金剛線多晶硅片制絨輔助劑及其應(yīng)用的制作方法

本發(fā)明涉及金剛線多晶硅片制絨輔助劑及其應(yīng)用，屬于多晶硅片制絨技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

金剛線切割多晶硅片由于切割成本較砂漿片低0.3～0.7元，因而市場上急迫想將砂漿多晶片切換為金剛線多晶片。但是，金剛線多晶硅片的制絨是個大難題。由于金剛線多晶硅片切割的損傷層較淺，線痕區(qū)和非線痕區(qū)差異大，采用常規(guī)酸制絨后硅片表面反光和線痕嚴(yán)重，出絨率低，并且反射率較高，因而制成電池片后效率較低，外觀也無法通過。而其他方法諸如等離子干法刻蝕（rie）、金屬誘導(dǎo)濕法黑硅(mcce)、機(jī)械損傷等可以解決金剛線片的外觀和效率問題，但是都有著制程成本高、工藝復(fù)雜、需要更換設(shè)備的問題。

基于以上問題，如果可以通過在酸溶液中直接加入制絨輔助劑來解決金剛線多晶硅片外觀和效率等問題，不僅最為簡便，而且增加成本最低，這對多晶電池的發(fā)展有著重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種金剛線多晶硅片制絨輔助劑及其應(yīng)用，該制絨輔助劑應(yīng)用于金剛線多晶硅片的絨面制作，可以得到出絨率高且反光和線痕不明顯的硅片，有效改善金剛線多晶硅片外觀，同時降低反射率；該金剛線多晶硅片制絨輔助劑影響制絨反應(yīng)過程，減小線痕和非線痕區(qū)域的反應(yīng)差異，可以有效改善硅片外觀，有效降低反射率，提高電池效率，從而解決金剛線多晶硅片的應(yīng)用問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種金剛線多晶硅片制絨輔助劑，按質(zhì)量百分比計由以下組分組成：聚丙烯酸：0.5%～2%，月桂醇聚氧乙烯醚：0.1%～0.5%，檸檬酸銨：1%～3%，余量為水。

優(yōu)選的，所述水為去離子水。

本發(fā)明還提供一種用于金剛線多晶硅片制絨的制絨液，其含有酸溶液和上述金剛線多晶硅片制絨輔助劑，所述金剛線多晶硅片制絨輔助劑與酸溶液的質(zhì)量比為0.1～2:100；所述酸溶液中配入了5%～15%的hf水溶液和20%～60%的hno3水溶液；所述hf水溶液中含有49%的hf，所述hno3水溶液中含有69%的hno3；其中，所述百分比為質(zhì)量百分比。

本發(fā)明還提供一種金剛線多晶硅片的制絨方法，利用上述制絨液對金剛線多晶硅片進(jìn)行表面制絨。

優(yōu)選的，所述表面制絨的制絨溫度為5～30℃，制絨時間為20～150s。

上述金剛線多晶硅片的制絨方法的具體步驟包括：

1）配制制絨輔助劑：將質(zhì)量百分比為0.5%～2%的聚丙烯酸、0.1%～0.5%的月桂醇聚氧乙烯醚、1%～3%的檸檬酸銨加入到余量的水中，混合均勻配成制絨輔助劑；

2）配制制絨液：將步驟1）制成的制絨輔助劑加到酸溶液中，混合均勻配成制絨液；所述制絨輔助劑與酸溶液的質(zhì)量比為0.1～2:100；所述酸溶液中配入了5%～15%的hf水溶液和20%～60%的hno3水溶液；所述hf水溶液中含有49%的hf，所述hno3水溶液中含有69%的hno3；其中，所述百分比為質(zhì)量百分比；

3）將金剛線多晶硅片浸入步驟2）制得的制絨液中進(jìn)行表面制絨，制絨溫度為5～30℃，制絨時間為20～150s。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于：提供一種金剛線多晶硅片制絨輔助劑及其應(yīng)用，該制絨輔助劑應(yīng)用于金剛線多晶硅片的絨面制作，可控制酸對線痕區(qū)和非線痕區(qū)的腐蝕速度，減小兩者之間的絨面差異，可以得到反光和線痕不明顯的硅片，有效改善硅片外觀，得到更符合市場對電池外觀要求的硅片，減少了氮化硅鍍膜后產(chǎn)生的色差比例，避免了組件層壓后出現(xiàn)的亮晶格問題，大大提升了電池的合格率；同時能夠降低硅片表面的反射率，提高電池的轉(zhuǎn)換效率，從而提升組件的發(fā)電功率。

