CN102656250A

CN102656250A - 含水酸性蚀刻溶液和使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的方法

Info

Publication number: CN102656250A
Application number: CN2010800421053A
Authority: CN
Inventors: S·布劳恩; J·普罗尔斯; I·梅尔尼克; M·米歇尔; S·马蒂森
Original assignee: BASF SE; GP Solar GmbH
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2009-09-21
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2030-09-09
Also published as: CN102656250B; SG178834A1; TWI494416B; TW201129680A; MY158452A; US20120160320A1; JP5813643B2; SG10201405908UA; KR20120135185A; US8969276B2; EP2480627A1; JP2013505562A; WO2011032880A1

Abstract

本发明涉及一种适合使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的含水酸性蚀刻溶液，所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：3-10重量％氢氟酸；10-35重量％硝酸；5-40重量％硫酸；和55-82重量％水；涉及一种使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的方法，其包括如下步骤：(1)使衬底的至少一个主表面与所述含水酸性蚀刻溶液接触，(2)在足以得到由凹陷和突起组成的表面纹理的时间和温度下蚀刻所述衬底的至少一个主表面；和(3)从与含水酸性蚀刻溶液的接触中移开所述衬底的至少一个主表面；还涉及一种使用所述溶液和所述纹理化方法制造光伏电池和太阳能电池的方法。

Description

含水酸性蚀刻溶液和使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的方法

发明领域

本发明涉及一种新的用于使单晶和多晶硅衬底表面纹理化的含水酸性蚀刻溶液。此外，本发明涉及一种使用该新含水酸性蚀刻溶液使单晶和多晶硅衬底表面纹理化的新方法。

引用文献

引用的文献作为参考完全引入本申请中。

发明背景

纹理化包括在衬底表面处产生一定粗糙度以能够多次反射其表面上入射的光，因此导致衬底内部更多光的吸收，即导致增强的限光效果。以此方式得到的粗糙度具有两个补充效果：第一个效果是降低表面的反射能力或光学反射率；第二个效果是增加衬底内部入射光移动的光学路径长度。在光电池、光伏电池或太阳能电池中，增强的限光效果引起光转化成电的效力增强。

通常，衬底(尤其是硅或硅合金衬底或硅片)表面的粗糙度或纹理可以包括随机锥体或深度为0.1-15μm且直径为0.1-15μm的多个凹陷。

已经提出各种使所述衬底的表面纹理化的方法。

可以提到的方法如机械雕刻、激光蚀刻、光刻法、遮蔽、喷砂、凿眼、阳极氧化、溅射蚀刻等。然而，这些方法实施起来复杂且昂贵(也参见国际专利申请WO 01/47032A1，第2页第26行至第3页第7行)。

单晶硅衬底主要通过锯开大块硅锭生产。然而，锯开导致具有几个微米深度的晶体缺陷，这在现有技术中已知为锯开损伤。由于这些晶体缺陷是电子空穴对重组的中心，需要借助所谓的锯开损伤蚀刻将它们除去。

目前在工业规模上使用的表面纹理化方法的特征在于使用基于氢氧化钠或氢氧化钾的碱性水溶液。这些溶液具有蚀刻硅各向异性的性能，其取决于位于表面的晶粒晶体学取向，因此改性硅的表面形态。在具有晶体学取向[100]面上的蚀刻速度约为[111]面上的100倍。这导致表面位于捕集入射光[100]面上以随机锥体的形式纹理化，其效果称为“微纹理化”。然而，对于多晶硅衬底，据评估仅20％表面由具有此晶体学取向的晶粒构成。因此处理相对于光学反射率效果更差。它同样应用于通过边缘限定薄膜供料生长(EFG)方法或通过柱带方法而制造的硅衬底，此方法不需要锯开(也参见国际专利申请WO 01/47032A1，第1页第22行至第2页第25行)。因此，仅在待蚀刻的表面处具有晶体学取向[100]的单晶硅衬底的特殊情况下处理完全有效。

