[發明專利]單晶硅片制絨方法

有效

• 申請號: 201910095888.4
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN111509077B
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 龍維緒;蘇曉東;黃潔;查嘉偉
• 申請（專利權）人: 嘉興尚能光伏材料科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0236;H01L21/306
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

本發明公開了一種單晶硅片制絨方法，包括：S1、將單晶硅片浸沒在堿溶液和第一制絨輔助溶液的混合溶液中進行拋光刻蝕，第一制絨輔助溶液包括絨面刻蝕劑、金屬絡合劑、第一表面活性劑、第一消泡劑中的一種或多種；S2、將拋光刻蝕后的單晶硅片浸沒在堿溶液和第二制絨輔助溶液的混合溶液中進行制絨刻蝕，第二制絨輔助溶液包括絨面成核劑、pH調節劑、第二表面活性劑、第二消泡劑中的一種或多種。本發明通過引入制絨輔助溶液，僅需拋光刻蝕和制絨刻蝕兩步工藝即可實現單晶硅片的制絨，大大減少了工藝時間，提高了生產效率；制絨過程中無需使用雙氧水，大大減少了堿的耗量，降低了生產成本；降低了硅片表面絨面的反射率，絨面反射率能達到10％左右，硅片表面陷光性能更佳，從而提升了光電轉換效率。

技術領域

本發明屬于硅片制絨技術領域，尤其是一種單晶硅片制絨方法。

背景技術

在晶硅太陽電池生產中，需要使用特殊的溶液在硅片表面刻蝕出特殊的凹凸結構，這一刻蝕過程稱之為制絨，刻蝕出的特殊結構稱之為絨面結構。這種絨面結構可以有效降低硅片表面對于光的反射率，從而提高太陽能電池的光電轉換效率。

針對單晶硅片，通常使用堿溶液來制絨，如氫氧化鉀溶液、氫氧化鈉溶液等。目前現有技術的單晶硅片制絨關鍵工藝包含三個步驟：

1、拋光刻蝕：將單晶硅片浸沒在質量分數1％～3％的KOH或NaOH溶液中，刻蝕溫度為60～75℃，刻蝕時間為3～4min；

2、清洗：拋光刻蝕后的單晶硅片浸沒在質量分數0.5％～2％的KOH或NaOH和體積分數5％～10％雙氧水溶液中，清洗溫度為60～75℃，清洗時間為2～3min；

3、制絨：將清洗后的單晶硅片浸沒在質量分數1％～3％的KOH或NaOH和體積分數0.5％～2％制絨輔助劑混合溶液中，制絨溫度為80～85℃，刻蝕時間為7～10min。

現有技術中的單晶硅片制絨工藝步驟相對復雜，需要消耗大量堿和雙氧水，成本較高，且所需時間較長，生產效率不高。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種單晶硅片制絨方法。

發明內容

針對現有技術不足，本發明的目的在于提供一種單晶硅片制絨方法，通過簡化單晶硅片的制絨工藝，實現了單晶硅片的超快速制絨。

為了實現上述目的，本發明一實施例提供的技術方案如下：

一種單晶硅片制絨方法，所述制絨方法包括：

S1、將單晶硅片浸沒在堿溶液和第一制絨輔助溶液的混合溶液中進行拋光刻蝕，第一制絨輔助溶液包括絨面刻蝕劑、金屬絡合劑、第一表面活性劑、第一消泡劑中的一種或多種；

S2、將拋光刻蝕后的單晶硅片浸沒在堿溶液和第二制絨輔助溶液的混合溶液中進行制絨刻蝕，第二制絨輔助溶液包括絨面成核劑、pH調節劑、第二表面活性劑、第二消泡劑中的一種或多種。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1具體為：

將單晶硅片浸沒在質量分數1％～3％的KOH或NaOH溶液和體積分數0.5％～1.0％的第一制絨輔助溶液的混合溶液中，在75℃～80℃溫度下進行拋光刻蝕2min～3min。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S2具體為：

將拋光刻蝕后的單晶硅片浸沒在質量分數1％～3％的KOH或NaOH溶液和體積分數0.5％～1.0％的第二制絨輔助溶液中，在80℃～85℃溫度下進行制絨刻蝕5min～6min。

作為本發明的進一步改進，所述第一制絨輔助溶液按質量分數包括：

0.5％～1％的絨面刻蝕劑；

2％～5％的金屬絡合劑；