CN103531666B - 一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法。其特点是，包括如下步骤：（1）在1#预清洗槽内加入双氧水溶液并且浸没过返工片，溶液中双氧水质量浓度为4%—6%，同时配合超声清洗返工片，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间300s—550s；（2）在2#预清洗槽内加入纯水并且浸没过返工片，控制温度为55℃—65℃，同时配合超声对返工片进行漂洗，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间250s—300s。经过试用证明，采用本发明的方法后，返工硅片表面油污、白斑、手印等脏污经过清洗后完全洗净，降低硅片的报废比例30%以上。

Description

一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法
技术领域
本发明涉及一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法。
背景技术
在物理冶金法单晶太阳能电池片生产过程中，由于人员操作失误、工艺稳定性不足或原材料原因，不可避免的会产生返工片。物理冶金法单晶太阳能电池片的生产过程主要包括以下几个流程：清洗制绒；扩散；刻蚀、去PSG；PECVD；丝网印刷、烧结、测试分选。可做返工处理的返工片主要是丝网印刷、烧结、测试分选前的几道工序产生的返工片。
其中清洗制绒工序返工片类型主要包括：油污片、手印片、白斑片、局部泛白片、雨点片、水痕印片。扩散工序返工片类型包括：高方阻片、低方阻片、烧焦片、脏片。刻蚀工序返工片类型包括：过刻片、脏片。PECVD工序返工片类型包括：彩虹片、膜过厚片、膜过薄片。上述返工片的出现，若不做返工处理，它不仅影响物理冶金法单晶太阳能电池片的外观还会影响转换效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法，能够减少电池片生产过程中返工片数量，提高返工片的转换效率及成品率。
一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法，其特别之处在于，包括如下步骤：
（1）在1#预清洗槽内加入双氧水溶液并且浸没过返工片，溶液中双氧水质量浓度为4%—6%，同时配合超声清洗返工片，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间300s—550s；
（2）在2#预清洗槽内加入纯水并且浸没过返工片，控制温度为55℃—65℃，同时配合超声对返工片进行漂洗，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间250s—300s。
当制绒槽内的溶液为刚失效的溶液时，先将制绒槽内的溶液排掉1/3，然后注入等量纯水稀释溶液，然后在溶液内补加添加剂、NaOH和异丙醇，控制每升稀释后的溶液加入1.55mL添加剂，8.2gNaOH，10mL异丙醇；最后将步骤（2）得到的返工片在上述制绒槽内进行清洗制绒工序即可。
其中返工片是指清洗制绒工序、扩散工序或刻蚀工序产生的返工片。
其中返工片是指PECVD工序产生的返工片，并且先用质量浓度为8%—15%的HF溶液浸泡该返工片28—35分钟，从而将其表面的减反射膜去掉，最后干燥即可。
其中添加剂采用单晶硅片制绒辅助剂。
经过试用证明，采用本发明的方法后，返工硅片表面油污、白斑、手印等脏污经过清洗后完全洗净，降低硅片的报废比例30%以上，减少了由于物理冶金法返工硅片所需的化学品的使用量10%左右。
具体实施方式
本发明主要从以下几个方面解决上述技术问题，其中PECVD工序的返工片先用溶液浓度为10%HF溶液将其表面的减反射膜泡掉，浸泡时间为30分钟，甩干后将其和其它工序的返工片统一返回清洗制绒工序做统一处理。在清洗制绒工序预清洗采用高浓度H2O2和超声清洗结合，调节温度和清洗时间，配合满产状态下刚刚失效的制绒溶液，调整浓度、温度、制绒时间、单批化学品补加量。其中刚刚失效的制绒溶液具体是指：例如根据生产经验，制绒槽内新配置好的溶液恰好可以对10000片125硅片进行制绒，那么当10000片125硅片制绒完毕后即视为刚刚失效的制绒溶液，此时溶液酸度过高已经不再适合制绒。
实施例1：
1、在1#预清洗槽内加入双氧水溶液，溶液浸没过返工片（本例中返工片顶端位于液面下方1cm处），溶液中双氧水质量浓度为5.3%，同时配合超声进行清洗返工片（超声功率及频率范围：1.8kW，频率30kHz，时间400s）；
2、在2#预清洗槽内加纯水，纯水浸没过返工片（本例中返工片顶端位于液面下方1cm处），控制温度为60℃，配合超声对返工片进行漂洗（超声功率及频率范围：1.8kW，频率30kHz；时间250s）；
上述清洗完毕后的返工片可以直接用于正常的清洗制绒工序，也可以配合下列重新激活后的制绒槽内溶液进行清洗制绒，从而进一步节约成本。
1、制绒槽内的溶液采用刚失效的165L溶液，先将制绒槽内的溶液排掉55L溶液，然后注入新的纯水55L稀释溶液，然后在稀释后的溶液内补加添加剂（即单晶硅片制绒辅助剂，昆山大远化工科技有限公司、制绒添加剂型号DY-810）、NaOH和异丙醇，用量为每一升稀释液补加1.55mL添加剂，8.2gNaOH，10mL异丙醇。
2、完成1#、2#预清洗槽配制、制绒槽溶液激活后：
①分别取清洗制绒工序中产生的白斑、手印、脏污片等返工片2000片；扩散工序中产生的高方阻、低方阻、烧焦片等返工片2000片；刻蚀工序中产生的过刻、手印、脏污片等返工片2000片；PECVD工序产生的彩虹片、膜厚片、膜薄片等返工片2000片。
②先将PECVD工序产生的返工片用质量浓度为10%的HF溶液浸泡该返工片30分钟，从而将其表面的减反射膜去掉，最后干燥。
③将上述各工序产生的返工片分别插入花篮，放入提篮（每花篮25片，每提篮200片）。
④经过1#、2#预清洗槽的预清洗、制绒槽内制绒、最后酸洗即可完成整个清洗制绒过程，再经过扩散、刻蚀去PSG、PECVD、丝网印刷、测试分选即可完成电池片的整个制成过程。

Claims (3)

1.一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）在1#预清洗槽内加入双氧水溶液并且浸没过返工片，溶液中双氧水质量浓度为4%—6%，同时配合超声清洗返工片，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间300s—550s；
（2）在2#预清洗槽内加入纯水并且浸没过返工片，控制温度为55℃—65℃，同时配合超声对返工片进行漂洗，控制超声功率及频率范围：1.8kW，频率20—40kHz，时间250s—300s；
（3）当制绒槽内的溶液为刚失效的溶液时，先将制绒槽内的溶液排掉1/3，然后注入等量纯水稀释溶液，然后在溶液内补加添加剂、NaOH和异丙醇，控制每升稀释后的溶液加入1.55mL添加剂，8.2gNaOH，10mL异丙醇；最后将步骤（2）得到的返工片在上述制绒槽内进行清洗制绒工序即可；
其中添加剂采用单晶硅片制绒辅助剂。
2.如权利要求1所述的一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法，其特征在于：其中返工片是指清洗制绒工序、扩散工序或刻蚀工序产生的返工片。
3.如权利要求1所述的一种处理物理冶金法单晶硅返工片的方法，其特征在于：其中返工片是指PECVD工序产生的返工片，并且先用质量浓度为8%—15%的HF溶液浸泡该返工片28—35分钟，从而将其表面的减反射膜去掉，最后干燥即可。
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