专利名称：一种太阳电池的去边方法
技术领域：
本发明属于太阳能电池加工技术领域，具体涉及一种太阳电池的去边方法。
背景技术：
晶体硅太阳电池是目前主流的太阳电池，其生产过程为去损伤层制绒、扩散、刻蚀周边、去磷硅玻璃、PECVD沉积氮化硅钝化减反射膜、丝网印刷正反面电极、正反面电极共烧结。其中刻蚀周边也称为去边，是为了去除扩散时在边缘形成的短路结，目前去边的方法主要有激光刻边法、等离子体刻蚀法、化学腐蚀法等。其中等离子体刻蚀法最为成熟，但此方法存在过刻、钻刻和刻蚀不均勻的现象；采用激光刻槽法和等离子体刻蚀法去边，都容易对PN结造成一定的损伤，影响边缘PN结的质量，进而降低太阳电池边缘部分的光电转换效率。化学腐蚀法有两种，一种是将数百个硅片紧密叠放在一起，用工具加紧，然后放入腐蚀溶液中进行边缘腐蚀，另一种是称为“水上漂”的方法，该方法是让硅片漂浮在腐蚀液面上， 将背面和边缘一起腐蚀。化学腐蚀方法不会对PN结产生损伤，但这两种化学腐蚀方法和等离子体刻蚀法一样存在过刻、钻刻和刻蚀不均勻的现象，不易实现精确腐蚀。专利CN101604711A给出了一种化学腐蚀去边方法，该方法是将腐蚀浆料均勻涂抹在扩散后硅片的边缘处，然后对硅片加热，加快腐蚀速度，腐蚀完毕用纯水冲洗即可，该方法可以实现精确刻蚀，使边缘部分转换效率得以提高，进而提高整个太阳电池的转换效率。但边缘涂抹不易实现工业自动化，量产存在一定难度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够精确腐蚀且能够适合工业化量产的太阳电池的去边方法。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种太阳电池的去边方法，其特征在于，包括紧密叠放步骤，将至少两片硅片紧密叠放在一起夹紧；纯净水浸泡步骤，将紧密叠放在一起的硅片放入纯净水中浸泡；高压喷淋腐蚀步骤，将腐蚀液高压喷淋在纯净水浸泡后的硅片的侧表面进行化学腐蚀；清洗步骤，将经过化学腐蚀后的硅片放入纯净水中清洗干净。所述太阳电池的去边方法，所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋压力为0. 5至20巴。优选的，所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋压力为1至5巴；1 巴(bar) = 100，000 帕(Pa) = 10 牛顿 / 平方厘米=0. IMpa0优选的，所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋时间为1至3分钟。优选的，所述高压喷淋腐蚀步骤中所使用的腐蚀液为酸性腐蚀液或碱性腐蚀液。优选的，在所述高压喷淋腐蚀步骤中，腐蚀液高压喷淋的同时，缓慢旋转硅片使之能够均勻腐蚀。
优选的，所述纯净水浸泡步骤中的浸泡时间为1至2分钟。本发明纯净水浸泡步骤中，将紧密叠放在一起的硅片放入纯水中浸泡是为了让纯净水充满硅片的缝隙，在表面张力的作用下阻止腐蚀液的浸入，使化学腐蚀只发生在边缘区域。本发明纯净水浸泡步骤中，必须使用纯净水，以防止带杂质的水对硅片进行污染破坏，降低太阳电池的品质。本发明高压喷淋腐蚀步骤中，将腐蚀液高压喷淋在硅片侧表面进行化学腐蚀一是为了加快腐蚀速度，二是为了只加快边缘的腐蚀速度，因为高速喷射的腐蚀液只能到达硅片的侧表面，高速液体的机械冲击加速了硅片的侧表面的腐蚀速度，硅片的缝隙中即使有少量的腐蚀液浸入，其腐蚀的速度也会很慢，因而实现对硅片侧表面的精确腐蚀。由上可知，本发明的去边方法能够精确控制腐蚀，不会蔓延到硅片正面，因而增大正面PN结的有效面积，同时正面的电极也可以延伸到硅片的边缘，提高边缘电流的收集效果，进一步提高太阳电池的转换效率。同时，本发明可将成百上千的硅片叠放在一起进行化学腐蚀，适合工业化量产需求。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中图1是本发明提供的一种太阳电池的去边方法的流程示意图；图2是本发明提供的一种太阳电池的去边方法的原理示意图。图中1、硅片2、纯净水3、腐蚀液