附圖說明

圖1是未添加本發(fā)明制絨輔助劑制絨后金剛線多晶硅片表面絨面的光學(xué)顯微鏡圖；

圖2是本發(fā)明實施例3的金剛線多晶硅片表面絨面的光學(xué)顯微鏡圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實施例1：

應(yīng)用本發(fā)明金剛線多晶硅片制絨輔助劑的制絨工藝，采取如下工藝步驟：

1）配制制絨輔助劑：以去離子水為溶劑，將0.5g的聚丙烯酸、0.1g的月桂醇聚氧乙烯醚、1g的檸檬酸銨溶解于去離子水中，得到100g制絨輔助劑；

2）配制制絨液：將5kg的hf水溶液(hf水溶液中hf的質(zhì)量百分含量為49%)和20kg的hno3水溶液(hno3水溶液中hno3的質(zhì)量百分含量為69%)溶于去離子水中，得到100kg酸溶液；然后在該酸溶液中加入步驟1）制成的100g制絨輔助劑，得到制絨液；

3）制絨：將金剛線多晶硅電池片浸入制絨液中進(jìn)行表面制絨，制絨溫度為5℃，制絨時間為150s。

實施例2：

應(yīng)用本發(fā)明金剛線多晶硅片制絨輔助劑的制絨工藝，采取如下工藝步驟：

1）配制制絨輔助劑：以去離子水為溶劑，將40g的聚丙烯酸、10g的月桂醇聚氧乙烯醚、60g的檸檬酸銨溶解于去離子水中，得到2kg制絨輔助劑；

2）配制制絨液：將15kg的hf水溶液(hf水溶液中hf的質(zhì)量百分含量為49%)和60kg的hno3水溶液(hno3水溶液中hno3的質(zhì)量百分含量為69%)溶于去離子水中，得到100kg酸溶液；然后在該酸溶液中加入步驟1）制成的2kg制絨輔助劑，得到制絨液；

3）制絨：將金剛線多晶硅電池片浸入制絨液中進(jìn)行表面制絨，制絨溫度為30℃，制絨時間為20s。

實施例3：

應(yīng)用本發(fā)明金剛線多晶硅片制絨輔助劑的制絨工藝，采取如下工藝步驟：

1）配制制絨輔助劑：以去離子水為溶劑，將10g的聚丙烯酸、3g的月桂醇聚氧乙烯醚、20g的檸檬酸銨溶解于去離子水中，得到1kg制絨輔助劑；

2）配制制絨液：將10kg的hf水溶液(hf水溶液中hf的質(zhì)量百分含量為49%)和40kg的hno3水溶液(hno3水溶液中hno3的質(zhì)量百分含量為69%)溶于去離子水中，得到100kg酸溶液；然后在該酸溶液中加入步驟1）制成的1kg制絨輔助劑，得到制絨液；

3）制絨：將金剛線多晶硅電池片浸入制絨液中進(jìn)行表面制絨，制絨溫度為25℃，制絨時間為60s。

圖1是未添加本發(fā)明制絨輔助劑制絨后金剛線多晶硅片表面絨面的光學(xué)顯微鏡圖；圖2是本發(fā)明實施例3的金剛線多晶硅片表面絨面的光學(xué)顯微鏡圖。對比圖1和圖2，可見本發(fā)明制絨后，金剛線多晶硅片表面線痕區(qū)和非線痕區(qū)的絨面差異減小，可以得到反光和線痕不明顯的硅片。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種用于金剛線多晶硅片制絨的制絨輔助劑。本發(fā)明還提供一種用于金剛線多晶硅片制絨的制絨液，其含有酸溶液和上述金剛線多晶硅片制絨輔助劑。本發(fā)明還提供一種金剛線多晶硅片的制絨方法，利用上述制絨液對金剛線多晶硅片進(jìn)行表面制絨。本發(fā)明金剛線多晶硅片制絨輔助劑影響制絨反應(yīng)過程，提升出絨率，減小線痕和非線痕區(qū)域的絨面差異，有效改善金剛線多晶硅片的外觀，大大減弱硅片表面反光和線痕，同時可以降低反射率，提高電池效率，與砂漿片效率持平或更高，從而解決金剛線多晶硅片的應(yīng)用問題。

技術(shù)研發(fā)人員：章圓圓;裴銀強(qiáng);符黎明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：常州時創(chuàng)能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.10
技術(shù)公布日：2017.10.13