[发明专利]一种刻蚀辅助剂及其制备方法和应用方法

说明书

本发明公开一种刻蚀辅助剂及其制备方法和应用方法，涉及感光化学技术领域。所述刻蚀辅助剂包括以组分：0.1‑2.0wt％亚甲基双萘磺酸钠、0.1‑2.0wt％绒面催化剂、0.005‑0.05wt％脱泡剂、0.001‑0.05wt％外观修饰剂、0.1‑2.0wt％反应调节剂，余量为去离子水。本发明中的刻蚀辅助剂以亚甲基双萘磺酸钠为主要成分，配合使用绒面催化剂、脱泡剂、外观修饰剂和反应调节剂，在进行单晶硅表面刻蚀的过程中保证反应持续、稳定、均匀进行，最终得到的单晶硅表面形成了底座边长在3‑5um的金字塔结构形貌，可以实现异质结结构的高质量界面钝化，对于推动异质结太阳能电池产业化具有重要意义。

技术领域

本发明涉及感光化学技术领域，尤其涉及一种刻蚀辅助剂及其制备方法和应用方法。

背景技术

继硅基PERC和TOPcon太阳能电池以后，硅基异质结(HJT)太阳能电池近几年来受到越来越多的关注。其具有结构对称性、低温工艺、高开路电压、高转换效率以及良好的稳定性诸多优势，是下一代光伏技术的有力竞争者。异质结电池的工艺流程包括双面清洗和表面织构化，以及通过PECVD方法在正面依次沉积5-10nm的本征非晶Si层和5-10nm的p型非晶Si，以形成p-n结。

异质结电池的设计核心在于晶体硅衬底与非晶硅组成了异质结结构，因此关于这种异质结结构的界面钝化起着尤为关键的作用。高质量的界面钝化可以有效降低载流子的复合，提高少子寿命，最终提高电池的效率。在表面织构化工艺之后，硅衬底上形成了致密的金字塔型陷光结构。传统晶体硅电池采用氮化硅薄膜进行钝化，但氮化硅薄膜厚度在80-100nm，因此只需将金字塔陷光结构的尺寸控制在1-2um即可有很好的薄膜沉积质量和钝化效果。但是1-2um的金字塔陷光结构却不适用于异质结电池，主要有两点原因：第一是非晶硅薄膜的厚度在5-10nm，由于应力的作用，很难在小绒面结构上有良好的覆盖性，甚至会在塔尖和塔底处产生较多裂纹；第二是如今各大厂商都在尝试在非晶硅上使用掺杂微晶工艺，微晶的晶粒尺寸会到达微米级别，甚至会超过部分相邻金字塔结构之间的距离，很难有良好的薄膜沉积质量和覆盖性。

因此，在目前的异质结表面织构化工艺中，亟需提高金字塔结构的尺寸。目前市面上主流的单晶硅织构化添加剂制备得到的金字塔结构普遍在2um及以下，不能够满足硅基异质结太阳能电池的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种刻蚀辅助剂及其制备方法和应用方法，用于克服现有表面织构化添加剂无法得到较大金字塔结构的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种刻蚀辅助剂，包括以下组分：0.1-2.0wt％亚甲基双萘磺酸钠、0.1-2.0wt％绒面催化剂、0.005-0.05wt％脱泡剂、0.001-0.05wt％外观修饰剂、0.1-2.0wt％反应调节剂，余量为去离子水。