[发明专利]一种下降漏电提升效率的多晶清洗工艺

说明书

本发明涉及晶体硅太阳能电池技术领域，公开了一种下降漏电提升效率的多晶清洗工艺。该方法包括以下步骤：上料；制绒；水洗；碱洗；水洗；有机物的清洗；水洗；酸洗；水洗；烘干；下料送入扩散炉管。本发明在现有的制绒完成之后，再对硅片进行相应配比浓度的化学品清洗，达到对硅片表面的有机物和其余杂质的再一次清洁，从而可以提升电池片的效率和电池片的Rsh，一般效率提升在0.01~0.02%左右，Rsh可以增加50以上，最终的成品电池中漏电不良品可以下降0.3~0.4%。

技术领域

本发明涉及晶体硅太阳能电池技术领域，尤其涉及一种下降漏电提升效率的多晶清洗工艺。

背景技术

晶体硅太阳能电池技术迭代带来的成本下降逐步成为推动行业发展的主要动力，近两年来，多晶金刚线切割带来多晶成本上的明显下降，每片在0.6元以上。但基于多晶的制绒原理，金刚线切割带来的低损伤层不利于绒面的形成，成本下降的同时，不可避免带来效率的损失，因此目前多晶金刚线制绒工序都需要添加剂的辅助完成。多晶制绒工序的流程是：上料→硝酸+氢氟酸+制绒添加剂混合液形成制绒→水洗→碱洗→水洗→氢氟酸和盐酸混酸清洗→水洗→烘干→下料→进入扩散工序。因添加剂的主要成分是有机物，有机物很难被清洗干净，留在绒面表面，在电池片后道工序中影响就是增加了表面漏电的比例和一定程度的效率下降。

中国发明专利申请号为CN201710355691.0的专利，公开了一种降低多晶电池片漏电的工艺方法，其采用槽式清洗的方法，在清洗机的第一槽体中加入双氧水、氢氟酸、和水的混合物，用双氧水氧化掉硅片表面的有机脏污，把金属离子由低价氧化成高价态，同时在硅片表面形成一层二氧化硅薄层，用氢氟酸洗掉带走部分有机污染和金属离子。该专利解决了槽式多晶制绒的有机脏污残留，但在链式多晶生产线未能推广，另外对多晶酸制绒产生的多孔硅复合结构也没有起到良好的去除效果。

发明内容

为了解决多晶制绒添加剂带来有机物残留导致后续漏电增加，效率存在一定影响的缺点，本发明提供了一种改善多晶添加剂制绒导致的太阳能电池Rsh偏低、Irev大的清洗工艺，该工艺利用过氧化氢分解附着在制绒后硅片表面的添加剂成分，并用低浓度的碱水去除酸制绒产生的不利于PN结多孔硅，和二次修饰易磨损的绒面凸起，再经后续的盐酸和氢氟酸清洗金属离子及二氧化硅，达到清洁绒面、保护PN结的目的，从而提升多晶电池Rsh的目的。

本发明的具体技术方案为：一种下降漏电提升效率的多晶清洗工艺，包括以下步骤：(1)上料：将P型原始硅片导入制绒机；

(2)制绒：用制绒混合液对P型原始硅片进行制绒；

(3)水洗：将经步骤(2)制绒后的硅片表面的残酸进行喷淋清洗；

(4)碱洗：将经步骤(3)水洗后的硅片用KOH溶液进行碱洗；此步骤的效果主要是制绒完成之后消除硅片表面形成的多孔硅。

(5)水洗：将经步骤(4)碱洗后的硅片表面的残碱进行喷淋清洗；

(6)有机物的清洗：将经步骤(5)水洗后的硅片用清洗液进行清洗；此步骤的效果主要是通过双氧水和碱的混合液对硅片表面残留的有机物进行进一步的清洁和绒面的再次修饰。

(7)水洗：将经步骤(6)清洗后硅片表面的残留物进行喷淋清洗；

(8)酸洗：将经步骤(7)清洗后的硅片用混合酸液进行酸洗；此步骤的效果主要是通过混酸的清洗，对硅片表面的氧化物和金属离子进行清洗，提高硅片的洁净度，以此提升成品电池的开路电压和转换效率。

(9)水洗：将经步骤(8)酸洗后的硅片表面的残酸进行喷淋清洗；

(10)烘干：将经步骤(9)水洗后的硅片用压缩空气烘干；