[發(fā)明專利]太陽能晶硅電池返工片處理工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510720547.3
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105304756B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉源;蔡先武;劉賢金;劉文峰;周小榮
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南紅太陽光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 周長清,黃麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能電池加工領(lǐng)域，涉及一種太陽能晶硅電池返工片處理工藝。

背景技術(shù)

太陽能電池制造過程中，由于手指印、臟污、油斑、小白點、色差等外觀問題，經(jīng)常會導(dǎo)致大量外觀不良硅片的產(chǎn)生。這些外觀不良的硅片如果下傳至絲網(wǎng)印刷工序，絲網(wǎng)印刷后就會被降級為B類電池片，影響電池生產(chǎn)線的A類片出貨率，同時B類電池片的售價很低，也會導(dǎo)致生產(chǎn)成本的大幅上升。

因此，對于以上這些外觀不良的半成品硅片，通常會歸類統(tǒng)稱為返工片，并進行返工處理。目前國內(nèi)大多數(shù)廠家，采用的返工處理方式均為制絨尾液返工處理。這種處理方式的原理是利用HNO₃和HF混合溶液對硅片表面進行化學(xué)腐蝕，從而去除硅片表面的外觀臟污。但是這種處理方式，會帶來比較嚴(yán)重的硅片晶格發(fā)亮問題（也就是行業(yè)內(nèi)俗稱的花晶）。每次返工片經(jīng)制絨尾液處理后，均會有接近50%被劃分為花晶類，這部分花晶返工片不僅外觀與未經(jīng)返工的A類電池片差異很大，所制備的太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率與A類電池片相比也低很多，差異達0.15%，只能降價銷售，對太陽能電池片的制造成本有較大的不良影響。

鑒于以上原因，開發(fā)一種新的返工片處理方式，避免返工片帶來的花晶問題，提高返工片制備的太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率，是目前太陽能電池片生產(chǎn)過程中一項極為迫切的實際需求，這對于進一步降低太陽能電池的生產(chǎn)成本也有著重要作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種降低返工片處理不良比例、避免傳統(tǒng)制絨返工處理產(chǎn)生的花晶和暗紋問題、工藝簡單、處理靈活的太陽能晶硅電池返工片處理工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種太陽能晶硅電池返工片處理工藝，包括以下步驟：

（1）對所述太陽能晶硅電池返工片進行氧化處理；

（2）將步驟（1）氧化處理后的返工片放入清洗液中清洗，以去除步驟（1）氧化過程中產(chǎn)生的氧化物。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述太陽能晶硅電池返工片包括清洗不凈返工片、鍍膜失敗片、折射率超標(biāo)返工片、膜厚超標(biāo)返工片和方阻異常返工片中的一種或多種。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述步驟（1）中，所述氧化處理在擴散爐管中進行，所述氧化處理的溫度為750℃～830℃，通入氧氣流量為3000 ml/min～6000 ml/min，氧化時間為15min～30min。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述步驟（2）中，所述清洗包括手工清洗和自動清洗。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述手工清洗的清洗液包括HF溶液。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述HF溶液中，HF的質(zhì)量濃度為5%～10%，清洗時間為2min～6min。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述自動清洗的清洗液包括HF溶液，所述HF溶液中，HF的質(zhì)量濃度為5%～10%。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，在所述步驟（1）之前，還包括氧化前清洗。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，所述氧化前清洗采用的清洗劑為HF和HCl的混合溶液，HF的質(zhì)量濃度為8%～12%，HCl的質(zhì)量濃度為4%～6%，清洗時間為2min～6min。

上述的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，優(yōu)選的，在所述步驟（2）之后，還包括甩干。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的太陽能晶硅電池返工片處理工藝，是一種全新的太陽能電池返工處理方案，通過對太陽能電池制造過程中產(chǎn)生的返工片進行高溫氧化處理，利用高溫氧化過程中SiO₂層的快速生長特性，將硅片的臟污表層或雜質(zhì)表層氧化，并與后續(xù)清洗相結(jié)合，可去除返工片表面大部分的臟污，同時基本不影響硅片原有的表面形貌。

2、適宜采用本發(fā)明處理的返工片包括清洗不凈返工片、鍍膜失敗片、折射率超標(biāo)返工片、膜厚超標(biāo)返工片或方阻異常返工片等，這些類型的返工片在太陽能電池制造過程中產(chǎn)生的返工片總量中所占比例達60%-75%。批量實驗結(jié)果顯示，采用本發(fā)明的工藝處理這些類型的返工片后，可以大幅降低返工片返工過程中產(chǎn)生的不良片比例，避免了返制絨工藝所帶來的花晶和暗紋等問題。最終返工片的不良比例可以控制在5%以內(nèi)（較返制絨工藝50%的不良比例大幅改善）。