CN103923763A - 硅片清洗剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅片清洗剂及其制备方法，该硅片清洗剂由下述浓度的组分配制而成：0.5～10g/L柠檬酸、0.5～5g/L酒石酸、0.5～5mL/L的氢氟酸、0.5～15g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、0.5～15g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。其制备方法是：①先按照配方将柠檬酸和酒石酸加入到水中溶解，得到A溶液；②然后按照配方将氢氟酸加入到水中溶解，得到B溶液；③接着按照配方将椰子油烷基醇酰胺磷酸酯和辛烷基苯酚聚氧乙烯醚加入到水中溶解，得到C溶液；④最后将上述三种溶液混合均匀，即得硅片清洗剂。本发明的硅片清洗剂可有效降低清洗后的硅片表面金属离子浓度，从而有效提高电池转换效率。

Description

硅片清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种硅片清洗剂及其制备方法。
背景技术
在光伏和半导体硅片生产过程中，往往有一些杂质附着在硅片表面，因此，需要对硅片进行清洗，才能生产出合格产品。
现有的硅片清洗剂存在的不足在于：清洗后的硅片表面金属离子浓度偏高，从而严重影响后期硅片植绒工艺。
发明内容
本发明的目的之一在于克服上述不足，提供一种可有效降低清洗后的硅片表面金属离子浓度的硅片清洗剂。
本发明的另一目的在于提供上述硅片清洗剂的制备方法。
实现本发明目的之一的技术方案是：一种硅片清洗剂，它是由下述浓度的组分配制而成：0.5～10g/L柠檬酸、0.5～5g/L酒石酸、0.5～5mL/L的氢氟酸、0.5～15g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、0.5～15g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
优选由下述浓度的组分配制而成：1～5g/L柠檬酸、1～3g/L酒石酸、1～3mL/L的氢氟酸、1～8g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、1～8g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
更优选由下述浓度的组分配制而成：2.5～3.5g/L柠檬酸、1.5～2.5g/L酒石酸、1.5～2.5mL/L的氢氟酸、3.5～4.5g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、3.5～4.5g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
最优选由下述浓度的组分配制而成：3g/L柠檬酸、2g/L酒石酸、2mL/L的氢氟酸、4g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、4g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
实现本发明另一目的的技术方案是：一种硅片清洗剂的制备方法，具有以下步骤：①先按照配方将柠檬酸和酒石酸加入到水中溶解，得到A溶液；②然后按照配方将氢氟酸加入到水中溶解，得到B溶液；③接着按照配方将椰子油烷基醇酰胺磷酸酯和辛烷基苯酚聚氧乙烯醚加入到水中溶解，得到C溶液；④最后将上述三种溶液混合均匀，即得硅片清洗剂。
本发明具有积极的效果：本发明通过大量试验最终发现在含有柠檬酸的硅片清洗剂中加入酒石酸可有效降低清洗后的硅片表面金属离子浓度，其中铁离子浓度可降至50ppm以下，铜离子浓度可降至60ppm以下，铝离子浓度可降至30ppm以下，从而有效提高电池转换效率。
具体实施方式
（实施例1）
本实施例的硅片清洗剂由下述浓度的组分配制而成：3g/L柠檬酸、2g/L酒石酸、2mL/L的氢氟酸、4g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、4g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
该硅片清洗剂的制备方法具有以下步骤：
①将3g柠檬酸和2g酒石酸加入到100mL的去离子水中，搅拌使其全部溶解，得到A溶液。
②将2mL的氢氟酸加入到100mL去离子水中，搅拌均匀，得到B溶液。
③将4g的椰子油烷基醇酰胺磷酸酯（6503）和4g的辛烷基苯酚聚氧乙烯醚（TX-10）加入到300mL的去离子水中，搅拌使其全部溶解，得到C溶液。
④将上述三种溶液混合，并加去离子水补足1L，搅拌均匀即得硅片清洗剂。
（应用例1）
取10mL实施例1制得的硅片清洗剂加入到容量为200mL的清洗槽内，然后加入190mL的去离子水，混合均匀后，将硅片加入到清洗槽内，辅以超声清洗5min，清洗温度为50℃。
清洗完后，测定硅片表面铁离子、铜离子以及铝离子浓度，分别为80ppm、45ppm以及20ppm。
（实施例2～实施例13）
各实施例的硅片清洗剂与实施例1基本相同，不同之处在于各组分浓度，具体见表1。
表1
实施例编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
柠檬酸/g 3 2.5 3.5 2.5 3.5 3 3 1 5 1 2 2 5
酒石酸/g 2 1.5 2.5 2.5 1.5 1.5 2.5 3 1 1 2 5 3
氢氟酸/mL 2 1.5 2.5 1.5 2.5 2 2 1 3 1 2 3 3
6503/g 4 3.5 4.5 4.5 3.5 4.5 3.5 8 1 1 2 7 8
TX-10/g 4 3.5 4.5 3.5 4.5 4 4 1 8 1 2 6 8
铁离子/ppm 40 43 42 44 44 43 42 47 48 49 49 47 48
铜离子/ppm 45 50 50 51 52 51 49 56 57 59 58 56 57
铝离子/ppm 20 23 23 24 23 22 24 27 28 28 29 27 28
（应用例2～应用例13）
将实施例2～实施例13制得的硅片清洗剂按照应用例1的方法对硅片进行清洗并测定清洗后的硅片表面金属离子浓度，结果仍见表1。
（对比例1～对比例5）
各对比例的硅片清洗剂的各组分及其浓度见表2。
表2
  对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 对比例5
柠檬酸/g 3 2.5 3 1 5
氢氟酸/mL 2 1.5 2 1 3
6503/g 4 4.5 3.5 1 8
TX-10/g 4 3.5 4 1 8
铁离子/ppm 94 108 102 125 105
铜离子/ppm 127 158 139 168 147
铝离子/ppm 66 88 72 79 85
（对比应用例1～对比应用例5）
将对比例1～对比例5制得的硅片清洗剂按照应用例1的方法对硅片进行清洗并测定清洗后的硅片表面金属离子浓度，结果仍见表2。
（对比例6～对比例9）
各对比例的硅片清洗剂的各组分及其浓度见表3。
表3
  对比例6 对比例7 对比例8 对比例9
柠檬酸/g 3 3 3 3
有机酸 草酸2g 丙二酸2g 琥珀酸2g 苹果酸2g
氢氟酸/mL 2 2 2 2
6503/g 4 4 4 4
TX-10/g 4 4 4 4
铁离子/ppm 69 74 75 72
铜离子/ppm 78 85 89 87
铝离子/ppm 37 42 44 41
（对比应用例6～对比应用例9）
将对比例6～对比例9制得的硅片清洗剂按照应用例1的方法对硅片进行清洗并测定清洗后的硅片表面金属离子浓度，结果仍见表3。
由表1～表3可以看出：加入酒石酸的硅片清洗剂优于加入其它有机酸的硅片清洗剂，更优于不加其它有机酸、只有柠檬酸的硅片清洗剂。 