为了改善这些问题和缺点，在过去已经开发了含水酸性蚀刻溶液及其使用方法。

因此，美国专利US 5,949,123或欧洲专利EP 0773590B1公开了一种以1∶3重量比包含氢氟酸和硝酸的含水酸性蚀刻溶液。此蚀刻溶液用于在硅表面产生孔隙因此产生多孔层。在第二步中，多孔层用氢氧化钠的碱性溶液除去，因此产生表面纹理。硫酸不用作组分。

美国专利US 6,340,640B1或德国专利申请DE 19746706A1公开了一种包含12体积份50重量％氢氟酸、1体积份69重量％硝酸和12体积份85重量％磷酸的含水酸性蚀刻溶液。代替磷酸，可以使用分子量高于乙酸的羧酸。另外，酸性蚀刻溶液还可以包含表面活性剂或氟化铵。硫酸不用作组分。

国际专利申请WO 01/47032A1公开了包含1-30重量％氢氟酸、5-30重量％硝酸和50-94重量％硫酸和/或磷酸的含水酸性蚀刻溶液。优选的组合物包含10-16重量％氢氟酸、15-25重量％硝酸、15-25重量％硫酸、14-20重量％磷酸和20-30重量％水。甚至更为优选的组合物包含3-7重量％氢氟酸、3-7重量％硝酸、75-85重量％硫酸和5-15重量％水。

日本专利申请JP 2004-063744公开了一种两步蚀刻方法，其中使用包含36-42重量％氢氟酸和6-10重量％硝酸的含水酸性蚀刻溶液A和包含32-46重量％氢氟酸和2-6重量％硝酸的含水酸性蚀刻溶液B。硫酸不用作组分。

美国专利US 7,192,885B2或国际专利申请WO 2004/100244A1公开了一种包含10-40重量％浓氢氟酸、2-60重量％浓硝酸和20-55重量％水的含水酸性蚀刻溶液。硫酸不用作组分。

日本专利申请JP 2005-311060公开了一种包含10-22重量％氢氟酸、15-31重量％硝酸，其余为水的含水酸性蚀刻溶液。作为组分未提到硫酸。

德国专利申请DE 102007004060A1公开了一种包含0.8-2重量％氢氟酸、15-40重量％硝酸、10-41重量％硫酸，其余为74.2重量％或更少水的含水酸性蚀刻溶液。优选的溶液包含1-1.7重量％氢氟酸、20-30重量％硝酸、18-35重量％硫酸和61重量％或更少的水。特别优选的溶液包含1.4重量％氢氟酸、27重量％硝酸、26重量％硫酸和45.6重量％水。然而，此溶液主要用于湿化学边缘分离并因此用于解决不同于表面纹理化问题的技术问题。若它用于此目的，则仅呈现出一点蚀刻能力并产生比较光滑的表面。

此外，多种含水酸性蚀刻溶液可在市场上购买。

例如，Spin-Etch^TM BT包含10-20重量％氢氟酸，20-30重量％硝酸，15-25重量％硫酸和10-20重量％磷酸，其余为35重量％或更少的水。

SI-Polish-Etch^TM I包含5-10重量％氢氟酸，36-38重量％硝酸，9-13重量％硫酸和16-20重量％磷酸，其余为34重量％或更少的水。

Spin-Etch^TM D包含1-7重量％氢氟酸，35-45重量％硝酸，10-20重量％硫酸和15-25重量％磷酸，其余为39重量％或更少的水。

Spin-Etch^TM E包含1-5重量％氢氟酸，5-10重量％硝酸和75-85重量％硫酸，其余为19重量％或更少的水。

尽管这些现有技术含水酸性蚀刻溶液能够改善一些与碱性蚀刻水溶液有关的问题和缺陷，但它们需要不断开发改进和平衡其应用性能特征以满足市场需求。具体而言，当用这些硅片制造的太阳能电池在城市地区使用时，为审美原因需要更均匀颜色的蚀刻硅衬底或硅片。另外，包括晶体位错集群蚀刻的晶界蚀刻或缺陷蚀刻应减少以改进硅片的稳定性并降低硅片和太阳能电池断裂的危险，尤其是在生产过程中。最后但也是很重要的一点，光伏电池或太阳能电池的效率需要不断的开发。