具体实施例方式下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。图1是本发明提供的一种太阳电池的去边方法的流程示意图；如图1所示，本发明包括S101，紧密叠放硅片，将至少两片硅片紧密叠放在一起夹紧。量产时，可使用工具夹紧，而且数量可以是成百上千，以提高生产效率。由于硅片表面平滑，因此硅片之间的间距很小，可使得水分子在缝隙口具有一定的张力以阻止腐蚀液浸入间隙，使化学腐蚀只发生在硅片的边缘。S102，纯净水浸泡硅片，将紧密叠放在一起的硅片放入纯净水中浸泡1至2分钟。浸泡1至2分钟的时间，足以使纯净水进入并充满硅片之间的缝隙，当然浸泡更长时间也可以，但是，不利于提高量产效率。S103,高压喷淋腐蚀硅片，然后将经过浸泡的硅片放入刻蚀设备中，一边缓慢旋转硅片，一边用酸性腐蚀液或碱性腐蚀液高压喷淋在硅片侧表面进行化学腐蚀约1-3分钟。缓慢旋转硅片是为了使腐蚀液能够均勻喷淋到所有硅片需要腐蚀的侧表面。所述的高压压力可根据实际情况在0.5巴至20巴之间调节，如所需要腐蚀的硅片数目不一致、要求的腐蚀的时间和程度不同，压力可以略有不同。当然，考虑到设备的状况和量产的实际需求，压力范围为1巴至5巴为较佳压力范围。S104，清洗硅片，将硅片放入纯净水中清洗干净。当然，为了清洗的快速和干净，也可以使用超声波清洗，清洗完毕的硅片即可流到下道工序一去磷硅玻璃。如图2所示，本发明先让纯净水2浸占硅片1间的微小缝隙，高速喷射的腐蚀液3 喷射到硅片1的侧表面，纯净水2阻止了腐蚀液进入硅片缝隙，防止了侧蚀。以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式
以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种太阳电池的去边方法，其特征在于，包括 紧密叠放步骤，将至少两片硅片紧密叠放在一起夹紧；纯净水浸泡步骤，将紧密叠放在一起的硅片放入纯净水中浸泡；高压喷淋腐蚀步骤，将腐蚀液高压喷淋在纯净水浸泡后的硅片的侧表面进行化学腐蚀；清洗步骤，将经过化学腐蚀后的硅片放入纯净水中清洗干净。
2.根据权利要求1所述的太阳电池的去边方法，其特征在于 所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋压力为0. 5至20巴。
3.根据权利要求2所述的太阳电池的去边方法，其特征在于 所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋压力为1至5巴。
4.根据权利要求1所述的太阳电池的去边方法，其特征在于 所述高压喷淋腐蚀步骤中的喷淋时间为1至3分钟。
5.根据权利要求1所述的太阳电池的去边方法，其特征在于所述高压喷淋腐蚀步骤中所使用的腐蚀液为酸性腐蚀液或碱性腐蚀液。
6.根据权利要求1所述的太阳电池的去边方法，其特征在于在所述高压喷淋腐蚀步骤中，腐蚀液高压喷淋的同时，缓慢旋转硅片使之能够均勻腐蚀。
7.根据权利要求1所述的太阳电池的去边方法，其特征在于 所述纯净水浸泡步骤中的浸泡时间为1至2分钟。
全文摘要
本发明属于太阳能电池加工技术领域，具体涉及一种太阳电池的去边方法，包括S101，紧密叠放硅片；S102，纯净水浸泡硅片；S103，高压喷淋腐蚀硅片；S104，清洗硅片。本发明的去边方法能够精确控制腐蚀，不会蔓延到硅片正面，因而增大正面PN结的有效面积，同时正面的电极也可以延伸到硅片的边缘，提高边缘电流的收集效果，进一步提高太阳电池的转换效率。同时，本发明可将成百上千的硅片叠放在一起进行化学腐蚀，适合工业化量产需求。
文档编号H01L31/18GK102237435SQ20101015804
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者黄国保 申请人:陕西众森电能科技有限公司