專利名稱:一種單晶色斑片返工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及晶硅太陽能電池制作技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及到一種晶硅太陽能電池片制絨后色斑片的返工處理的工藝方法。
背景技術(shù):
隨著化石能源的不斷減少和環(huán)境污染的不斷加劇,新能源的研發(fā)與推廣使用得到高度關(guān)注。其中,太陽能作為新能源之一,其豐富、潔凈等優(yōu)點(diǎn)使其最可能成為新能源的主導(dǎo)。目前,在眾多種類的太陽能電池中,晶硅太陽能電池已經(jīng)成為主導(dǎo),提高電池的轉(zhuǎn)換效率和降低成本是我們研究的熱點(diǎn)。
目前產(chǎn)業(yè)化的晶硅太陽能電池片的制造工藝包括制絨、擴(kuò)散、刻蝕、去PSG、PECVD、 絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)、分類檢測。在晶硅太陽能電池的生產(chǎn)工藝中,制絨工序使硅片表面織構(gòu)化形成隨機(jī)分布的金字塔結(jié)構(gòu)的絨面或者類似于半球狀的凹陷等不同表面形狀,是有效地降低表面反射率的方法之一,提高太陽能電池表面的光吸收,達(dá)到提高其轉(zhuǎn)換效率的目的。在制絨工序中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)碎片率高、色斑、花籃印等異?,F(xiàn)象,影響生產(chǎn)效率,降低轉(zhuǎn)換效率甚至導(dǎo)致降級或報(bào)廢,增加生產(chǎn)成本。本發(fā)明中采用一種晶硅制絨后色斑片的返工處理方法,有效地降低因色斑片引起的降級或報(bào)廢的數(shù)量,降低了生產(chǎn)成本。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種單晶色斑片返工方法,采用該方法處理的色斑片能夠得到表面干凈、絨面均勻的硅片,提高電池片的轉(zhuǎn)換效率,減少因制絨后產(chǎn)生的色斑片而降級或報(bào)廢的數(shù)量,有效地降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的一種單晶色斑片返工方法的技術(shù)方案,具體步驟包括一種晶體硅片制絨后出現(xiàn)的色斑片的處理方法,其工藝步驟如下
將色斑片分選出來,裝片,置于不通源的擴(kuò)散爐中,進(jìn)行高溫處理;
將高溫處理后的硅片放入去離子水中在常溫下進(jìn)行超聲波清洗或堿洗處理;
將清洗后的硅片置于一堿和IPA的混合溶液中,進(jìn)行制絨;
將制絨后的硅片進(jìn)行噴淋,然后置于氫氟酸和鹽酸的混合溶液中進(jìn)行酸洗處理, 并依次進(jìn)行漂洗,甩干處理。
本發(fā)明的有益效果是通過采用本發(fā)明提供的處理制絨后色斑片的返工處理的技術(shù)方案,去除硅片表面殘留的頑固的有機(jī)物等引起的色斑,從而獲得表面干凈、絨面均勻的制絨硅片,提高返工片的轉(zhuǎn)換效率,減少因制絨后產(chǎn)生色斑片而降級或報(bào)廢的硅片數(shù)量,有效地降低生產(chǎn)成本。
圖1為本發(fā)明技術(shù)方案中提供的一種單晶色斑片返工方法的工藝流程圖2為傳統(tǒng)的晶硅太陽能電池片生產(chǎn)工藝中的制絨工序的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
本發(fā)明提供一種單晶色斑片返工方法包括如下步驟
1、將色斑片分選出來,在石英舟的每個(gè)卡槽內(nèi)放置一片或兩片硅片;
2、將裝好硅片的石英舟置于不通源的擴(kuò)散爐中,在溫度830 士 0. 5 °C的環(huán)境下高溫處理5 lOmin,使有機(jī)物揮發(fā)達(dá)到去除色斑的目的;
3、放入去離子水中進(jìn)行超聲波清洗或堿洗在常溫下進(jìn)行處理,超聲波的頻率是 80KHZ,功率是1800W,清洗時(shí)間O 8min,目的是去除硅片表面吸附的污物;
