CN102806216A - 准单晶硅片清洗方法 - Google Patents

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石开明
孙志刚
刘茂华
韩子强
石坚
吴继贤
章建海
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Abstract

准单晶硅片清洗方法，涉及太阳能硅片清洗技术领域，清洗机设置7个槽位，1槽处于开状态，2－4槽处于关状态，5－7槽处于开状态；其中，1－6槽使用超声波，超声波的频率为20－30kHz，功率为1800－2500W；在2－4槽加入清洗剂，其余槽使用纯水；纯水溢流每槽的清洗时间为300－720秒。本发明具有以下有益效果：可有效清除切割过程中由于砂浆和钢线及其他接触物对准单晶硅片造成的严重污染，如有机杂质沾污、颗粒沾污、金属离子沾污等，最终满足电池客户端的要求，确保准单晶硅片在量产阶段其硅片表面质量得到有效保证。

Description

准单晶硅片清洗方法
技术领域
本发明涉及太阳能硅片清洗技术领域，尤其是准单晶硅片的清洗方法。
背景技术
在目前行业技术条件下，高效太阳能电池对硅片的表面质量有着极高的要求，除了对硅片有严格的尺寸要求外，表面质量包括TTV、SM、表面重金属含量等都是主要的质量指标。硅片在切割完成后，必须进行有效的清洗，以清除切割过程中由于砂浆和钢线及其他接触物对硅片造成的污染，如有机杂质沾污、颗粒沾污、金属离子沾污等，最终满足电池客户端的要求。
准单晶作为行业内一项新开发的铸锭单晶技术，晶体结构介于单晶和多晶之间，其生产工艺较其他光伏产品相比还处于摸索研究阶段，并不十分成熟。为确保准单晶硅片在量产阶段其硅片表面质量得到有效保证，我们开发了一种新型的准单晶硅片清洗工艺，此工艺在原有的清洗机上进行改进，在有效利用现有硅片清洗设备的情况下，有效解决了准单晶硅片在清洗过程中遇到的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的准单晶硅片清洗方法，它可有效解决硅片制造行业准单晶在清洗环节遇到的问题，为确保准单晶硅片在量产阶段其硅片表面质量提供有效保障。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在原有的7槽清洗机上进行改进，在有效利用现有硅片清洗设备的情况下，对7槽清洗机各槽位加液情况、温度、溢流状态等清洗条件进行实验调整。
具体是：
准单晶硅片清洗方法，其特征在于：清洗机设置7个槽位，1槽处于开状态，2－4槽处于关状态，5－7槽处于开状态；其中，1－6槽使用超声波，超声波的频率为20－30kHz，功率为1800－2500W；在2－4槽加入清洗剂，所述清洗剂是行业通用的硅片清洗剂，其余槽使用纯水；纯水溢流每槽的清洗时间为300－720秒。
进一步：
所述清洗剂是行业通用的硅片清洗剂，常州君合达克罗涂覆工程技术有限公司生产的JH－15、16、18型硅片清洗剂；昆山思达嘉化工有限公司生产的思达嘉 SDJ硅片清洗剂；上海名昂新材料科技有限公司生产的硅片清洗剂A、B之一种。
所述2－4槽清洗剂的分布是：3－4槽内清洗剂的浓度为2槽内清洗剂浓度的140－170%。其中2槽内清洗剂根据具体清洗剂不同，可以选择为正常浓度，也可以选择为低于或高于正常浓度。
所述2－4槽加入清洗剂，清洗剂的浓度为3－7%；具体分布可以是：所述2－4槽清洗剂的分布是：2槽内清洗剂的浓度为3－5%，3－4槽内清洗剂的浓度为5－7%。
所述3－4槽还加有碱，其体积浓度或重量浓度为30－40%；所述碱指氢氧化钾或氢氧化钠。
所述纯水是指去离子纯水，电阻率10兆欧姆·米－18兆欧姆·米。
所述1槽采用常温，2－7槽控制于50－70℃；具体分布是：所述1槽采用常温，2－5槽控制于50－65℃，6槽控制于55－60℃，7槽控制于60－70℃。
本发明具有以下有益效果：经反复实践表明，采用本发明提供的方法，可有效清除切割过程中由于砂浆和钢线及其他接触物对准单晶硅片造成的污染，如有机杂质沾污、颗粒沾污、金属离子沾污等，最终满足电池客户端的要求，确保准单晶硅片在量产阶段其硅片表面质量得到有效保证。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例：
清洗机设置7个槽位，1槽处于开状态，2－4槽处于关状态，5－7槽处于开状态；（开是指清洗槽处于工作状态，关状态指清洗槽处于停止状态）其中，1－6槽使用超声波，7槽不使用，超声波的频率为20－30kHz，功率为1800W；在2－4槽加入清洗剂，其余槽使用纯水，纯水溢流每槽的清洗时间为300－720秒。
所述的清洗剂指行业通用的硅片清洗剂，如常州君合达克罗涂覆工程技术有限公司生产的JH－15、16、18型硅片清洗剂；昆山思达嘉化工有限公司生产的思达嘉 SDJ硅片清洗剂；上海名昂新材料科技有限公司生产的硅片清洗剂A、B等。
本实施例以常州君合达克罗涂覆工程技术有限公司JH-16型硅片清洗剂为例，其主要由钾盐、缓蚀剂、络合剂、助洗剂及表面活性剂聚合复配而成。2槽清洗剂浓度为4%，3槽、4槽清洗剂浓度为6%。
在3－4槽加入碱，其余槽不加，碱指氢氧化钾，加入碱后，其体积浓度或重量浓度为36%。（碱也可以是氢氧化钠，加入量与氢氧化钾相同）
1槽采用常温，2－5槽控制于50－65℃，6槽控制于55－60℃，7槽控制于60－70℃。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.准单晶硅片清洗方法，其特征在于：清洗机设置7个槽位，1槽处于开状态，2－4槽处于关状态，5－7槽处于开状态；其中，1－6槽使用超声波，超声波的频率为20－30kHz，功率为1800－2500W；在2－4槽加入清洗剂，清洗剂是行业通用的硅片清洗剂，其余槽使用纯水；纯水溢流每槽的清洗时间为300－720秒。
2.根据权利要求1所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述行业通用的硅片清洗剂，选择常州君合达克罗涂覆工程技术有限公司生产的JH－15、16、18型硅片清洗剂；昆山思达嘉化工有限公司生产的思达嘉 SDJ硅片清洗剂；上海名昂新材料科技有限公司生产的硅片清洗剂A、B之一种。
3.根据权利要求1或2所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述2－4槽清洗剂的分布是：3－4槽内清洗剂的浓度为2槽内清洗剂浓度的140－170%。
4.根据权利要求1或2所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述2－4槽加入清洗剂，清洗剂的浓度为3－7%。
5.根据权利要求4所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述2－4槽清洗剂的分布是：2槽内清洗剂的浓度为3－5%，3－4槽内清洗剂的浓度为5－7%。
6.根据权利要求1所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述3－4槽还加有碱，其体积浓度或重量浓度为30－40%。
7.根据权利要求6所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述碱指氢氧化钾或氢氧化钠。
8.根据权利要求1所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述纯水是指去离子纯水，电阻率10兆欧姆·米－18兆欧姆·米。
9.根据权利要求1所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述1槽采用常温，2－7槽控制于50－70℃。
10.根据权利要求1或7所述的准单晶硅片清洗方法，其特征在于：所述1槽采用常温，2－5槽控制于50－65℃，6槽控制于55－60℃，7槽控制于60－70℃。
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