发明目的

本发明目的是提供一种新的含水酸性蚀刻溶液，其特别适合使单晶和多晶硅衬底或硅片表面纹理化并不再呈现出现有技术含水酸性蚀刻溶液的缺点。

具体而言，新的含水酸性蚀刻溶液应呈现出改进且平衡特别好的性能特征以满足太阳能电池工业及其消费者日益增长的需求。此外，为了审美原因，更均匀颜色的蚀刻硅衬底或硅片和由其制造的太阳能电池应借助新的含水酸性蚀刻溶液实现。另外，新的含水酸性蚀刻溶液应呈现出更不明显的包括晶体位错集群蚀刻的晶界蚀刻或缺陷蚀刻以改进硅片和太阳能电池的稳定性，尤其是在其生产和处理过程中。最后但也是很重要的一点，新的含水酸性蚀刻溶液应导致由用所述溶液纹理化硅片制造的光伏电池或太阳能电池的效率增加。

本发明的另一目的是提供一种使单晶和多晶硅衬底或硅片的表面纹理化的新方法，其新方法不再呈现出现有技术方法的缺点。

具体而言，新方法应满足太阳能电池工业及其消费者日益增长的需求。此外，新方法应得到具有改进均匀颜色的蚀刻硅衬底或硅片，使得又可以生产也具有改进均匀颜色的太阳能电池。当该太阳能电池在城市地区使用时尤其重要。另外，新方法应导致更不明显的晶界蚀刻并导致硅片和由其生产的太阳能电池明显更高的稳定性，尤其是在其生产和处理过程中。最后但也是很重要的一点，新方法应得到纹理化的硅片，由该硅片又得到效率增加的光伏电池或太阳能电池。

发明概述

因此，已经发现新的含水酸性蚀刻溶液，所述溶液适合使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化且基于溶液全部重量包含如下组分：

-3-10重量％氢氟酸；

-10-35重量％硝酸；

-5-40重量％硫酸；和

-55-82重量％水。

下文，新的含水酸性蚀刻溶液称为“本发明蚀刻溶液”。

此外，已经发现使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的新方法，所述方法包括如下步骤：

(1)使单晶或多晶硅衬底的至少一个主表面与含水酸性蚀刻溶液接触，所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-3-10重量％氢氟酸；

-10-35重量％硝酸；

-5-40重量％硫酸；和

-55-82重量％水；

(2)在足以得到由凹陷和突起组成的表面纹理的时间和温度下蚀刻所述单晶或多晶硅衬底的至少一个主表面；和

(3)从与含水酸性蚀刻溶液的接触中移开所述单晶或多晶硅衬底的至少一个主表面。

最后但也是很重要的一点，已经发现一种制造在暴露于电磁辐射时发电的装置的新方法，其使用本发明蚀刻溶液和本发明方法，下文该新方法称为“本发明制造方法”。

发明优点

从上面探讨的现有技术角度看，惊人的且不能被本领域技术人员预计的是本发明的目的可以通过本发明蚀刻溶液和本发明方法解决。

因此，惊人的是本发明蚀刻溶液不再呈现出现有技术蚀刻溶液的缺点。

特别惊人的是，本发明蚀刻溶液呈现出改进且平衡特别好的性能特征，这可以极好地满足太阳能电池工业及其消费者日益增长的需求。此外，为了审美原因，更均匀颜色的蚀刻硅衬底或硅片和由其制造的太阳能电池应借助本发明蚀刻溶液实现。另外，本发明蚀刻溶液呈现出更不明显的晶界蚀刻，这显著改进硅片和太阳能电池的稳定性，尤其是在其生产和处理过程中。最后但也是很重要的一点，本发明蚀刻溶液导致由用本发明蚀刻溶液纹理化硅片制造的光伏电池或太阳能电池的效率增加。

此外，惊人的是本发明方法不再呈现出现有技术蚀刻溶液的缺点。

特别惊人的是本发明方法可以满足太阳能电池工业及其消费者日益增长的需求。此外，新方法得到具有改进均匀颜色的蚀刻硅衬底或硅片，使得又可以生产也具有改进均匀颜色的太阳能电池。这尤其重要，因为该太阳能电池在城市地区使用。另外，本发明方法导致更不明显的包括晶体位错集群蚀刻的晶界蚀刻或缺陷蚀刻，并因此导致硅片和由其生产的太阳能电池明显更高的稳定性，尤其是在其生产和处理过程中。