4、將清洗后的硅片置于一定濃度的堿和IPA的混合溶液中進(jìn)行制絨,堿溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 9 1. 2wt%,IPA的體積分?jǐn)?shù)為5. 2 6. 8%,制絨時(shí)間為15 18min,制絨槽的溫度范圍80士2°C,制備出分布均勻的金字塔狀絨面,IPA能夠增加表面的潤濕性,協(xié)助氣體的釋放,減緩堿溶液對硅片表面的腐蝕力度,調(diào)節(jié)各向異性因子;
5、將制絨后的硅片進(jìn)行噴淋處理,去除硅片表面的顆粒狀等物質(zhì);
6、將噴淋后的硅片置于氫氟酸、鹽酸和水的混合溶液中進(jìn)行酸洗處理,氫氟酸的體積分?jǐn)?shù)為O 20%,鹽酸的體積分?jǐn)?shù)為O 40%,水的體積分?jǐn)?shù)為40% 60%,時(shí)間為 O 5min,進(jìn)一步去除硅片表面的硅酸鈉、金屬離子及氧化物等;
7、接著進(jìn)行漂洗、甩干處理。
采用本發(fā)明提供的處理制絨后色斑片的返工處理的技術(shù)方案,去除硅片表面殘留的頑固的有機(jī)物等引起的色斑,從而獲得表面干凈、絨面均勻的制絨硅片,提高返工片的轉(zhuǎn)換效率,減少因制絨后產(chǎn)生色斑片而降級或報(bào)廢的硅片數(shù)量,有效地降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.一種單晶色斑片返工方法,其工藝步驟如下(1)將色斑片分選出來,裝片,置于不通源的擴(kuò)散爐中,進(jìn)行高溫處理;(2)將高溫處理后的硅片放入去離子水中在常溫下進(jìn)行超聲波清洗或堿洗處理;(3)將清洗后的硅片置于一堿和IPA的混合溶液中,進(jìn)行制絨;(4)將制絨后的硅片進(jìn)行噴淋,然后置于氫氟酸和鹽酸的混合溶液中進(jìn)行酸洗處理,并依次進(jìn)行漂洗,甩干處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種單晶色斑片返工方法,其特征在于步驟(1)中高溫處理的溫度為830士0.5°C高溫處理時(shí)間為5 lOmin。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種單晶色斑片返工方法,其特征在于步驟(2)中超聲波清洗的頻率是80KHZ,功率是1800W,清洗時(shí)間0 8min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種單晶色斑片返工方法,其特征在于步驟(3)中堿和IPA的混合液中,堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9 1. 2wt %,IPA的體積分?jǐn)?shù)為5. 2 6.8%,制絨時(shí)間為15 18min,制絨槽的溫度范圍80士2°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種單晶色斑片返工方法,其特征在于步驟中的酸洗采用的是氫氟酸、鹽酸和水的混合液,其中氫氟酸的體積分?jǐn)?shù)為0 20%,鹽酸的體積分?jǐn)?shù)為0 40%,水的體積分?jǐn)?shù)為40% -100%,時(shí)間為0 5min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單晶色斑片返工方法,包括擴(kuò)散爐高溫、超聲波清洗、制絨、酸洗、漂洗、甩干等處理。具體如下(1)將色斑片分選后置于不通源的擴(kuò)散爐中,在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行處理若干分鐘;(2)將高溫處理后的色斑片置于去離子水中進(jìn)行超聲波清洗;(3)將清洗后的硅片置于具有一定濃度的堿和IPA混合溶液中,在一定溫度范圍的制絨槽進(jìn)行堿制絨;(4)將重新制絨后的硅片經(jīng)過酸洗、漂洗及甩干后,制絨結(jié)束。本發(fā)明提供的處理晶硅太陽能電池制絨后出現(xiàn)的色斑片的方法,能夠有效的消除色斑現(xiàn)象,得到的絨面均勻,提高返工片的轉(zhuǎn)換效率,有效地降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號H01L31/18GK102522458SQ201110446728
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者侯為來, 王衛(wèi)軍, 王慶錢 申請人:浙江鴻禧光伏科技股份有限公司