[发明专利]一种无磷双组份清洗剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种无磷双组份清洗剂及其制备方法和应用，包括A组分和B组分；其中，以所述A组分总质量为100％计，所述A组分包括如下成分：氢氧化钾1‑3％；表面活性剂2‑5％；助溶剂2‑5％；有机碱1‑3％；葡萄糖酸钠0.5‑1％；氨基多羧酸类螯合剂0.5‑1％；余量为水；以所述B组分总质量为100％计，所述B组分包括如下成分：氢氧化钾3‑20％；助溶剂1‑3％；余量为水。本发明提供的双组份清洗剂具有与市售清洗剂相当的清洗能力，并且对金属杂质的去除效果较佳。

技术领域

本发明属于清洗剂领域，涉及一种无磷双组份清洗剂及其制备方法和应用，尤其涉及一种无磷双组份硅片清洗剂及其制备方法和应用。

背景技术

金刚线切割晶体硅是近年发展起来的新型硅片加工工艺。相比砂线切割具有显著的成本优势，主要表现在切割产能高、环境污染小、锯缝硅料损失少等方面，目前已发展成为主流的切片工艺。

电池硅片在使用前外观应呈银灰色，不允许存在夹层、发黑、氧化、指纹等痕迹或杂质，因此，在高效单晶硅太阳能电池硅片制备工艺中，要想获得高的光电转化效率，必须要有表面清洁的硅晶片，表面金属污染必须降低到有害值以下。

现阶段电池硅片加工都采用多线切割机，多线切割机采用钢丝带动碳化硅磨料进行切割电池硅片，而金刚线是通过电镀工艺使用金属镍，将金刚石固结在母线钢丝上制备得到，切割过程中镀层会有一定程度的磨损和剥落，镀层中的金属镍，母线钢丝上的铜、铁等金属离子会残留在硅片上，会造成电池硅片表面的有机物沾污、粒沾污以及金属离子沾污，这些杂质的污染特别是金属离子污染物如Cu、Fe、Na等，很容易从电池硅片表面扩散到内部形成深能级复合中心，从而影响非平衡少子寿命进而降低光电转化效率；所以电池硅片在生产前一定要先清洗，以去除杂质。

晶体硅切割领域通用的清洗剂一般是由碱、阴离子表面活性剂和去离子水复配得到，可有效去除硅片表面的残留的硅粉、切割液等脏污，但对上述镍、铁、铜等金属杂质去除效果有限。CN101020866A公开了一种太阳能硅晶片清洗剂，其组分按质量百分比，10-30％的氮川三乙酸钠络合剂，5-10％的C₁₀-C₁₃羰基异构醇乙氧基化合物表面活性剂，3-5％的脂肪醇烷氧基化合物表面活性剂，0.05-2％的过氧化氢氧化物，5-10％的乙二醇丁醚类有机溶剂，1-5％的氢氧化钾，余量为去离子水或自来水；该专利提供的清洗剂不含有毒、有害及污染环境物质，但是对于金属杂质的去除效果不够好。CN107686779A公开了一种半导体磨片清洗剂及其制备方法，包括表面活性剂1-15％、有机碱3-5％、络合剂2-10％、助溶剂3-10％和水60-80％，该专利提供的清洗剂对硅片的清洗效果操作简单，成本低，但是依旧存在去除金属杂质效果不好的缺陷。

同时，由于清洗剂中一般会添加有机磷化合物，而有机磷化合物具有高污染性，造成了环境污染、地面水体恶化，威胁着人类健康，因此，开发一种可有效去除硅片表面金属杂质的无磷清洗剂是十分有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无磷双组份清洗剂及其制备方法和应用。本发明提供的无磷双组份清洗剂在应用于清洗硅片时，具有较好的去除金属杂质的效果，可有效地提升电池的光电转换效率；同时，本发明提供的清洗剂不含有磷，具有安全环保的优点。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种无磷双组份清洗剂，包括A组分和B组分。

其中，以所述A组分总质量为100％计，所述A组分包括如下成分：

以所述B组分总质量为100％计，所述B组分包括如下成分：

氢氧化钾 3-20％；

助溶剂 1-3％；

余量为水。