專利名稱：一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液。
背景技術(shù)：
在太陽能電池片生產(chǎn)エ藝技術(shù)流程中，傳統(tǒng)晶體制絨エ藝流程為
(I)原料硅片預(yù)清洗處理，用于去除原料硅片表面沾污及部分機械損傷層；
⑵制絨過程通過堿液對晶體硅的不同晶面選擇性腐蝕形成減反射絨面結(jié)構(gòu)，在(100)晶面上腐蝕出(111)組成的金字塔結(jié)構(gòu)，形成減反射結(jié)構(gòu)，決定了最終電池片性能的好壞。 ⑶酸洗過程制絨后的硅片通過氫氟酸或氫氟酸、鹽酸混酸清洗，去除硅片上殘留的金屬離子及氧化層，保證硅片表面潔凈度。其中制絨過程中采用的堿液為強堿及低沸點醇構(gòu)成的混合溶液體系，其中強堿采用NaOH或Κ0Η，低沸點醇采用こ醇或異丙醇，這種體系不含有復(fù)雜的有機成分，制絨后氫氟酸清洗可以很快鈍化脫水，但是其存在較大弊端，主要由于エ藝溫度比醇的沸點高，醇的揮發(fā)量大，所以強堿對硅片的腐蝕量大，制絨品質(zhì)難以控制，エ藝異常率高，形成的金字塔分布范圍大，普遍在5 12微米之間，并容易由此導(dǎo)致后續(xù)電池エ序的品質(zhì)異常増加，嚴重影響電池片的成品合格率。而為改善制絨的穩(wěn)定性，目前市場上出現(xiàn)了多種制絨添加剤，隨著各種制絨添加劑的應(yīng)用，在大幅降低硅片腐蝕量的同時，因其體系沸點遠高于エ藝溫度，改善了制絨エ藝過程的穩(wěn)定性，整體提高制絨品質(zhì)和電池片良品率。制絨添加劑的使用對制絨エ藝穩(wěn)定性及品質(zhì)有很大提高，但由于添加劑本身的有機成分在硅片表面的吸附，氫氟酸洗過程也無法將其替代下來，硅片表面始終呈親水狀態(tài)，無法對硅片的制絨效果進行及時觀察確定エ藝效果，同時甩干不及時，溶液中的水揮發(fā)導(dǎo)致殘留雜質(zhì)，易形成外觀色差。而目前使用的由NH40H、H2O2和H2O構(gòu)成的SC-I清洗液，雖然也能夠達到清洗目的，但因為NH4OH極易揮發(fā)，エ藝穩(wěn)定性差，生產(chǎn)過程中需要補液，エ藝成本比較高，且由于其具有極易揮發(fā)的刺激性氣味，對操作人員和環(huán)境影響極為不利。單純酸清洗エ藝已不能滿足添加劑制絨的清洗，需要尋找一直有效的清洗方法，代替酸洗或輔助酸洗，在制絨后可以將硅片表面轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷疇顟B(tài)，有利于對硅片的制絨效果進行及時觀察確定エ藝效果，同時可以及時甩干讓硅片具有良好的外觀。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液。該清洗液可以使硅片表面呈疏水性，使制絨后硅片能夠達到完全脫水的效果，避免由于溶液殘留導(dǎo)致色差的產(chǎn)生。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為39T20%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為
O.1% 5% (wt)。所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為49Tl5%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為O. 59Γ2. 5% (wt)。所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為59T8% (wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為O. 8 9Tl.3% (wt)。本發(fā)明所述的液體氧化劑是H2O2的水溶液。本發(fā)明所述的堿為NaOH或Κ0Η。本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為29T8%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為O. 1% 5% (wt)。所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為39T5% (wt )，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為O. 59Γ2. 5% (wt)。所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為3. 59Γ4. 5% (wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為O. 8 9Tl.3% (wt)。本發(fā)明所述的固體氧化劑是(NH4)2S208、K2S2O8, Na2S2O8中的ー種或幾種混合，可起到對表面的Si和吸附的有機物進行氧化的作用。本發(fā)明所述的堿為NaOH或Κ0Η。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果
(I)本發(fā)明的清洗液中的堿采用強堿，并將其濃度控制在較低的范圍內(nèi)，避免強堿濃度過高，腐蝕速度過快。而清洗液中的氧化劑一方面可使硅片表面形成ー層SiO2氧化膜，由于強堿對SiO2腐蝕作用緩慢，且在腐蝕后又迅速形成氧化層，氧化ー腐蝕交替進行，有效地保護了硅片表面不被堿腐蝕；另一方面對添加劑的有機物進行氧化，附著于硅片表面的有機物也同時被剝離掉，使得在后續(xù)的酸洗過程中，氫氟酸快速腐蝕SiO2，表面由OH鈍化轉(zhuǎn)變?yōu)镠鈍化，達到表面疏水的目的。(2)根據(jù)設(shè)備確定所需溶液體積，按本發(fā)明的清洗液的配比計量氧化劑、堿和超純水，然后將堿加入到超純水中，混合加熱至エ藝溫度4(T80°C后再加入氧化劑，攪拌均勻，保持エ藝溫度穩(wěn)定后，即可開始對制絨后硅片進行后清洗。與傳統(tǒng)清洗液相比，本發(fā)明清的洗效果比傳統(tǒng)清洗液有明顯改善，保證清洗效果的同時節(jié)省約42%的操作時間，花片率降低約5. 5%。結(jié)果如下表所不
權(quán)利要求
1.一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其特征是，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3% 20%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 19^5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為49^15%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 5% 2. 5%o
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為59T8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為 0. 8 % 1. 3%o
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的液體氧化劑是H2O2的水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的堿為NaOH或K0H。
6.一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其特征是，所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為29^8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 19^5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為39T5%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為 0. 5% 2. 5%o
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3. 59T4. 5%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 8 % 1. 3%o
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的固體氧化劑是(NH4) 2S208、K2S2O8, Na2S2O8中的一種或幾種的混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的堿為NaOH或K0H。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于晶體硅太陽能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3%~20%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比例為0.1%~5%(wt)；或者是所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為2%~8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0.1%~5%。該清洗液可以使硅片表面呈疏水性，使制絨后硅片能夠達到完全脫水的效果，避免由于溶液殘留導(dǎo)致色差的產(chǎn)生。
文檔編號C23G1/14GK102703916SQ201210146859
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月14日
發(fā)明者徐真真, 楊偉強 申請人:晶澳太陽能有限公司