[發明專利]多晶硅太陽能電池硅片酸制絨后的清洗工藝

有效

• 申請號: 201310332052.4
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103394484A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 章圓圓;陳培良;符黎明
• 申請（專利權）人: 常州時創能源科技有限公司
• 主分類號: B08B3/08
• 分類號: B08B3/08;H01L31/18;H01L21/02;C30B33/10
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及太陽能電池硅片的清洗工藝，具體涉及一種多晶硅太陽能電池硅片酸制絨后的清洗工藝。

背景技術

在多晶硅太陽電池制造過程中，硅片表面制絨是關鍵的環節。制絨的效果直接影響了最終電池片的轉換效率。利用多晶硅在氫氟酸和硝酸的各向同性腐蝕，把硅片表面織構化，是提高效率的非常重要的途徑。然而硅片制絨后，其表面會殘留很多制絨液，必須要經過堿清洗來中和這些制絨后表面殘留的酸。另外，利用酸性制絨液對多晶硅片進行制絨后，會在絨面表面形成一層多孔硅，這層多孔硅會對后續的擴散等工藝造成危害，嚴重影響電池的光電轉換效率。因此，在酸制絨后，需要利用堿溶液（目前工業生產中主要是NaOH或KOH溶液）對表面的多孔硅進行清洗。由于受到目前工業生產中設備等限制，傳統的堿清洗工藝力度不夠，表面多孔硅也沒有完全去除。而且工藝特別難控制，硅片在堿槽中的時間稍微長一點，就會造成硅片表面拋光，加工成的電池片全部降級。

故需要一種新型的清洗工藝，能克服現有技術中存在的不足，既能清洗掉硅片制絨后表面殘留的制絨液，也能去除多孔硅，進一步提高電池的轉換效率，該清洗工藝將具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多晶硅太陽能電池硅片酸制絨后的清洗工藝，該清洗工藝既能清洗掉硅片制絨后表面殘留的制絨液，也能去除多孔硅，從而減少硅片表面的復合中心，提升短路電流和開壓，達到提高太陽能電池光電轉換效率的效果。

為實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種多晶硅太陽能電池硅片酸制絨后的清洗工藝，對酸制絨后的多晶硅片，用含氧化劑的酸溶液或堿溶液進行清洗。

優選的，所述酸溶液中配入的氧化劑為NaClO、H₂O₂、NH₄NO₃或HNO₃；所述堿溶液中配入的氧化劑為NaClO、H₂O₂或NH₄NO₃。

優選的，所述酸溶液中配入了0.1%-15%的氟化氫(HF)水溶液和1%-15%的HCl水溶液；所述氟化氫(HF)水溶液中含有49%的HF，所述HCl水溶液中含有37%的HCl；其中，所述百分比為質量百分比。

優選的，所述堿溶液中配入了0.1%-10%的堿，所述堿包括NaOH和/或KOH；其中，所述百分比為質量百分比。

優選的，所述以NaClO為氧化劑的酸溶液或堿溶液中配入了2%-10%的NaClO水溶液，所述NaClO水溶液中含有10%的NaClO；酸溶液清洗溫度為10-30℃；堿溶液清洗溫度為20-50℃。

優選的，所述以H₂O₂為氧化劑的酸溶液或堿溶液中配入了5%-10%的H₂O₂水溶液，所述H₂O₂水溶液中含有30%的H₂O₂；酸溶液清洗溫度為10-30℃，堿溶液清洗溫度為30-70℃。

優選的，所述以NH₄NO₃為氧化劑的酸溶液或堿溶液中配入了2%-5%的NH₄NO₃；清洗溫度為10-30℃。

優選的，所述以HNO₃為氧化劑的酸溶液中配入了3%-10%的HNO₃水溶液，所述HNO₃水溶液中含有69%的HNO₃；清洗溫度為10-20℃。

本發明的優點和有益效果在于：提供一種多晶硅太陽能電池硅片酸制絨后的清洗工藝，優化硅片表面結構，去除硅片表面殘留成分，該清洗工藝既能清洗掉硅片制絨后表面殘留的制絨液，也能去除多孔硅，從而大大減少硅片表面的復合中心，提升短路電流和開壓，達到提高太陽能電池光電轉換效率的效果。

采用這種清洗工藝后，可以去除酸制絨后產生的多孔硅，減少絨面中的尖銳結構，硅片外觀色澤均勻，不同晶粒間的差異小，多晶化程度弱，光電轉換效率提高。此外，本發明的工藝簡單易操作，與現行工藝兼容，重復性好。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

本發明具體實施的技術方案是：

實施例1