太陽能電池硅片的拋光方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及拋光方法，更特別涉及一種太陽能電池硅片的拋光方法。
【背景技術】
[0002]拋光和鈍化技術作為高效電池技術的一種，在降低背表面復合速率，提高太陽能電池的長波響應，修復表面態方面有著很大的優勢。采用背拋光背鈍化的電池主要是將電池的背面拋光然后增加一個鈍化層，這樣形成背場鈍化層，再進行正常的印刷，有的需要激光開槽然后印刷。這樣的電池在開路電壓和短路電流上都會有一定的提高，并最終提高轉換效率。
[0003]拋光是鈍化的基礎，一般進行鈍化之前都會先將電池進行拋光，近幾年拋光鈍化技術的發展，單獨的拋光技術也是有些傳統產線引進的新技術，也有不少拋光液配備相應的拋光設備，但是與原產線相匹配的改造造價都比較高，且現有的拋光方法時間較長，拋光的效果也不理想。

【發明內容】

[0004]為克服現有技術中的上述問題，本發明提供了一種太陽能電池硅片的拋光方法，該方法成本低，操作簡單，可與傳統生產線良好地匹配。
[0005]本發明采用的技術方案是:一種太陽能電池硅片的拋光方法，包括以下步驟:
(a)對未拋光的太陽能電池硅片進行預清洗，并配制拋光溶液，該拋光溶液為添加有表面活性劑的堿溶液；
(b)將步驟(a)中所配制的拋光溶液加熱到80?100°C，并將預清洗過的太陽能電池石圭片浸入該加熱后的拋光溶液中進行拋光處理，拋光處理的時間為90?200秒。在反應的過程中有氣泡產生，可以配備較好的鼓吹氣泡裝置。關于拋光的時間，可用秒表來計時，在達到所需拋光效果的同時控制硅片的減薄量。
[0006](c)對步驟(b)中得到的拋光后的太陽能電池硅片進行酸洗、水洗和干燥。
[0007]進一步地，在步驟(a)中，預清洗使用的清洗劑為氨水和雙氧水的混合溶液。清洗過程中，優選額外使用超聲波輔助清洗，這樣清洗的效果更好。
[0008]優選地，在步驟(a)中，表面活性劑為烷基酚型表面活性劑，可以使拋光反應更均勻。
[0009]優選地，在步驟(a)中，表面活性劑為Ε0Ρ0Ε0型嵌段共聚物，可以使拋光反應更均勻更優選地，在步驟(a)中，表面活性劑占堿溶液總體積(即，拋光溶液的總體積)的0.05%?0.
[0010]優選地，在步驟(a)中，堿溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
[0011]優選地，在步驟(a)中，堿溶液為四甲基氫氧化銨溶液。
[0012]更優選地，在步驟(a)中，堿溶液的質量分數為10 %?20 %。
[0013]再優選地，在步驟(C)中，酸洗所使用的酸液為氫氟酸和鹽酸的混合溶液。
[0014]與現有技術相比，本發明具有下列優點:本發明的拋光方法使用堿和表面活性劑進行拋光處理，所使用的拋光溶液在一定的溫度下進行，拋光前原硅片的反射率為18%左右，拋光后在300nm至IlOOnm的可見光范圍內，反射率達到50%，拋光效果顯著。
[0015]本發明的拋光方法在現有工藝基礎上進行了改進，是根據強堿對硅片具有良好拋光效果而設計的技術方案。本發明的該方法不僅成本低，簡單易操作，而且對于傳統生產線的生產工藝來說，不需要很大的整改就可以直接加入此環節進行匹配，相對于買專門拋光的機器另加一個工序來匹配傳統工藝生產而言，節省了引進新技術整體的成本，而且拋光效果良好。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細闡述，以使本發明的優點和特征更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍作出更為清除明確的界定。
[0017]實施例1
本發明的太陽能電池硅片的拋光方法，具體步驟如下:
(a)對太陽能電池硅片進行拋光前的預清洗，用氨水和雙氧水的混合溶液(氨水、雙氧水和水的體積比為1:1:5，其中氨水質量分數為25%，雙氧水的質量分數為35% )作為清洗劑，超聲波輔助清洗15分鐘；
配制質量分數為10 %的氫氧化鈉溶液，加入烷基酚型表面活性劑制得拋光溶液，烷基酚型表面活性劑占該拋光溶液總體積的0.05% ;
(b)將配制的拋光溶液加熱到80°C，并開鼓泡，將太陽能電池硅片樣品放入小花籃中，小花籃放入所配制的氫氧化鈉拋光溶液中，進行拋光，并計時200S ；
(c)用氫氟酸、鹽酸和水的混合溶液(體積比為1.5:1:5，其中氫氟酸和鹽酸的質量分數均為38% )對拋光后的硅片進行酸洗，然后清洗、甩干，得到成品。
[0018]測試成品的反射率和減薄量，拋光表面干凈、光滑、平整，反射率51%,減薄量
0.45g0
[0019]實施例2
與實施例1不同的是，在本實施例中，拋光溶液為有機堿溶液，具體步驟如下:
(a)對太陽能電池硅片進行拋光前的預清洗，用氨水和雙氧水的混合溶液(氨水、雙氧水和水的體積比為1:1:5，其中氨水質量分數為25%，雙氧水的質量分數為35% )作為清洗劑，超聲波輔助清洗15分鐘；
配制質量分數為20%的四甲基氫氧化銨溶液，加入體積分數占總堿溶液體積為0.5%的Ε0Ρ0Ε0型嵌段共聚物表面活性劑，制得拋光溶液；
(b)將配制的拋光溶液加熱到100C，并開鼓泡，將太陽能電池硅片樣品放入小花籃中，小花籃放入所配制的四甲基氫氧化銨拋光溶液中，進行拋光，并計時100S ；
(c)用氫氟酸和鹽酸的混合溶液(體積比為1.5:1:5，其中氫氟酸和鹽酸的質量分數均為38% )拋光后的硅片進行酸洗，然后清洗、甩干，得到成品。
[0020]測試反射率和減薄量，拋光表面干凈、光滑、平整，反射率50%，減薄量0.33g。
[0021]實施例3
采用與實施例1類似的方法，本實施例的太陽能電池硅片的拋光方法的具體步驟如下:
(a)對太陽能電池硅片進行拋光前的預清洗，用氨水和雙氧水的混合溶液(氨水、雙氧水和水的體積比為1:1:5，其中氨水質量分數為25%，雙氧水的質量分數為35% )作為清洗劑，超聲波輔助清洗15分鐘；
配制質量分數為10%氫氧化鈉溶液，加入體積分數占總溶液體積為0.25%的烷基酚型表面活性劑，制得拋光溶液；
(b)將配制的拋光溶液加熱到90°C，并開鼓泡，將太陽能電池硅片樣品放入小花籃中，小花籃放入所配制的氫氧化鈉拋光溶液中，進行拋光，并計時150S ；
(c)用氫氟酸和鹽酸的混合溶液(體積比為1.5:1:5，其中氫氟酸和鹽酸的質量分數均為38% )對拋光后的硅片進行酸洗，然后清洗、甩干，得到成品。
[0022]測試成品的反射率和減薄量，拋光表面干凈、光滑、平整，反射率50.8%，減薄量
0.38g0
[0023]以上對本發明的特定實施例進行了說明，但本發明的保護內容不僅僅限定于以上實施例，在本發明的所屬技術領域中，只要掌握通常知識，就可以在其技術要旨范圍內進行多種多樣的變更。
【主權項】
1.一種太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于，包括以下步驟: (a)對未拋光的太陽能電池硅片進行預清洗，并配制拋光溶液，所述拋光溶液為添加有表面活性劑的堿溶液； (b)將步驟(a)中所配制的拋光溶液加熱到80?100°C，并將預清洗過的太陽能電池石圭片浸入該加熱后的拋光溶液中進行拋光處理，所述拋光處理的時間為90?200秒； (c)對步驟(b)中得到的拋光后的太陽能電池硅片進行酸洗、水洗和干燥。2.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述預清洗使用的清洗劑為氨水和雙氧水的混合溶液。3.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述表面活性劑為烷基酚型表面活性劑。4.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述表面活性劑為Ε0Ρ0Ε0型嵌段共聚物。5.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述表面活性劑占拋光溶液總體積的0.05%?0.5%。6.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述堿溶液為氣氧化鈉或氣氧化鉀溶液。7.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述堿溶液為四甲基氫氧化銨溶液。8.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(a)中，所述堿溶液的質量分數為10%?20%。9.根據權利要求1所述的太陽能電池硅片的拋光方法，其特征在于:在步驟(c)中，所述酸洗所使用的酸液為氫氟酸和鹽酸的混合溶液。
【專利摘要】本發明提供了一種太陽能電池硅片的拋光方法，包括以下步驟：(a)對未拋光的太陽能電池硅片進行預清洗，并配制拋光溶液，拋光溶液為添加有表面活性劑的堿溶液；(b)將所配制的拋光溶液加熱到80～100℃，并將預清洗過的太陽能電池硅片浸入該加熱后的拋光溶液中進行拋光處理，拋光處理的時間為90～200秒；(c)對拋光后的太陽能電池硅片進行酸洗、水洗和干燥。本發明的太陽能電池硅片的拋光方法操作簡單，拋光效果好，且可以與傳統的生產線很好地匹配整合，具有非常好的應用前景。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號】CN105514213
【申請號】CN201410555701
【發明人】不公告發明人
【申請人】卡姆丹克太陽能（江蘇）有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2014年10月17日