最后但也是很重要的一点，本发明方法得到纹理化的硅片，其很适合机械制造在暴露于电磁辐射时高效发电的合适装置，尤其是光伏电池或太阳能电池。

发明详述

在其最广泛的方面，本发明针对本发明蚀刻溶液。

本发明蚀刻溶液特别有用并适合使单晶和多晶硅衬底，包括单晶和多晶硅合金衬底，尤其是硅锗合金衬底的表面纹理化。

最优选单晶和多晶硅衬底为用于制造光伏或太阳能电池的硅片。该硅片可以具有不同的尺寸。优选它们为100-210mm²或假平方。同样，硅片的厚度可以变化。优选厚度为80-300μm。

如现有技术中已知，单晶和多晶硅片可以根据已知和常规方法生产。因此单晶和多晶硅片可以通过切割硅锭或硅砖制造。单晶硅锭例如用Czochralski(CZ)方法通过从熔炉中所含熔化硅中缓慢拉出种杆而生长。多晶硅可以通过将硅片在坩埚中加热至正好高于其熔点的温度。这使硅片一起生长形成大块硅块。此硅块切割成硅砖。硅锭或硅砖最后用绳锯机切割成硅片。然而，如上文所述，在锯开之后必须进行锯开损伤蚀刻。

在其生产之后，硅片通常检查断裂和误差，并选入太阳能电池生产工艺中。

本发明原始蚀刻溶液，即已经生产的本发明蚀刻溶液，以下面详述的浓度包含主要组分氢氟酸、硝酸、硫酸和水。本发明原始蚀刻溶液可以包含至少一种额外的功能组分。然而，特别优选基本由或由所述四种主要组分组成。“基本组成”是指仅以痕量包含额外组分。“组成”是指以低于检测限的量包含额外组分。

当然，当本发明蚀刻溶液在本发明方法中使用时，将产生一定浓度的六氟硅酸，六氟硅酸通过使硅纹理化和部分溶解而产生。

本发明蚀刻溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-3-10重量％氢氟酸；

-10-35重量％硝酸；

-5-40重量％硫酸；和

-55-82重量％水。

特别优选在本发明所述蚀刻溶液中氢氟酸与硝酸的摩尔比为3∶1-1∶3.7。

更优选本发明蚀刻溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-4-7重量％氢氟酸；

-12-22重量％硝酸；

-12-20重量％硫酸；和

-51-72重量％水。

特别优选在本发明所述蚀刻溶液中氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.84∶1-1∶1.75。

甚至更优选本发明蚀刻溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-5-7重量％氢氟酸；

-16-22重量％硝酸；

-15-19重量％硫酸；和

-52-64重量％水。

特别优选在本发明所述蚀刻溶液中氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.4∶1-1∶1.4。

更特别优选在上文所述蚀刻溶液中氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.2∶1-1∶1.2，甚至更特别优选1.1∶1-1∶1.1，最优选1∶1。

本发明蚀刻溶液的制备不提供任何特殊性，但可以通过将氢氟酸、硝酸和硫酸加入所需量的水中进行。为此，可以使用常规且标准的混合方法和耐酸腐蚀的混合装置如搅拌容器、在线混合器、溶解器、高剪切叶轮、超声混合器、均质机喷嘴或逆流混合器。优选使用高纯度化学品如HF、HNO₃、H₂SO₄Selectipur^TM或Seluris^TM和去离子水。

根据本发明方法，本发明蚀刻溶液最适合使单晶和多晶硅衬底，尤其是上述硅片纹理化。

在本发明方法的第一步骤中，使单晶或多晶硅衬底的至少一个主表面，优选两个彼此相对的主表面与本发明蚀刻溶液接触。

这可以例如通过将至少一种硅衬底全部水平或垂直浸入充满本发明蚀刻溶液的储罐中或通过将至少一种硅衬底基本上水平输送通过充满本发明蚀刻溶液的储罐而实现，例如如美国专利US 7,192,885B2中所述。

