[發明專利]一種處理物理冶金法單晶硅返工片的方法

有效

• 申請號: 201310522024.9
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103531666A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 彭文強;廖建剛;丁艷;李歸利
• 申請（專利權）人: 寧夏銀星能源股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/02
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術領域

本發明涉及一種處理物理冶金法單晶硅返工片的方法。

背景技術

在物理冶金法單晶太陽能電池片生產過程中，由于人員操作失誤、工藝穩定性不足或原材料原因，不可避免的會產生返工片。物理冶金法單晶太陽能電池片的生產過程主要包括以下幾個流程：清洗制絨；擴散；刻蝕、去PSG；PECVD；絲網印刷、燒結、測試分選。可做返工處理的返工片主要是絲網印刷、燒結、測試分選前的幾道工序產生的返工片。

其中清洗制絨工序返工片類型主要包括：油污片、手印片、白斑片、局部泛白片、雨點片、水痕印片。擴散工序返工片類型包括：高方阻片、低方阻片、燒焦片、臟片。刻蝕工序返工片類型包括：過刻片、臟片。PECVD工序返工片類型包括：彩虹片、膜過厚片、膜過薄片。上述返工片的出現，若不做返工處理，它不僅影響物理冶金法單晶太陽能電池片的外觀還會影響轉換效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種處理物理冶金法單晶硅返工片的方法，能夠減少電池片生產過程中返工片數量，提高返工片的轉換效率及成品率。

一種處理物理冶金法單晶硅返工片的方法，其特別之處在于，包括如下步驟：

（1）在1#預清洗槽內加入雙氧水溶液并且浸沒過返工片，溶液中雙氧水質量濃度為4%—6%，同時配合超聲清洗返工片，控制超聲功率及頻率范圍：1.8kW，頻率20—40kHz，時間300s—550s；

（2）在2#預清洗槽內加入純水并且浸沒過返工片，控制溫度為55℃—65℃，同時配合超聲對返工片進行漂洗，控制超聲功率及頻率范圍：1.8kW，頻率20—40kHz，時間250s—300s。

當制絨槽內的溶液為剛失效的溶液時，先將制絨槽內的溶液排掉1/3，然后注入等量純水稀釋溶液，然后在溶液內補加添加劑、NaOH和異丙醇，控制每升稀釋后的溶液加入1.55mL添加劑，8.2g?NaOH，10mL異丙醇；最后將步驟（2）得到的返工片在上述制絨槽內進行清洗制絨工序即可。

其中返工片是指清洗制絨工序、擴散工序或刻蝕工序產生的返工片。

其中返工片是指PECVD工序產生的返工片，并且先用質量濃度為8%—15%的HF溶液浸泡該返工片28—35分鐘，從而將其表面的減反射膜去掉，最后干燥即可。

其中添加劑采用單晶硅片制絨輔助劑。

經過試用證明，采用本發明的方法后，返工硅片表面油污、白斑、手印等臟污經過清洗后完全洗凈，降低硅片的報廢比例30%以上，減少了由于物理冶金法返工硅片所需的化學品的使用量10%左右。

具體實施方式

本發明主要從以下幾個方面解決上述技術問題，其中PECVD工序的返工片先用溶液濃度為10%HF溶液將其表面的減反射膜泡掉，浸泡時間為30分鐘，甩干后將其和其它工序的返工片統一返回清洗制絨工序做統一處理。在清洗制絨工序預清洗采用高濃度H₂O₂和超聲清洗結合，調節溫度和清洗時間，配合滿產狀態下剛剛失效的制絨溶液，調整濃度、溫度、制絨時間、單批化學品補加量。其中剛剛失效的制絨溶液具體是指：例如根據生產經驗，制絨槽內新配置好的溶液恰好可以對10000片125硅片進行制絨，那么當10000片125硅片制絨完畢后即視為剛剛失效的制絨溶液，此時溶液酸度過高已經不再適合制絨。

實施例1：

1、在1#預清洗槽內加入雙氧水溶液，溶液浸沒過返工片（本例中返工片頂端位于液面下方1cm處），溶液中雙氧水質量濃度為5.3%，同時配合超聲進行清洗返工片（超聲功率及頻率范圍：1.8kW，頻率30kHz，時間400s）；

2、在2#預清洗槽內加純水，純水浸沒過返工片（本例中返工片頂端位于液面下方1cm處），控制溫度為60℃，配合超聲對返工片進行漂洗（超聲功率及頻率范圍：1.8kW，頻率30kHz；時間250s）；

上述清洗完畢后的返工片可以直接用于正常的清洗制絨工序，也可以配合下列重新激活后的制絨槽內溶液進行清洗制絨，從而進一步節約成本。

1、制絨槽內的溶液采用剛失效的165L溶液，先將制絨槽內的溶液排掉55L溶液，然后注入新的純水55L稀釋溶液，然后在稀釋后的溶液內補加添加劑（即單晶硅片制絨輔助劑，昆山大遠化工科技有限公司、制絨添加劑型號DY-810）、NaOH和異丙醇，用量為每一升稀釋液補加1.55mL添加劑，8.2g?NaOH，10mL異丙醇。

2、完成1#、2#預清洗槽配制、制絨槽溶液激活后：