一种太阳能硅片的清洗方法_3

文档序号:8432475阅读:来源:国知局
示,包括:清洗槽01和位于清洗槽01中用于放置硅片的硅 片花篮02。
[0068] 下面通过一个具体的实例对本发明实施例提供的上述的清洗方法进行详细的说 明。
[0069] 实例一:
[0070] 具体地,对经氢氧化钠、硅酸钠、水和异丙醇的制绒溶液进行制绒处理后的N型单 晶硅片进行清洗,并且按照如图5所示的S501去除硅片表面杂质的清洗、S502氧化和络合 处理、S503蚀处理、S504氧化处理、S505刻蚀处理的顺序对单晶硅片进行清洗,具体包括以 下步骤:
[0071] (1)、将单晶硅片装入清洗槽中的硅片花篮中;
[0072] (2)、对单晶硅片进行去除硅片表面杂质的清洗;
[0073] 具体地,在具体实施时:
[0074] 在清洗槽中加入30升去离子水;
[0075] 将去离子水加热到65°C左右时,开始在清洗槽中加入0. 3升浓度为29%的氢氧化 铵NH4OH和4升浓度为30%的双氧水H2O2并搅拌均匀;
[0076] 大约10分钟之后,采用去离子水在清洗槽中溢流6分钟左右,将残留在单晶硅片 表面的氢氧化铵和双氧水清洗掉;
[0077] 将清洗槽中的溶液都排放干净。
[0078] (3)、对单晶硅片进行氧化和络合处理;
[0079] 在清洗槽中加入16升去离子水;
[0080] 将去离子水加热到65°C左右时,开始在清洗槽中加入3升浓度为37%的盐酸HC升 和3升浓度为30%的双氧水H2O2并搅拌均匀;
[0081] 大约10分钟之后,采用去离子水在清洗槽中溢流6分钟左右,将残留在单晶硅片 表面的盐酸和双氧水清洗掉;
[0082] 将清洗槽中的溶液都排放干净。
[0083] (4)对单晶硅片进行刻蚀处理;
[0084] 具体地,在具体实施时:首先,在清洗槽中加入15升去离子水、0. 5升浓度为49% 的氢氟酸HF和0. 25升浓度为30%的双氧水H2O2并搅拌均匀;
[0085] 大约2分钟之后,采用去离子水在清洗槽中溢流1分钟左右,将残留在单晶硅片表 面的氢氟酸和双氧水清洗掉;
[0086] 最后,将清洗槽中的溶液都排放干净。
[0087] (5)对单晶硅片进行氧化处理;
[0088] 具体地,在具体实施时:首先,在清洗槽中加入20升去离子水和2升浓度为30%的 双氧水H 2O2并搅拌均匀;
[0089] 大约2分钟之后,采用去离子水在清洗槽中溢流6分钟左右,将残留在单晶硅片表 面的双氧水清洗掉;
[0090] 最后,将清洗槽中的溶液都排放干净。
[0091] (6)对单晶硅片进行刻蚀处理;
[0092] 具体地,在具体实施时:首先,在清洗槽中加入15升去离子水、0. 5升浓度为49% 的氢氟酸HF和0. 25升浓度为30%的双氧水H2O2并搅拌均匀;
[0093] 大约2分钟之后,采用去离子水在清洗槽中溢流1分钟左右,将残留在单晶硅片表 面的氢氟酸和双氧水清洗掉;
[0094] 最后,将清洗槽中的溶液都排放干净。
[0095] (7)将单晶硅片放入甩干机甩干。
[0096] 具体地为了说明经本发明实施例提供的上述太阳能硅片的清洗方法的清洗效果, 将经实例一方法清洗后的单晶硅片与采用现有的清洗方法清洗后的单晶硅片做比较,具体 地,现有的清洗方法,包括实例一的步骤(1)-步骤(3),在步骤(3)之后,现有的清洗方法采 用15升去离子水和0. 5升浓度为49%的氢氟酸HF的混合溶液对单晶硅片进行刻蚀处理2 分钟,然后采用去离子水将残留在单晶硅片表面的氢氟酸清洗掉;最后,将单晶硅片放入甩 干机甩干。
