀的重量百分含量為2～5%；所述四甲基氫氧化銨的重量百分含量為3～7%；

（2）將本發(fā)明添加劑加入步驟（1）中的堿性溶液中，得到拋光液，其中所述添加劑與堿性溶液的重量比為1～5:100。

優(yōu)選的，所述氫氧化鈉、氫氧化鉀的重量百分含量為3～4%；所述四甲基氫氧化銨的重量百分含量為4～6%；所述添加劑與堿性溶液的重量比為1.5～2.5:100。

本發(fā)明還提供一種晶體硅拋光方法，將本發(fā)明添加劑加入堿性溶液中，然后將單晶或多晶硅片浸入到含添加劑的拋光液中進(jìn)行拋光，拋光時，溫度為75～85℃，拋光時間為3～5min。

優(yōu)選的，所述添加劑與堿性溶液的重量比為1～5:100。

優(yōu)選的，所述堿性溶液通過將氫氧化鈉、氫氧化鉀或四甲基氫氧化銨溶于去離子水中制得；所述氫氧化鈉、氫氧化鉀的重量百分含量為2～5%；所述四甲基氫氧化銨的重量百分含量為3～7%。

特別優(yōu)選的，所述氫氧化鈉、氫氧化鉀的重量百分含量為3～4%；所述四甲基氫氧化銨的重量百分含量為4～6%。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于：采用本添加劑及使用方法后，能得到良好的拋光效果，包括拋光面尺寸和反射率。同時反應(yīng)時間快，進(jìn)而提高產(chǎn)能，并提高電池片的效率。此外，本發(fā)明具有無毒性，無腐蝕性，無刺激性，對人體和環(huán)境無危害，并且添加劑配制和使用工藝簡單，設(shè)備低廉，重復(fù)性好。

附圖說明

圖1是實施例1得到的硅片表面拋光面的顯微鏡照片；

圖2是實施例1得到的硅片表面拋光面的反射光譜。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明具體實施的技術(shù)方案是：

實施例1

采取如下工藝步驟：1）配制晶體硅拋光液的添加劑：以100g去離子水為溶劑，將2g烷基糖苷、1g吡嗪和0.5g聚乙二醇溶解于去離子水中，制得添加劑；2）配制堿性溶液：將30g氫氧化鈉溶解于去離子水中，得到1000g堿性溶液；3）在1000g堿性溶液中加入20g添加劑；4）將單晶硅片浸入拋光液中進(jìn)行表面拋光，拋光溫度為80℃，拋光時間為4min。

圖1給出了得到的硅片表面拋光面的顯微鏡照片，從圖中可以看到硅片表面形成了均勻平滑的方塊結(jié)構(gòu)，尺寸約為20-30μm。圖2給出拋光后硅片表面拋光面的反射光譜，從圖中可以看到，本發(fā)明得到的硅片表面拋光面的反射率較高，300-1100nm波長范圍內(nèi)的積分反射率高于35%。

實施例2