[發(fā)明專利]一種降低硅片反射率的制絨方法

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• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107768456A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢國東
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫厚發(fā)自動化設(shè)備有限公司
• 主分類號: H01L31/0236
• 分類號: H01L31/0236;H01L31/18
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 張惠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于多晶硅太陽能電池制造領(lǐng)域，具體涉及一種降低硅片反射率的制絨方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)化經(jīng)濟的快速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境的惡化，傳統(tǒng)不可再生能源如煤、石油、天然氣等面臨著日益衰竭的危機，尋找新型可再生能源迫在眉睫。其中太陽能因其取之不盡、用之不竭成為替代傳統(tǒng)石化能源的新型能源。太陽能光伏發(fā)電是利用光能轉(zhuǎn)化為電能，光伏組件具有綠色環(huán)保、使用壽命長、成本低、高效便利等特點，成為世界普遍關(guān)注的焦點并成為重點發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。

降低反射率使硅片盡可能多地吸收太陽光，增強太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的有效途徑。目前目前針對晶硅絨面結(jié)構(gòu)的制備主要有機械開槽法、反應(yīng)離子蝕刻法（RIE）和化學蝕刻法三種，機械開槽和反應(yīng)離子蝕刻不適合大面積商業(yè)化生產(chǎn)。

CN102157628B公開了一種制造硅片絨面的方法，該方法包括如下步驟如下:(1)利用水膜方式或者印刷方式在硅片上形成含有聚苯乙烯微粒的掩膜層:(2)利用等離子刻蝕方法對已有掩膜層的硅片進行刻蝕,形成特定的減反結(jié)構(gòu);(3)去除硅片表面剩余的掩膜層物質(zhì)。本方法為非化學方法,它杜絕了酸堿類化學物質(zhì)的大量使用,保護了生態(tài)環(huán)境。雖然本發(fā)明不受單晶、多晶限制,單晶硅和多晶硅都可利用本方法制造絨面,從而降低反射率,使硅片盡可能多地吸收太陽光,但該工藝復(fù)雜，成本高，不適合產(chǎn)業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種降低硅片反射率的制絨方法，該方法成本低，工藝簡單，適合產(chǎn)業(yè)化，且所得硅片太陽能轉(zhuǎn)化率高。

為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種降低硅片反射率的制絨方法，包括以下步驟：

步驟1，將硅片進入清洗液中處理，再用去離子水清洗2-4次，烘干備用；

步驟2，將清潔后的硅片置于靶臺上，在真空環(huán)境，氮氣保護下，將氮化硅濺射至硅片上，形成摻雜氮化硅的硅片；

步驟3，將摻雜氮化硅的硅片浸于高分子親水化合物中25-30h后得親水性摻雜氮化硅的硅片；

步驟4，將經(jīng)步驟3處理的親水性摻雜氮化硅的硅片置于蘆丁乙醇溶液中浸泡20-30h，烘干后去離子水沖洗4-6次，即可；

所述高分子親水化合物包括聚丙烯醇、泡沫銅、十二烷基硫酸鈉和去離子水，聚丙烯醇、泡沫銅、十二烷基硫酸鈉和去離子水的重量比為30-55:12-35:2-8:24-43，含固量比為3-5wt.%。

優(yōu)選地，步驟1中所述清洗液由酸劑、玻璃粉和去離子水按體積比為12-35：2-9：8-13。

進一步優(yōu)選地，所述酸劑為氫氟酸、鹽酸或硝酸中一種。

優(yōu)選地，步驟2中摻雜的氮化硅層厚度為12-20μm。

優(yōu)選地，步驟4中蘆丁乙醇溶液的摩爾濃度為1-3M。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種降低硅片反射率的制絨方法對硅片植絨處理不受單晶硅片、多晶硅片種類的限制，且簡單易行，成本低廉，操作簡單，依次通過覆蓋氮化硅層，以及在氮化硅表面上植入親水性化合物，彼此間通過氫鍵形成一個網(wǎng)絡(luò)，提高了硅片表面的耐磨性，另外，用氮化硅摻雜在硅片表面，有效降低硅-銅相互擴散，延長了電極的使用壽命。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細介紹。

實施例1

一種降低硅片反射率的制絨方法，包括以下步驟：

步驟1，將硅片進入清洗液中處理，再用去離子水清洗2-4次，烘干備用；

步驟2，將清潔后的硅片置于靶臺上，在真空環(huán)境，氮氣保護下，將氮化硅濺射至硅片上，形成摻雜氮化硅的硅片；

步驟3，將摻雜氮化硅的硅片浸于高分子親水化合物中25-30h后得親水性摻雜氮化硅的硅片；

步驟4，將經(jīng)步驟3處理的親水性摻雜氮化硅的硅片置于蘆丁乙醇溶液中浸泡20-30h，烘干后去離子水沖洗4-6次，即可；

所述高分子親水化合物包括聚丙烯醇、泡沫銅、十二烷基硫酸鈉和去離子水，聚丙烯醇、泡沫銅、十二烷基硫酸鈉和去離子水的重量比為30:12:2:24，含固量比為3wt.%。

其中，步驟1中所述清洗液由氫氟酸、玻璃粉和去離子水按體積比為12：2：8。

步驟2中摻雜的氮化硅層厚度為12-20μm。

步驟4中蘆丁乙醇溶液的摩爾濃度為1M。

實施例2

一種降低硅片反射率的制絨方法，包括以下步驟：

步驟1，將硅片進入清洗液中處理，再用去離子水清洗2-4次，烘干備用；