[0097] 进一步地,为了比较实例一和现有方法的清洗效果,采用等离子体增强化学气相 沉积法,在经实例一的方法和现有的方法清洗后的单晶硅片的表面分别沉积40nm非晶硅 的薄膜,然后分别对经实例一方法清洗后的单晶硅片和经现有方法清洗后的单晶硅片做少 子寿命测试和电池效率测试,测试结果如表1a和表1b所示,其中,表1a为单晶硅片的少子 寿命的测试结果,表1b为采用上述单晶硅片制成的太阳能电池的效率的测试结果。
【主权项】
1. 一种太阳能硅片的清洗方法,包括对太阳能硅片进行RCA清洗,其特征在于,所述 RCA清洗包括: 对太阳能硅片进行预清洗使得硅片表面产生氧化后,进行刻蚀处理;其中, 采用双氧水、氢氟酸和水混合后的刻蚀溶液对太阳能硅片进行刻蚀处理。
2. 如权利要求1所述的清洗方法,其特征在于,在对太阳能硅片进行所述刻蚀处理之 后,还包括: 对所述太阳能硅片进行氧化处理; 采用双氧水、氢氟酸和水混合后的刻蚀溶液对所述氧化处理后的太阳能硅片进行刻蚀 处理。
3. 如权利要求2所述的清洗方法,其特征在于,所述氧化处理和所述刻蚀处理交替执 行,重复1-3次。
4. 如权利要求1-3任一项所述的清洗方法,其特征在于,在所述双氧水、氢氟酸和水的 混合溶液中,浓度为30%的双氧水、浓度为49%的氢氟酸和水的体积比为0. 1~1:1:20~ 500。
5. 如权利要求2或3所述的清洗方法,其特征在于,采用双氧水、氢氟酸和水混合后的 刻蚀溶液对太阳能硅片进行一次刻蚀处理时间为30秒至5分钟。
6. 如权利要求2或3所述的清洗方法,其特征在于,对所述太阳能硅片进行氧化处理, 具体包括: 采用双氧水的水溶液对太阳能硅片进行氧化处理。
7. 如权利要求6所述的清洗方法,其特征在于,在双氧水的水溶液中,浓度为30%的双 氧水和水的体积比为0. 1~10:20。
8. 如权利要求7所述的清洗方法,其特征在于,采用双氧水的水溶液对太阳能硅片进 行一次氧化处理的时间为30秒至5分钟。
9. 如权利要求1-3任一项所述的清洗方法,其特征在于,所述预清洗包括: 采用硫酸和双氧水的混合溶液或者氢氧化铵、双氧水和水的混合溶液对太阳能硅片进 行去除硅片表面杂质的清洗; 和/或采用盐酸、双氧水和水的混合溶液对经过前述去除硅片表面杂质的清洗后的太 阳能硅片进行氧化和络合处理。
10. 如权利要求1-3任一项所述的清洗方法,其特征在于,在对太阳能硅片进行RCA清 洗之前,还包括: 对所述太阳能硅片进行制绒处理。
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能硅片的清洗方法,包括对太阳能硅片进行RCA清洗,RCA清洗包括:对太阳能硅片进行预清洗使得硅片表面产生氧化后,进行刻蚀处理;其中,采用双氧水、氢氟酸和水混合后的刻蚀溶液对太阳能硅片进行刻蚀处理。该清洗方法,在对太阳能硅片进行RCA清洗时,采用双氧水、氢氟酸和水混合后的刻蚀溶液对经过预清洗后的太阳能硅片进行刻蚀处理,利用硅片与双氧水、氢氟酸和水的混合溶液的界面化学变化,促进对硅片表面进行微刻蚀,从而降低硅片表面的金属污染,进而降低硅片表面的金属原子与硅片中的少子的复合,提高太阳能硅片中少子的寿命,从而提高太阳能电池的效率。
【IPC分类】H01L31-18, H01L31-20
【公开号】CN104752551
【申请号】CN201310726922
【发明人】张 林, 田小让, 毛卫平, 谷士斌, 赵冠超, 杨荣, 郭铁, 孟原
【申请人】新奥光伏能源有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月25日
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