在本发明方法的第二工艺步骤中，在足以得到由凹陷和突起组成的表面纹理的时间和温度下蚀刻衬底的至少一个，优选一个主表面。

优选蚀刻时间为1-10分钟，更优选1-7.5分钟，最优选1-5分钟。

优选蚀刻温度为0-50℃，更优选0-40℃，最优选0-30℃。

优选所得表面纹理由深度为0.1-15μm，优选0.1-10μm的多个凹陷组成。

更优选凹陷的直径为0.1-15μm，优选0.1-10μm。

最特别优选凹陷的深度为0.1-15μm，优选0.1-10μm且直径为0.1-15μm，优选0.1-10μm。

由于蚀刻溶液，本发明方法可以较快进行，这导致硅片更少的断裂。

因此，根据本发明制造方法，本发明蚀刻溶液和方法特别适合制造在暴露于电磁辐射时发电的机械稳定的装置。具体而言，有关电磁辐射为太阳光，且装置为光伏电池或太阳能电池。

本发明制造方法以特别高产率得到高效且外观均匀的装置，尤其是太阳能电池。

实施例和对比试验

实施例1和对比试验CE1

小规模工业生产太阳能电池

在实施例1中，使用由如下组分组成的原始含水酸性蚀刻溶液(“溶液1”)：

-6重量％氢氟酸；

-18.6重量％硝酸；

-18.8重量％硫酸；和

-62.6重量％水

且氢氟酸与硝酸的摩尔比为1∶1。

在对比试验CE1中，使用由如下组分组成的美国专利US 7,192,885B2的纯含水酸性蚀刻溶液(“溶液CE1”)：

-11.54重量％氢氟酸；

-30重量％硝酸；和

-58.46重量％水

且氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.21∶1。

两个小规模的太阳能电池生产在包含湿纹理化站(“InTex”)，用于n型掺杂的扩散炉，用于除去磷硅酸盐玻璃(PSG)的湿蚀刻站，通过等离子体增强的化学气相沉积(“PE-CVD”)施用抗反射涂层站，和用于施用银质网筛和电接触物的丝网印刷站，用于金属化的快速点火站，激光边缘分离站和分级站(下文集体称为“印刷”)的标准线工业机械中进行。

连续所得硅片加工成整个太阳能电池，并测定其电学特性。表1显示得到的结果。

表1：实施例1和对比试验CE1的太阳能电池电学特性

	生产电池编号	U_OC/V	I_SC/mA/cm²	填充因子FF/％	效率Eff/％
						1	1910	0.615	33.59	77.22	15.96
CE1	1874	0.614	33.53	77.11	15.87

表1数据说明实施例1的太阳能电池具有比对比试验CE1的太阳能电池更高的效率(0.1％)。

实施例2和对比试验CE2

大规模生产太阳能电池

对于实施例2，重复实施例1，仅生产太阳能电池的数量约为两个更高数量级。

对于对比试验CE2，重复对比试验CE1，仅生产太阳能电池的数量为两个更高数量级。

为了实现50,000和更多硅片的蚀刻浴寿命，需要将组分配入蚀刻浴中。通常仅少量水需要配入蚀刻浴中。通常甚至根本不需要加入任何水，因为所加入酸中包括的水就足够。硫酸以与初始蚀刻浴中浓度相似的浓度配料。硝酸以及尤其是氢氟酸以高于初始蚀刻浴的浓度配料。在加工约100,000个硅片之后，实施例2的蚀刻浴约包含如下组分：

-4.2重量％氢氟酸；

-12.2重量％硝酸；

-12.4重量％硫酸；

-58.2重量％水；和

-13重量％六氟硅酸，

且对比试验CE2的蚀刻浴约包含如下组分：

-6.5重量％氢氟酸；

-26重量％硝酸；

-54.4重量％水；和

-13.1重量％六氟硅酸，

重量百分比基于各自蚀刻浴的全部重量。在每种情况下，六氟硅酸通过使硅片纹理化和部分溶解而产生。假定所有溶解的硅作为六氟硅酸在蚀刻浴中存在。

生产的太阳能电池电学特性收集在表2中。

表2：实施例2和对比试验CE2的太阳能电池电学特性

	生产电池编号	U_OC/V	I_SC/mA/cm²	填充因子FF/％	效率Eff/％
						2	98,766	0.616	33.47	76.53	15.8
CE2	100,777	0.615	33.51	76.31	15.7

