[發(fā)明專利]太陽能單晶硅片清洗液及清洗方法

有效

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• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103464415A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 薛曉敏;孫翠枝
• 申請（專利權）人: 蘇州協(xié)鑫光伏科技有限公司
• 主分類號: B08B3/08
• 分類號: B08B3/08;C11D7/18
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 唐清凱

技術領域

本發(fā)明涉及光伏產(chǎn)品領域，尤其是涉及一種太陽能單晶硅片清洗液及清洗方法。

背景技術

隨著全球晶硅太陽能電池的迅速發(fā)展和廣泛應用，性能優(yōu)良、穩(wěn)定性好的高質量光伏器件越來越受到市場的青睞。其中，硅片表面的潔凈度及表面態(tài)對高質量的光伏器件至關重要。硅片經(jīng)過線切割加工，鋼線的磨損、碳化硅的磨削以及切割液的殘留，都不可避免的造成了硅片表面的臟污。硅片清洗的目的就在于清除晶片表面的顆粒、金屬和有機物等臟污。如果硅片的清洗效果達不到要求，無論其他工序工藝條件多么優(yōu)越，都無法最終制造出高品質的光伏電池器件。

傳統(tǒng)的太陽能單晶硅片清洗的工藝流程是：酸洗、純水漂洗、清洗劑洗、純水漂洗、慢拉脫水烘干。該工藝清洗出來的單晶硅片表面的金屬雜質、有機物臟污等殘留較多，在進行植絨時出現(xiàn)白斑，降低了電池片的轉化效率，甚至達不到電池片的技術要求，影響成品率及產(chǎn)品質量。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種能有效清除單晶硅片表面臟污的太陽能單晶硅片清洗液及清洗方法。

一種太陽能單晶硅片清洗液，包括如下質量百分比的各組分：

質量分數(shù)為30%的過氧化氫溶液?????1.00%～5.00%；

氫氧化鉀????????????????????????0.05%～0.30%；以及

純水????????????????????????????94.95%～98.95%。

在其中一個實施例中，所述質量分數(shù)為30%的過氧化氫溶液及所述氫氧化鉀的純度均在分析純以上，所述純水的電阻在10兆歐姆以上。

一種太陽能單晶硅片的清洗方法，包括如下步驟：

將待清洗的太陽能單晶硅片依次經(jīng)酸洗、純水漂洗、清洗劑清洗及純水漂洗，以初步除去所述太陽能單晶硅片表面的臟污；

將上述初步清洗后的所述太陽能單晶硅片浸沒在太陽能單晶硅片清洗液中進行清洗，其中，所述太陽能單晶硅片清洗液，包括如下質量百分比的各組分：

質量分數(shù)為30%的過氧化氫溶液?????1.00%～5.00%、

氫氧化鉀????????????????????????0.05%～0.30%、以及

純水????????????????????????????94.95%～98.95%；

將經(jīng)所述太陽能單晶硅片清洗液清洗后的所述太陽能單晶硅片再次進行純水漂洗，再烘干得到表面潔凈的太陽能單晶硅片。

在其中一個實施例中，所述酸洗過程中使用的酸液是檸檬酸溶液；所述清洗劑清洗是使用堿液清洗，所述清洗劑清洗的次數(shù)為兩次；所述純水漂洗是使用純水進行溢流漂洗。

在其中一個實施例中，所述質量分數(shù)為30%的過氧化氫溶液及所述氫氧化鉀的純度均在分析純以上，所述純水的電阻在10兆歐姆以上。

在其中一個實施例中，所述太陽能單晶硅片清洗液清洗過程中溫度控制在30～50℃之間，清洗時間為200～400秒。

在其中一個實施例中，經(jīng)所述太陽能單晶硅片清洗液清洗后的所述太陽能單晶硅片的純水漂洗次數(shù)為兩次。

在其中一個實施例中，在烘干之前還包括對純水漂洗后的所述太陽能單晶硅片進行慢拉脫水處理的步驟。

上述太陽能單晶硅片清洗液，利用過氧化氫的強氧化性及OH^-對氧化膜的腐蝕作用，可以有效去除硅片表面的有機物、氧化膜及沉積在氧化膜中的污染物等臟污，提高硅片表面的潔凈度，防止植絨時出現(xiàn)白斑，產(chǎn)生色差現(xiàn)象。

上述太陽能單晶硅片的清洗方法，在常規(guī)的酸洗、清洗劑清洗后，增加了太陽能單晶硅片清洗液的清洗步驟，可以有效減少硅片表面的有機物和金屬離子殘留，提高了硅片表面的潔凈度，改善了表面態(tài)結構。與傳統(tǒng)清洗工藝處理后的單晶硅片相比，經(jīng)太陽能單晶硅片清洗液清洗的單晶硅片發(fā)至太陽能電池客戶端，可以不必進行預清洗過程直接進行植絨生產(chǎn)，滿足了目前國內(nèi)外太陽能電池制造企業(yè)降本和環(huán)保的需求，提高了單晶硅片的市場競爭力。

附圖說明

圖1為一實施方式的太陽能單晶硅片的清洗方法流程圖；

圖2為經(jīng)對比例的清洗工藝清洗后的太陽能單晶硅片的植絨效果圖；

圖3為經(jīng)實施例1清洗工藝清洗后的太陽能單晶硅片的植絨效果圖。

具體實施方式

下面主要結合附圖及具體實施例對太陽能單晶硅片清洗液及清洗方法作進一步詳細的說明。

一實施方式的太陽能單晶硅片清洗液，包括如下質量百分比的各組分：