本发明涉及光伏电池技术领域，尤其涉及一种PERC太阳能电池的抛光刻蚀方法。
背景技术：
常规PERC太阳能高效电池的生产流程一般包括：制绒、扩散、刻蚀去PSG、原子层沉积背面镀氧化铝薄膜、PECVD、激光开孔、丝网印刷及烧结、退火、测试分选。其中刻蚀是利用HNO3和HF的混合溶液对扩散后硅片下表面和边缘进行腐蚀，去除边缘的N型硅，使得硅片的上下表面相互绝缘。去PSG是利用HF去除硅片表面的磷硅玻璃，避免发射区电子的复合，导致少子寿命的降低，进而降低电池片效率。
在现有技术中PERC电池一般采用链式设备抛光刻蚀，即将硅片放置在滚轮上向前运送，滚轮下方设置有反应槽，这种抛光刻蚀方式存在以下几个缺陷：
1、滚轮接触，尤其是换液及保养后，滚轮表面的脏污很难清洗干净，肉眼无法判定，复机后要跑大量假片清理滚轮，然后一边跑普通电池片，一边验证PERC电池片EL至无滚轮印及其它不良，保证EL不良比例在可接受范围内，耗时12H以上；
2、皮带接触，不能与电池片背面有任何相对运动，工艺窗口过小；
3、叠片带液难发现，叠片带液后滚轮及皮带污染难清理；
4、电池片成品需要全检，带来了人力、物力成本的浪费。
目前的PERC电池量产过程中电池成品良率偏低，主要为EL不良，电池出现黑斑、皮带印、滚轮印、脏片等均与刻蚀工序相关。普通光伏电池产品不良在1%以内，但PERC电池的不良比例达到了5%~20%，有时甚至更高，尤其是在刻蚀换液、PM或停机时间较久时，复机后EL不良爆发，不良比例40%以上。由于PERC电池EL不良比例过高，导致电池片EL需要全检，1台丝网需配备2台EL测试机。
PERC电池片成品良率和刻蚀工艺息息相关，三氧化二铝背镀膜前，硅片背表面不能有任何沾污和摩擦，刻蚀工段已经成为制约PERC产能和产品良率的瓶颈工序。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提出一种PERC太阳能电池的抛光刻蚀方法，该抛光刻蚀方法能够解决硅片EL不良的问题，保证硅片在进行三氧化二铝背镀膜前无任何污染及摩擦，大大降低电池的成品不良率。
本发明采用的技术方案是，设计一种PERC太阳能电池的抛光刻蚀方法，包括：
步骤1、利用滚轮将已进行制绒扩散处理的硅片向前传送，利用喷淋设备向硅片的上表面滴水形成水膜；
步骤2、滚轮继续将硅片向前传送至第一HF槽，滚轮的底部浸在第一HF槽内的HF溶液中，滚轮带液转动过程中硅片的底部与滚轮上的HF溶液接触，去除所述硅片背面及边缘的PSG；
步骤3、用去离子水冲洗硅片的上下表面，对硅片进行烘干处理；
步骤4、利用硅片花篮将硅片放入到刻蚀槽中，硅片浸泡在刻蚀槽内的碱液中进行刻蚀；
步骤5、将硅片放入第一水槽中，硅片浸泡在第一水槽内的去离子水中清洗；
步骤6、将硅片放入清洗槽中，硅片浸泡在清洗槽内的清洗液中进行RCA清洗；
步骤7、将硅片放入第二水槽中，硅片浸泡在第二水槽内的去离子水中清洗；
步骤8、将硅片放入第二HF槽中，硅片浸泡在第二HF槽内的HF溶液中进行酸洗去除硅片上表面的PSG；
步骤9、将硅片放入第三水槽中，硅片浸泡在第三水槽内的去离子水中清洗；
步骤10、将硅片放入烘干槽中干燥。
步骤1中硅片顶面的水量在5mg~8mg。
步骤2中HF溶液的液位高度在滚轮直径的1/3~2/3位置处。
第一HF槽中的HF溶液质量分数在2%~8%，HF溶液的温度为室温。
刻蚀槽内的碱液为KOH与添加剂的混合液，KOH浓度为2.5%~5%，添加剂浓度为0.5%~2%，碱液的温度为60℃~80℃，反应时间为1min~3min。
刻蚀槽内的碱液为TMAH溶液，TMAH浓度为2.5%~10%，碱液的温度为60℃~90℃，反应时间为1min~10min。
清洗槽内的清洗液由体积比为1:10的NH3·H2O和H2O2混合溶液、体积比为1:4的HF和H2O2混合溶液、体积比为1:3的HCL和H2O2混合溶液中的一种或多种组合形成，反应时间为1min~3min。
第二HF槽中的HF溶液质量分数在2%~8%。