表2的数据证实了实施例1和对比试验CE1中得到的结果，即实施例2的太阳能电池效率高于对比试验CE2的太阳能电池效率。

在实施例1中提到的各站之后，测定断裂率并校正因机器误差的断裂(例如印刷筛上的碎片)。将由实施例2中得到的结果与由对比试验CE2中得到的结果在表3中比较。

表3：实施例2和对比试验CE2的硅片断裂率

表3中断裂率的对比说明实施例2的制造工艺导致比较低的断裂率。

Claims

1.一种适合使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的含水酸性蚀刻溶液，所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-3-10重量％氢氟酸；

-10-35重量％硝酸；

-5-40重量％硫酸；和

-55-82重量％水。

2.根据权利要求1的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-4-7重量％氢氟酸；

-12-22重量％硝酸；

-12-20重量％硫酸；和

-51-72重量％水。

3.根据权利要求1或2的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-5-7重量％氢氟酸；

-16-22重量％硝酸；

-15-19重量％硫酸；和

-52-64重量％水。

4.根据权利要求1的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为3∶1-1∶3.7。

5.根据权利要求2的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.84∶1-1∶1.75。

6.根据权利要求3的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.4∶1-1∶1.4。

7.根据权利要求1-6中任一项的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.2∶1-1∶1.2。

8.根据权利要求1-7中任一项的含水酸性蚀刻溶液，其特征在于所述溶液包含六氟硅酸。

9.一种使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的方法，其包括如下步骤：

-3-10重量％氢氟酸；

-10-35重量％硝酸；

-5-40重量％硫酸；和

-55-82重量％水；

10.根据权利要求9的方法，其特征在于所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-4-7重量％氢氟酸；

-12-22重量％硝酸；

-12-20重量％硫酸；和

-51-72重量％水。

11.根据权利要求9或10的方法，其特征在于所述溶液基于溶液全部重量包含如下组分：

-5-7重量％氢氟酸；

-16-22重量％硝酸；

-15-19重量％硫酸；和

-52-64重量％水。

12.根据权利要求9的方法，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为3∶1-1∶3.7。

13.根据权利要求10的方法，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.84∶1-1∶1.75。

14.根据权利要求11的方法，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.4∶1-1∶1.4。

15.根据权利要求9-11中任一项的方法，其特征在于氢氟酸与硝酸的摩尔比为1.2∶1-1∶1.2。

16.根据权利要求9-15中任一项的方法，其特征在于含水酸性蚀刻溶液包含六氟硅酸。

17.根据权利要求9-16中任一项的方法，其特征在于在工艺步骤(1)中使单晶或多晶硅衬底的两个相对主表面与含水酸性蚀刻溶液接触。

18.根据权利要求17的方法，其特征在于在工艺步骤(1)中通过将单晶或多晶硅衬底完全浸入含水酸性蚀刻溶液中而进行接触。

19.根据权利要求9-18中任一项的方法，其特征在于在工艺步骤(2)中将单晶或多晶硅衬底的至少一个主表面在0-50℃的温度下蚀刻1-10分钟。

20.根据权利要求9-19中任一项的方法，其特征在于在工艺步骤(2)中得到的表面纹理由深度为0.1-15μm且直径为0.1-15μm的多个凹陷组成。

21.根据权利要求18或19的方法，其特征在于在工艺步骤(3)中将单晶或多晶硅衬底从含水酸性蚀刻溶液中完全取出。

22.一种制造在暴露于电磁辐射时发电的装置的方法，其特征在于使用根据权利要求1-8中任一项的含水酸性蚀刻溶液和根据权利要求9-21中任一项的使单晶和多晶硅衬底的表面纹理化的方法。

23.根据权利要求22的方法，其特征在于所述装置为光伏电池和太阳能电池。

24.根据权利要求22或23的方法，其特征在于所述电磁辐射为太阳光。