[发明专利]一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池制造领域，具体涉及一种在背面钝化太阳能电池及选择性发射极太阳能电池制造过程中用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法。

背景技术

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，在太阳能的有效利用当中，大阳能光电利用是近些年来发展最快、最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一。为此，人们研制和开发了太阳能电池。对于太阳能电池而言，高转换效率、低成本始终是其发展的主要趋势，也是技术研究者追求的目标，为此各种新型结构的太阳能电池层出不穷。其中，选择性发射极太阳能电池和背面钝化太阳能电池是目前研究的热点，其共同的特点是在表面形成氮化硅掩膜后，再利用印刷腐蚀性浆料(该腐蚀性浆料的主要成分为磷酸，其湿重为每片0.1～0.5g)的方法腐蚀出窗口；对于选择性发射极太阳能电池来讲是为了进行一步扩散或者两步扩散以形成重掺和轻掺区域，对于背面钝化太阳能电池来讲是为了形成局部的铝背场。腐蚀完毕后，清洗去除浆料，再进行后续的工艺步骤。

然而，现有的清洗方法通常是用纯水对腐蚀氮化硅掩膜的浆料进行喷淋、浸渍等操作，该清洗方法的清洗效果不是很理想，会有腐蚀性浆料残留在硅片表面，这些残留的物质会在随后的高温工艺中扩散进入硅片衬底内，引起衬底材料性能的恶化，进而造成电池电性能的降低。因此，对腐蚀氮化硅掩膜的浆料的彻底清洗是保证太阳能电池效率的第一步。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法，以彻底清洗干净硅片表面残留的腐蚀氮化硅的浆料以及其它杂质，预防了因残留浆料清洗不彻底对电池性能造成的负面影响。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法，包括如下步骤：

(1)在氨水溶液中超声清洗；

(2)在纯水中超声清洗至少2次；

(3)在稀盐酸溶液中超声清洗；

(4)纯水喷淋；

(5)循环纯水浸渍。

上述技术方案中，所述步骤(1)中氨水的浓度为2～15％，其超声清洗时间为30～240秒。

上述技术方案中，所述步骤(2)中每次超声清洗时间为120～600秒。

上述技术方案中，所述步骤(3)中稀盐酸的浓度为1～5％，其超声清洗时间为120～600秒。

上述技术方案中，所述步骤(4)的纯水喷淋时间为30～90秒。

上述技术方案中，所述步骤(5)的循环纯水浸渍的时间为60～300秒。

上述技术方案中，所述步骤(1)至步骤(3)中的超声波频率为30～60KHz。

上文中，所述各步骤的清洗时间可是视具体情况而定，如果这段时间过短，则清洗效果不佳，如果时间过长易造成碎片。所述步骤(1)至步骤(3)中的超声波频率的选择确定也是类似情况。

由于上述技术方案的采用，与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.本发明采用了多步骤结合的清洗方法，可以彻底清除硅片表面的浆料残留和各种杂质，防止了因残留浆料清洗不彻底对电池性能造成的负面影响。

2.本发明的清洗方法易于操作，工艺简单，适于推广应用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

实施例一

一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法，包括如下步骤：

(1)在氨水溶液中超声清洗：氨水浓度为3％，超声清洗时间为210秒；

(2)纯水中超声清洗两次：每次超声清洗时间为300秒；

(3)稀盐酸中超声清洗：稀盐酸的浓度为1％，超声清洗时间为600秒；

(4)纯水喷淋：纯水喷淋时间为120秒；

(5)循环纯水浸渍：循环纯水浸渍的时间为300秒。

步骤(1)至步骤(3)中的超声波频率为40KHz。

实施例二

一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法，包括如下步骤：

(1)在氨水溶液中超声清洗：氨水浓度为15％，超声清洗时间为50秒；

(2)纯水中超声清洗两次：每次超声清洗时间为180秒；

(3)稀盐酸中超声清洗：稀盐酸的浓度为3％，超声清洗时间为300秒；

(4)纯水喷淋：纯水喷淋时间为90秒；

(5)循环纯水浸渍：循环纯水浸渍的时间为180秒。

步骤(1)至步骤(3)中的超声波频率为40KHz。

实施例三

一种用于腐蚀氮化硅掩膜的浆料的清洗方法，包括如下步骤：