Claims (5)

1.一种硅片清洗剂，其特征在于由下述浓度的组分配制而成：0.5～10g/L柠檬酸、0.5～5g/L酒石酸、0.5～5mL/L的氢氟酸、0.5～15g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、0.5～15g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
2.根据权利要求1所述的硅片清洗剂，其特征在于由下述浓度的组分配制而成：1～5g/L柠檬酸、1～3g/L酒石酸、1～3mL/L的氢氟酸、1～8g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、1～8g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
3.根据权利要求2所述的硅片清洗剂，其特征在于由下述浓度的组分配制而成：2.5～3.5g/L柠檬酸、1.5～2.5g/L酒石酸、1.5～2.5mL/L的氢氟酸、3.5～4.5g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、3.5～4.5g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
4.根据权利要求3所述的硅片清洗剂，其特征在于由下述浓度的组分配制而成：3g/L柠檬酸、2g/L酒石酸、2mL/L的氢氟酸、4g/L椰子油烷基醇酰胺磷酸酯、4g/L辛烷基苯酚聚氧乙烯醚，其余为水。
5.权利要求1至4之一所述的硅片清洗剂的制备方法，其特征在于具有以下步骤：
①先按照配方将柠檬酸和酒石酸加入到水中溶解，得到A溶液；
②然后按照配方将氢氟酸加入到水中溶解，得到B溶液；
③接着按照配方将椰子油烷基醇酰胺磷酸酯和辛烷基苯酚聚氧乙烯醚加入到水中溶解，得到C溶液；
④最后将上述三种溶液混合均匀，即得硅片清洗剂。
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