金刚线切割多晶硅片制绒调控剂及含该调控剂的制绒剂的制作方法

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，特别涉及一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂及含该调控剂的制绒剂。

背景技术：

在太阳能电池片的制作过程中，需要在硅片表面制作绒面。有效的绒面结构可以延长光程，增加硅片对光的吸收，提高太阳能电池的效率。

另外，为了减少晶体硅表面的反射，人们采用了许多实验方法和技术，如光刻技术、反应离子刻蚀、电化学腐蚀等。这些方法和技术都能在一定程度上改变晶体硅表面形貌，达到减少硅表面反射的目的。在可见光波段范围，降低材料的反射率则可以增加光吸收率，从而提高器件的光电转换效率。

由此，需要开发一种具有硅表面微孔结构的新型功能材料，这种结构能够对近红外波段的光都能吸收，且吸收率高。为了获得这种硅表面微孔结构，需要开发一种可以制造该硅绒面结构的调控剂和包含有该调控剂的制绒剂。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂及含该调控剂的制绒剂，利用含有该制绒调控剂的制绒剂处理金刚线切割多晶硅片，使得处理后的多晶硅片不仅具有分布均匀的微孔结构，而且微孔结构大小均一，没有连孔、深孔，可以降低对光的反射率，且该调控剂的配制工艺简单，原料廉价易得，不含对环境有害的物质，绿色环保。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分计包括以下组分：成膜剂0.01％-1％、酸性物质0.01％-1％、润湿剂0.1％-1％，余量为去离子水。

优选的，所述成膜剂为壳聚糖盐酸盐、聚乙烯醇或者两者的混合物。

优选的，所述酸性物质为柠檬酸、乙醇酸或两者的混合物。

优选的，所述润湿剂为烷基糖苷、萘酚聚氧乙烯醚或两者的混合物。

优选的，该金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分计包括以下组分：壳聚糖盐酸盐0.05％-0.25％、柠檬酸和乙醇酸的混合物0.01％-0.06％、烷基糖苷和萘酚聚氧乙烯醚的混合物0.2％-0.8％，余量为去离子水。

本发明还提供了一种含上述制绒调控剂的制绒剂，按体积百分比计包括以下组分：氢氟酸8％-12％、双氧水25％-35％、制绒调控剂0.5％-1％，余量为去离子水。

优选的，其中的氢氟酸的浓度为49wt％。

本发明的有益效果是：

本发明的调控剂应用于制绒剂中，在金刚线切割多晶硅片进行制绒的过程中，能够调节其中的酸与硅的反应，形成硅片微孔结构，使得多晶硅片不仅具有分布均匀的微孔结构，而且微孔大小均一，没有连孔、深孔，形成的这种结构可以降低对光的反射率，提高对光的吸收率；且该调控剂的配制工艺简单，原料廉价易得，不含对环境有害的物质，是一种绿色环保产品。

附图说明

图1是经抛光未经制绒的多晶硅片表面形貌结构的sem示意图；

图2是使用本发明实施例1制成的制绒剂对多晶硅片进行处理后的表面形貌结构sem示意图；

图3是使用本发明实施例2制成的制绒剂对多晶硅片进行处理后的表面形貌结构sem示意图；

图4是使用本发明实施例3制成的制绒剂对多晶硅片进行处理后的表面形貌结构sem示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1

本发明提供一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分比计包括以下组分：壳聚糖盐酸盐0.1％、柠檬酸和乙醇酸的混合物0.056％、烷基糖苷0.8％，余量为去离子水。

按照质量百分比精确称取上述各原料，投入反应釜中，于室温下，搅拌混合1小时后，制得淡黄色透明液体，即为本发明的制绒调控剂，测定该制绒调控剂的ph值为：2.99。

将上述制绒调控剂与氢氟酸以及双氧水按照配比配制成制绒剂：371ml49wt％的氢氟酸、1222ml双氧水、34.7ml的上述制绒调控剂、2324ml的去离子水。将上述各原料投入槽中，循环混合均匀并升温至32℃，对经抛光后的多晶硅片(表面形貌结构见图1)进行200秒的处理，处理后的硅片表面呈微孔结构(见图2)。

实施例2

本发明提供一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分比计包括以下组分：壳聚糖盐酸盐0.15％、柠檬酸和乙醇酸的混合物0.06％、萘酚聚氧乙烯醚0.6％、余量为去离子水。

按照质量百分比精确称取上述各原料，投入反应釜中，于室温下，搅拌混合1小时后，制得淡黄色透明液体，即为本发明的制绒调控剂，测定该制绒调控剂的ph值为：2.89。

将上述制绒调控剂与氢氟酸及双氧水按与实施例1相同的配比配制成制绒剂，并利用与实施例1相同的方法对抛光后的多晶硅片进行处理，处理后的硅片表面呈微孔结构(见图3)。

实施例3

本发明提供一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分比计包括以下组分：壳聚糖盐酸盐0.25％、柠檬酸和乙醇酸的混合物0.056％、烷基糖苷和萘酚聚氧乙烯醚的混合物0.6％、余量为去离子水。

按照质量百分比精确称取上述各原料，投入反应釜中，于室温下，搅拌混合1小时后，制得淡黄色透明液体，即为本发明的制绒调控剂，测定该制绒调控剂的ph值为：2..82。

将上述制绒调控剂与氢氟酸以及双氧水按与实施例1相同的配比配制成制绒剂，并利用与实施例1相同的方法对抛光后的多晶硅片进行处理，处理后的硅片表面呈微孔结构(见图4)。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种金刚线切割多晶硅片制绒调控剂，按质量百分计包括以下组分：成膜剂0.01％‑1％、酸性物质0.01％‑1％、润湿剂0.1％‑1％，余量为去离子水。本发明还公开了一种包含该制绒调控剂的制绒剂。本发明的调控剂应用于制绒剂中，在金刚线切割多晶硅片进行制绒的过程中，能够调节其中的酸与硅的反应，形成硅片微孔结构，使得多晶硅片不仅具有分布均匀的微孔结构，而且微孔大小均一，没有连孔、深孔，形成的这种结构可以降低对光的反射率，提高对光的吸收率；且该调控剂的配制工艺简单，原料廉价易得，不含对环境有害的物质，是一种绿色环保产品。

技术研发人员：金炳生;陈浩;高小云;刘兵
受保护的技术使用者：苏州晶瑞化学股份有限公司
技术研发日：2019.05.22
技术公布日：2019.08.16