專利名稱：一種多晶硅絨面的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池制造技術(shù)，特別涉及一種多晶硅絨面的制備方法。
背景技術(shù)：
目前多晶硅片的制備需要經(jīng)過以下工序?qū)⒍嗑Ч柙掀M(jìn)行雙面酸制絨工序、 清洗工序、單面擴(kuò)散工序、濕法刻蝕工序、在PECVD設(shè)備上鍍氮化硅減反射膜工序、印刷與燒結(jié)工序和測試與分檔工序。由于在雙面酸制絨工序中，多晶硅片完全浸在藥液中，這種采用各向同性化學(xué)腐蝕技術(shù)在硅片表面的損傷層形成的蟲孔狀結(jié)構(gòu)絨面尺寸很小，絨面尺度 < Ium,在未鍍膜和封裝之前很難用肉眼觀察出制絨效果，且絨面不均勻，陷光效應(yīng)差，導(dǎo)致鍍膜前硅片反射率在20%左右，短路電流Isc偏小，光電轉(zhuǎn)換效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種多晶硅絨面的制備方法，使用該方法制備的多晶硅絨面蟲孔狀結(jié)構(gòu)更加精細(xì)，絨面尺寸大，提高了電池片的陷光效果，提高了短路電流ISc。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜；(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 2-1. 6 1的一氧化二氮 N2O和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為350-450°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SW2 層，二氧化硅層的沉積厚度為5nm-10nm ；(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為3_5 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為500-600°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為15-25nm ；2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨；將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在5-7°C，制絨2-3分鐘；3、去除多晶硅片上的剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為10% -20%的氫氟酸HF水溶液中酸洗10-15min，待多余的二氧化硅SW2薄膜和氮化硅Si3N4薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。由于多晶硅片上鍍的雙層膜為二氧化硅和氮化硅的多孔結(jié)構(gòu)薄膜，外界酸液是通過二氧化硅和氮化硅薄膜層來腐蝕多晶硅片進(jìn)行制絨的，所以，在多晶硅片上二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜的孔重疊的位置首先接觸酸液腐蝕制絨，在二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜的孔沒有重疊的位置先腐蝕沒有孔的薄膜，再腐蝕多晶硅片制絨，在二氧化硅薄膜和氮化硅薄膜沒有孔的位置先腐蝕上面的兩層薄膜，再腐蝕多晶硅片制絨。由于多晶硅片在酸液中
3接觸的時(shí)間不同，所以制出的絨面結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有制絨方法制出的絨面決然不同，用本發(fā)明的方法制得的絨面精細(xì)，蟲孔狀結(jié)構(gòu)尺寸大，制絨效果明顯，陷光效應(yīng)好，增加了受光面積，降低了反射率，提高了短路電流Isc，進(jìn)而提高了電池片的效率。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本法明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1，一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜。(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 2 1的一氧化二氮N2O 和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為350°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SiO2層，二氧化硅層的沉積厚度為5nm。(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為3 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為500°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為15nm。2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨。將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在5°C，制絨2分鐘。3、去除多晶硅片上的剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為10%的氫氟酸HF水溶液中酸洗15min，待多余的二氧化硅SW2薄膜和氮化硅 Si3N4薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。實(shí)施例2，一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜。(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 6 1的一氧化二氮N2O 和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為400°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SiO2層，二氧化硅層的沉積厚度為9nm。(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為3. 5 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為550°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為20nm。2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨。將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在7°C，制絨3分鐘。3、去除多晶硅片上剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為20%的氫氟酸HF水溶液中酸洗lOmin，待多余的二氧化硅SW2薄膜和氮化硅Si3N4 薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。實(shí)施例3，一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜。(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 4 1的一氧化二氮N2O和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為450°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SiO2層，二氧化硅層的沉積厚度為10nm。(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為5 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為600°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為25nm。2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨。將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在6°C，制絨2. 5分鐘。3、去除多晶硅片上剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為15%的氫氟酸HF水溶液中酸洗12min，待多余的二氧化硅SW2薄膜和氮化硅Si3N4 薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。實(shí)施例4，一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜。(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 3 1的一氧化二氮N2O 和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為420°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SiO2層，二氧化硅層的沉積厚度為7nm。(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為4 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為580°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為22nm。2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨。將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在5. 5°C，制絨2. 8分鐘。3、去除多晶硅片上剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為18%的氫氟酸HF水溶液中酸洗Hmin，待多余的二氧化硅SiO2薄膜和氮化硅Si3N4 薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。實(shí)施例5，一種多晶硅絨面的制備方法，其包括以下步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜。(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1. 5 1的一氧化二氮N2O 和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為380°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SiO2層，二氧化硅層的沉積厚度為8nm。(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為4. 5 1的氨氣NH3和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為530°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為18nm。2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨。將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨， 混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在6. 5°C，制絨2. 3分鐘。
3、去除多晶硅片上剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為13%的氫氟酸HF水溶液中酸洗13min，待多余的二氧化硅SiO2薄膜和氮化硅Si3N4 薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。
權(quán)利要求
1. 一種多晶硅絨面的制備方法，其特征在于其包括以下步驟[1]、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍雙層保護(hù)膜；(1)在PECVD設(shè)備的第一沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為1.2-1.6 1的一氧化二氮N2O 和硅烷氣體SiH4，沉積溫度為350-450°C，在原料片上沉積一層多孔狀的二氧化硅SW2層， 二氧化硅層的沉積厚度為5nm-10nm ；(2)在PECVD設(shè)備的第二沉積腔室內(nèi)充氣體流量比為3-5 1的氨氣NH3和硅烷氣體 SiH4，沉積溫度為500-600°C，在沉積有二氧化硅層的多晶硅片的一面上再沉積一層多孔狀的氮化硅Si3N4層，氮化硅層的沉積厚度為15-25nm ；[2]、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨；將多晶硅片鍍雙層膜的一面放置在瑞納制絨設(shè)備內(nèi)的混合酸液內(nèi)進(jìn)行單面制絨，混合酸液是體積比為2 1 1.6的濃度為65%的硝酸HNO3、濃度為40%的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在5-7°C，制絨2-3分鐘；[3]、去除多晶硅片上的剩余的二氧化硅和氮化硅保護(hù)膜，將制絨后的多晶硅片浸泡在濃度為10% -20%的氫氟酸HF水溶液中酸洗10-15min，待多余的二氧化硅SW2薄膜和氮化硅Si3N4薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多晶硅絨面的制備方法，其包括步驟1、將多晶硅原料片使用有雙沉積腔室的PECVD設(shè)備進(jìn)行單面鍍5nm-10nm厚的二氧化硅SiO2層和15-25nm厚的氮化硅層雙層保護(hù)膜；2、用瑞納制絨設(shè)備對(duì)鍍雙層膜的多晶硅片的一面酸洗單面制絨；混合酸液是體積比為2∶1∶1.6的65％的硝酸HNO3、40％的氫氟酸HF和去離子水的混合液，溫度保持在5-7℃，制絨2-3分鐘；3、在濃度為10％-20％的氫氟酸HF水溶液中酸洗10-15min，待多余的二氧化硅SiO2薄膜和氮化硅Si3N4薄膜完全脫落后，進(jìn)行水洗，烘干。使用本發(fā)明制備的多晶硅絨面蟲孔狀結(jié)構(gòu)更加精細(xì)，絨面尺寸大，制絨后可以明顯看出制絨效果，提高了電池片的陷光效果，提高了短路電流Isc，進(jìn)而提高了電池片的光電轉(zhuǎn)化效率。
文檔編號(hào)C30B33/10GK102181940SQ20111008731
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者劉爽, 張艷芳, 金浩 申請(qǐng)人:光為綠色新能源有限公司