刻蚀槽、清洗槽及第二HF槽内的溶液均经过鼓泡均匀处理。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、硅片通过硅片花篮搬送浸泡在反应槽中进行刻蚀和清洗，槽式刻蚀与硅片背面无接触，能够解决PERC电池片滚轮印、皮带印等造成的EL不良；
2、硅片采用碱液抛光刻蚀，效果比现有技术中的酸液抛光刻蚀好，碱抛光刻蚀能把电池片背面绒面塔尖削平，背面比较平坦，钝化效果较好，背反射率高，背场接触改善明显，电池片效率得到提升；
3、硅片进行RCA清洗，能够加强对硅片表面清洗，提高硅片表面洁净度，降低黑斑、脏片等不良，进一步提升电池片效率；
4、碱抛光刻蚀省去了大量的硝酸和氢氟酸，减少含氮、含氟化学品的排放，进而降低废液处理成本，保护环境。
附图说明
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提出的抛光刻蚀方法，包括：
步骤1、硅片需先经过常规的制绒扩散处理，即硅片经过清洗并表面制绒，再在硅片表面扩散处理形成PN结。
利用滚轮将硅片向前传送，利用喷淋设备向硅片的上表面滴水形成水膜，利用水膜保护硅片的上表面，即硅片的扩散面，其中水膜能够均匀的平铺在硅片的上表面，保证硅片在第一HF槽内向前运行的过程中上表面始终覆盖有水膜，水量约为5mg~8mg。
步骤2、滚轮继续将硅片向前传送至第一HF槽，滚轮的底部浸在第一HF槽内的HF溶液中，第一HF槽中的HF溶液质量分数在2%~8%，温度为室温，其液位高度约在滚轮直径的1/3~2/3位置处，硅片的下表面能够直接接触滚轮由滚轮带液行走，行走过程中硅片的下表面与HF药液发生化学反应，实现去除背面及边缘PSG的作用，而硅片上表面在水膜的保护下不与HF溶液接触，不发生化学反应。
步骤3、滚轮继续将硅片向前运送，用去离子水冲洗硅片的上下表面后，对硅片进行烘干处理。
步骤4、将硅片放入硅片花篮内，通过机械手将硅片花篮将硅片放入到刻蚀槽中，硅片浸泡在刻蚀槽内的碱液中，利用碱液的特有性质，对硅片下表面及边缘进行刻蚀，使得硅片上下表面绝缘以及背面抛光。刻蚀槽中的碱液有两种方案可以选择，第一个方案是刻蚀槽内的碱液为KOH与添加剂的混合液，KOH浓度为2.5%~5%，添加剂浓度为0.5%~2%，碱液的温度为60℃~80℃，反应时间为1min~3min。第二个方案是刻蚀槽内的碱液为TMAH溶液，TMAH浓度为2.5%~10%，碱液的温度为60℃~90℃，反应时间为1min~10min。
步骤5、机械手提起硅片花篮放入第一水槽中，硅片浸泡在第一水槽内的去离子水中清洗1min~3min。
步骤6、机械手提起硅片花篮放入清洗槽中，硅片浸泡在清洗槽内的清洗液中进行RCA清洗，RCA清洗是进一步提高硅片表面的洁净度，降低硅片表面复合以及黑斑、脏片的产生。清洗槽内的清洗液可利用体积比为1:10的NH3·H2O和H2O2混合溶液、体积比为1:4的HF和H2O2混合溶液、体积比为1:3的HCL和H2O2混合溶液中的一种或多种进行组合，对抛光后的硅片表面高强度清洗，反应时间为1min~3min。
步骤7、机械手提起硅片花篮放入第二水槽中，硅片浸泡在第二水槽内的去离子水中清洗1min~3min。
步骤8、机械手提起硅片花篮放入第二HF槽中，硅片浸泡在第二HF槽内的HF溶液中进行酸洗去除硅片上表面的PSG，第二HF槽中的HF溶液质量分数在2%~8%。
步骤9、机械手提起硅片花篮放入第三水槽中，硅片浸泡在第三水槽内的去离子水中清洗1min~3min。
步骤10、最后将硅片放入烘干槽中干燥。
其中，刻蚀槽、清洗槽及第二HF槽均为长方体型槽，硅片花篮也是长方体型，刻蚀槽、清洗槽及第二HF槽内的溶液均经过鼓泡均匀处理，以保证反应质量。
刻蚀抛光工艺完成后可继续进行以下工艺完成PERC电池片的生产。
步骤11、对硅片进行常规的原子层沉积背面镀氧化铝薄膜。
步骤12、对硅片进行常规的PECVD镀膜、激光开槽、丝网印刷正背面金属浆料、烧结、退火，最后制得PERC电池片。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。