一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,用于去除擴(kuò)散后在硅片表面形成的磷硅玻璃。其特點(diǎn)是,包括如下步驟:(1)將槽式去PSG清洗機(jī)6個(gè)槽中的雜質(zhì)清除;(2)向1#酸槽注入純水100L,然后加入16L質(zhì)量濃度49%的電子純氫氟酸,再注入30L純水,最終得到氫氟酸溶液;向2#快排槽、3#槽、4#槽、5#槽、6#槽注滿純水;(3)將裝好硅片的提籃放入去磷硅玻璃清洗機(jī)上料口;(4)運(yùn)行槽式去PSG清洗機(jī);(5)結(jié)束后取出提籃,快速放入甩干機(jī)內(nèi),甩干。本發(fā)明可以去除硅片擴(kuò)散過(guò)程中形成的磷硅玻璃,使去PSG后的硅片符合工藝要求,避免硅片表面出現(xiàn)親水現(xiàn)象,提升擴(kuò)散后的少子壽命。
【專利說(shuō)明】一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,用于去除擴(kuò)散后在硅片表面形成的磷娃玻璃。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是人類取之不盡、用之不竭的可再生能源。也是清潔能源,不產(chǎn)生任何環(huán)境污染。近年來(lái),太陽(yáng)能被人類廣泛應(yīng)用,尤其在光伏發(fā)電方面,發(fā)展迅速,通過(guò)太陽(yáng)能電池片,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。太陽(yáng)能電池片的生產(chǎn)制造工藝較為復(fù)雜,在磷擴(kuò)散過(guò)程中,硅片表面會(huì)形成一層含有磷元素的Si02,稱之為磷硅玻璃(PSG)。磷硅玻璃增加了發(fā)射區(qū)電子的復(fù)合,導(dǎo)致少子壽命降低;在空氣中容易受潮,導(dǎo)致電流降低和功率衰減;磷硅玻璃也容易使PECVD鍍膜后產(chǎn)生色差。工藝設(shè)計(jì)通過(guò)有很強(qiáng)的腐蝕性的HF酸清洗表面的磷硅玻璃層,同時(shí),經(jīng)多次高純水清洗硅片在擴(kuò)散、刻蝕過(guò)程中帶來(lái)的一些污潰。
[0003]但是現(xiàn)有的工藝不能滿足125*125mm物理冶金法單晶硅太陽(yáng)能電池的去磷硅玻璃要求,會(huì)出現(xiàn)硅片表面親水現(xiàn)象,嚴(yán)重影響電池片的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,能夠去除擴(kuò)散過(guò)程中形成的磷硅玻璃,避免硅片表面出現(xiàn)親水現(xiàn)象。
[0005]一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特別之處在于,包括如下步驟:
[0006](I)將槽式去PSG清洗機(jī)6個(gè)槽中的雜質(zhì)清除,用純水將各槽壁沖洗干凈;
[0007](2)向1#酸槽注入純水100L,然后加入16L質(zhì)量濃度49%的電子純氫氟酸,再注入30L純水,最終得到氫氟酸溶液,該1#酸槽槽體容積150L ;向2#快排槽、3#槽、4#槽、5#槽、6#槽注滿純水,其槽體容積均為150L ;
[0008](3)將裝好硅片的提籃放入去磷硅玻璃清洗機(jī)上料口 ;
[0009](4)運(yùn)行槽式去PSG清洗機(jī),去除硅片表面的磷硅玻璃;
[0010](5)結(jié)束后取出提籃,快速放入甩干機(jī)內(nèi),甩干后從提籃中取出花籃,再?gòu)幕ɑ@中抽取娃片。
[0011]步驟(4)中去PSG清洗機(jī)運(yùn)行時(shí),1#酸槽每隔12h換一次同樣的氫氟酸溶液。
[0012]步驟(4)中1#酸槽洗磷時(shí)間設(shè)置在180s~200s。
[0013]步驟(4)中待機(jī)械手臂將裝有洗磷后的硅片的提籃從1#酸槽抓入2#快排槽,槽蓋盒上后,將2#快排槽內(nèi)的水以50L/s快速排放,其時(shí)間為3s ;再注入純水,注水的流速
3.3L/s,時(shí)間為45s,再按照上述過(guò)程循環(huán)2次。
[0014]步驟(4)中3#槽、4#槽、5#槽、6#槽的清洗時(shí)間設(shè)置在150s~180s。
[0015]步驟(5)中抽取硅片后在日光燈 下目測(cè)硅片表面是否干燥,無(wú)水跡,無(wú)其它污點(diǎn),如果均無(wú)即為合格。[0016]本發(fā)明提供了一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,可以去除硅片擴(kuò)散過(guò)程中形成的磷硅玻璃,使去PSG后的硅片符合工藝要求,避免硅片表面出現(xiàn)親水現(xiàn)象,提升擴(kuò)散后的少子壽命,使PECVD鍍膜后硅片顏色均勻。經(jīng)過(guò)試用證明,采用本發(fā)明的工藝方法后,可以很好地解決去PSG后硅片表面親水問(wèn)題,提升硅片少子壽命,減少鍍膜后色差現(xiàn)象,使硅片符合去磷硅玻璃工藝要求。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:
[0018](1)將中國(guó)電子科技集團(tuán)第四十五研究所生產(chǎn)的3?0-150421'型去?56清洗機(jī)六個(gè)槽中破損硅片等雜質(zhì)清除,用純水將各槽壁沖洗干凈;
[0019](2)向1#槽注入純水, 水位至1#酸槽下標(biāo)刻線處,100L,然后加入16L質(zhì)量濃度49%的電子純氫氟酸,再注入純水至1#酸槽上標(biāo)刻線,為30L,最終得到氫氟酸溶液,槽體容積150L ;向2~6#槽注滿純水,槽體容積150L ;
[0020](3)將裝好硅片的提籃放入去磷硅玻璃清洗機(jī)上料口 ;
[0021](4)運(yùn)行PSG清洗機(jī)進(jìn)行清洗,設(shè)定1#酸槽洗磷時(shí)間180s ;待機(jī)械手臂將裝有洗磷后的硅片的提籃從1#酸槽抓入2#快排槽,槽蓋盒上后,將2#快排槽體內(nèi)的水以50L/s快速排放,其時(shí)間為3s ;再注入純水,注水的流速約3.3L/s,時(shí)間為45s,再按照上述過(guò)程循環(huán)2次;3~6#清洗槽清洗時(shí)間180s ;
[0022](5)清洗結(jié)束后取出提籃,放入中國(guó)電子科技集團(tuán)第四十五研究所生產(chǎn)的LXS-1001型方式旋轉(zhuǎn)沖洗甩干機(jī)內(nèi),甩干后從花籃中抽取硅片,在日光燈下目測(cè)硅片表面是否干燥,有無(wú)水跡和其它污點(diǎn)。
[0023]若硅片表面干燥,無(wú)水跡和其它污點(diǎn),則視為合格,填好生產(chǎn)流程單后流轉(zhuǎn)入下一道工序——PECVD鍍膜;若硅片表面出現(xiàn)水跡或其它污點(diǎn),說(shuō)明磷硅玻璃未去除干凈,須返工,重新去除磷硅玻璃。
[0024](6)娃片出1#酸槽時(shí)觀察娃片表面無(wú)大片的水印,即表面是否疏水。若娃片表面為疏水狀態(tài),則合格,直接進(jìn)入2#快排槽;若表面親水,則重新進(jìn)入1#酸槽洗磷。
[0025]經(jīng)過(guò)上述實(shí)例I工藝處理后,少子壽命相比擴(kuò)散后提升2.05 μ S,鍍膜后幾乎沒(méi)有出現(xiàn)因磷硅玻璃未去除干凈而產(chǎn)生的色差現(xiàn)象。而【背景技術(shù)】工藝處理后的硅片少子壽命相比擴(kuò)散后提升1.80 μ S,鍍膜后出現(xiàn)因磷硅玻璃未去除干凈而產(chǎn)生的色差片比例約占
1.2%。上述實(shí)例I相比【背景技術(shù)】工藝,少子壽命相對(duì)提升了 0.25 μ S,色差片比例減少約1.2%。
【權(quán)利要求】
1.一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于,包括如下步驟: (1)將槽式去PSG清洗機(jī)6個(gè)槽中的雜質(zhì)清除,用純水將各槽壁沖洗干凈; (2)向1#酸槽注入純水100L,然后加入16L質(zhì)量濃度49%的電子純氫氟酸,再注入30L純水,最終得到氫氟酸溶液,該1#酸槽槽體容積150L ;向2#快排槽、3#槽、4#槽、5#槽、6#槽注滿純水,其槽體容積均為150L ; (3)將裝好硅片的提籃放入去磷硅玻璃清洗機(jī)上料口; (4)運(yùn)行槽式去PSG清洗機(jī),去除硅片表面的磷硅玻璃; (5)結(jié)束后取出提籃,快速放入甩干機(jī)內(nèi),甩干后從提籃中取出花籃,再?gòu)幕ɑ@中抽取娃片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于:步驟(4)中去PSG清洗機(jī)運(yùn)行時(shí),1#酸槽每隔12h換一次同樣的氫氟酸溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于:步驟(4)中1#酸槽洗磷時(shí)間設(shè)置在180s?200s。
4.如權(quán)利要求1所述的一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于:步驟(4)中待機(jī)械手臂將裝有洗磷后的硅片的提籃從1#酸槽抓入2#快排槽,槽蓋盒上后,將2#快排槽內(nèi)的水以50L/s快速排放,其時(shí)間為3s ;再注入純水,注水的流速3.3L/s,時(shí)間為45s,再按照上述過(guò)程循環(huán)2次。
5.如權(quán)利要求1所述的一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于:步驟(4)中3#槽、4#槽、5#槽、6#槽的清洗時(shí)間設(shè)置在150s?180s。
6.如權(quán)利要求1所述的一種單晶硅太陽(yáng)能電池片去除磷硅玻璃的工藝,其特征在于:步驟(5)中抽取硅片后在日光燈下目測(cè)硅片表面是否干燥,無(wú)水跡,無(wú)其它污點(diǎn),如果均無(wú)即為合格。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK103746030SQ201310722757
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】田治龍, 任春蘭, 何曉玢, 葛瑞麗, 曲巖 申請(qǐng)人:寧夏銀星能源股份有限公司