[发明专利]一种晶硅太阳能电池抛光片的加工方法

说明书

本发明公开一种晶硅太阳能电池抛光片的加工方法，包括步骤；1)用RIE刻蚀在电池抛光片表面形成一层损伤层；2)用表面腐蚀液对步骤1)处理过的硅片进行表面腐蚀，形成微米凹坑；3)用HF‑HCl混酸药液除去步骤2)的腐蚀过程中产生的杂质及金属离子；4)将步骤3)处理过的硅片经过RIE刻蚀，制备纳米级的绒面；5)用清洗液除去步骤4)的刻蚀过程中产生的残留物。抛光片经过该加工方法处理后，进行重新扩散，及后道工序，最终抛光片的转换效率基本达到正常电池片的水平，而且电池片的外观和正常电池片无异，达到了抛光片返工的目的。经过本发明的加工方法，电池抛光片由原来的报废处理，现可以作为返工片使用，合格率达到95％。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种晶硅太阳能电池抛光片的加工方法。

背景技术

目前，晶硅太阳能电池对成本要求较高，生产过程中由于设备不稳定、人为操作失误等原因导致清洗设备异常停机，硅片机台停留过程中，药液不断对硅片进行腐蚀，会导致硅片表面抛光。

通常对问题硅片进行返工。现有的晶硅太阳能电池(多晶硅)的返工方法是采用HF/HNO₃/H₂O混酸体系二次制绒，去除表面扩散层，获得理想的绒面；此混酸系统反应起始于损伤层，绒面结构完全取决于硅片表面形貌。

多晶清洗制绒的原理及作用：

1)去除硅片表面的杂质损伤层：损伤层是在硅片切割过程中形成的表面(10微米左右)晶格畸变，具有较高的表面复合。

2)形成陷光绒面结构：光线照射在硅片表面通过多次折射，达到减少反射率的目的。

反应式

3Si+4HNO₃→3SiO₂+4NO+2H₂O

SiO₂+4HF→SiF₄+2H₂O

SiF₄+4HF→H₂SiF₆

各反应溶液的作用：

HF+HNO₃作用：腐蚀硅的表面，使其形成多孔结构。

NaOH作用：去除多孔硅、中和残留酸。

HF+HCl作用：去除金属杂质和二氧化硅(二氧化硅具有亲水性，去除二氧化硅使片子更容易脱水吹干)。

而抛光硅片表面损伤层较浅，经过此混酸系统处理后，反射率依然较高，达不到返工要求。因此上述抛光硅片，采用现有的返工方法无法在硅片表面形成所需要的绒面，流入后道工序，电池片的外观及电性能均达不到现在工艺要求，目前此类抛光电池片均报废处理，造成了原材料的浪费。

发明内容

为了克服现有的晶硅太阳能电池抛光片难以返工的难题，本发明旨在提供一种晶硅太阳能电池抛光片的加工方法。

为了实现上述目地，本发明采用的技术方案是一种晶硅太阳能电池抛光片的加工方法，具体包括以下步骤：

1)用RIE刻蚀在电池抛光片表面形成一层损伤层；

2)用表面腐蚀液对步骤1)处理过的硅片进行表面腐蚀，形成微米凹坑；

3)用HF-HCl混酸药液除去步骤2)的腐蚀过程中产生的杂质及金属离子；

4)将步骤3)处理过的硅片经过RIE刻蚀，制备纳米级的绒面；

5)用清洗液除去步骤4)的刻蚀过程中产生的残留物。

作为改进，所述的晶硅太阳能电池为多晶硅太阳能电池。