CN104157739B - 对不合格硅片的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对不合格硅片处理的方法，包括：获取不合格硅片；采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡不合格硅片；采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀不合格硅片；采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗不合格硅片；采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗不合格硅片；对不合格硅片进行扩散工艺，使不合格硅片的方阻在预设方阻范围内；对不合格硅片进行镀反射膜工艺，使不合格硅片的反射膜厚度在预设厚度范围内。采用本发明提供的技术方案，对在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片进行处理后，可以再次使用制作太阳能电池片，避免了资源的浪费，提高了产品的生产合格率。

Description

对不合格硅片的处理方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池片技术领域，更为具体的说，涉及一种对不合格硅片的处理方法。
背景技术
传统的化石能源发电带来的环境污染问题，正在威胁着人类赖以生存的环境，因此，开发一种绿色无污染的能源势在必行。太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转换为电能的半导体器件，由于其为绿色环保产品，不会引起环境的污染，因此在当今能源紧缺的情形下，太阳能电池是一种具有发展前景的新型产品。
一般的，晶体硅太阳能电池的制作工艺包括：制绒-PN结扩散-刻蚀-镀膜-丝网印刷-烧结。其中，由于制作工艺复杂，在丝网印刷工艺前，即在制绒～镀膜工艺中，由于设备的不稳定或人为误操作等原因，导致在生产过程中经常出现大量的不合格硅片，这些不合格硅片直接影响产品的生产合格率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种对不合格硅片的处理方法，以通过对不合格硅片进行处理后再次利用，节约资源，提高了产品的生产合格率。
下面为本发明提供的技术方案：
一种对不合格硅片的处理方法，用于处理在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片，包括：
获取不合格硅片；
采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡所述不合格硅片；
采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀所述不合格硅片；
采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗所述不合格硅片；
采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗所述不合格硅片；
对所述不合格硅片进行扩散工艺，使所述不合格硅片的方阻在预设方阻范围内；
对所述不合格硅片进行镀反射膜工艺，使所述不合格硅片的反射膜厚度在预设厚度范围内。
优选的，所述氢氟酸溶液的预设浓度为49％。
优选的，采用所述表面腐蚀液对所述不合格硅片的表面腐蚀厚度范围为2.5微米～3微米，包括端点值。
优选的，所述表面腐蚀液为氢氟酸和硝酸溶液。
优选的，所述氢氟酸和硝酸溶液的体积比为：氢氟酸：硝酸：水＝3:10:5；
所述第一预设时间为20s；
以及，所述第一预设温度为8摄氏度。
优选的，所述氢氧化钾与水的体积比为：氢氧化钾：水＝1:25。
优选的，所述氯化氢和氢氟酸溶液的体积比为：氯化氢：氢氟酸：水＝1:2:15；
所述第二预设时间的范围为30s～90s，包括端点值；
所述第二预设温度的范围为8摄氏度～13摄氏度，包括端点值。
优选的，所述预设方阻范围为48～88hm/square，包括端点值。
优选的，所述镀反射膜工艺为PECVD工艺。
优选的，所述预设厚度范围为80～84nm，包括端点值。
相较于现有技术，本发明提供的技术方案具有以下优点：
本发明提供的一种对不合格硅片处理的方法，包括：获取不合格硅片；采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡不合格硅片；采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀不合格硅片；采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗不合格硅片；采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗不合格硅片；对不合格硅片进行扩散工艺，使不合格硅片的方阻在预设方阻范围内；对不合格硅片进行镀反射膜工艺，使不合格硅片的反射膜厚度在预设厚度范围内。
由上述内容可知，采用本发明提供的技术方案，对在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片进行处理后，可以再次使用制作太阳能电池片，避免了资源的浪费，提高了产品的生产合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种对不合格硅片的处理方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
正如背景技术所述，由于制作太阳能电池的工艺复杂，在丝网印刷工艺前，即在制绒～镀膜工艺中，由于设备的不稳定或人为误操作等原因，导致在生产过程中经常出现大量的不合格硅片，这些不合格硅片直接影响产品的生产合格率。
基于此，本申请实施例提供一种对不合格硅片的处理方法，用于处理在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片，结合图1所示，对本申请实施例提供的对不合格硅片的处理方法进行详细说明。
参考图1所示，为本申请实施例提供的一种对不合格硅片的处理方法的流程图，其中，方法包括：
S1、获取不合格硅片。
其中，不合格硅片为在制作太阳能电池的丝网印刷工艺之间产生的不合格硅片。可以为第一次制作过程中的不合格硅片，也可以为经过处理后，再次不合格的硅片。不合格硅片有多种表现形式，包括但不限于原硅料的油污硅片、员工操作所致的手印硅片、扩散制PN结过程中所致的扩散斑点硅片与偏磷酸污染硅片、刻蚀边过大硅片、白点硅片、镀减反射膜过程中膜层较厚的彩虹硅片等
S2、采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡不合格硅片。
采用氢氟酸溶液浸泡去除不合格硅片上的油污、Si3N4膜、磷硅玻璃，以及，使不合格硅片的厚度变薄，以去除难以去除的污渍等。
其中，氢氟酸溶液的体积比为：氢氟酸：水＝1:7，即氢氟酸溶液的预设浓度为49％。
将不合格硅片放入预设浓度的氢氟酸溶液中浸泡，对于浸泡时间不做具体限制，只要能够有效的将不合格硅片表面的杂质去除，且不能使其厚度过薄而导致碎片即可。经过氢氟酸溶液的浸泡后，将不合格硅片取出，采用纯水将其清洗干净，而后放入烘干箱中烘干。
S3、采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀所述不合格硅片。
具体的，采用表面腐蚀液对不合格硅片的表面腐蚀厚度范围为2.5微米～3微米，包括端点值。
表面腐蚀液腐蚀硅片，即为制作太阳能电池工艺中的制绒工艺，其中，多晶硅太阳能电池所用的表面腐蚀液可以为氢氟酸、硝酸和水配制而成的溶液，即表面腐蚀液为氢氟酸和硝酸溶液。
优选的，氢氟酸和硝酸溶液的体积比为：氢氟酸：硝酸：水＝3:10:5；
第一预设时间为20s；
以及，第一预设温度为8摄氏度。
对经过步骤S2处理后的不合格硅片，放入表面腐蚀液中，对不合格硅片进行表面腐蚀，从而将残留在不合格硅片上的异常痕迹去除，达到对不合格硅片洗净的目的。而后将不合格硅片采用纯水进行清洗干净，放入烘干箱中烘干。
S4、采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗不合格硅片。
将经过步骤S3处理后的不合格硅片，放入预设体积比例的氢氧化钾溶液中清洗，以去除腐蚀过程中产生的杂质和多孔硅。而后再次采用纯水将不合格硅片清洗硅片，放入烘干箱中烘干。其中，氢氧化钾与水的体积比为：氢氧化钾：水＝1:25。
S5、采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗不合格硅片。
将不合格硅片通过氯化氢和氢氟酸溶液进行清洗，以去除金属离子、二氧化硅等杂质。而后采用纯水将其清洗干净，放入烘干箱中烘干。可选的，氯化氢和氢氟酸溶液的体积比为：氯化氢：氢氟酸：水＝1:2:15；
第二预设时间的范围为30s～90s，包括端点值；
第二预设温度的范围为8摄氏度～13摄氏度，包括端点值。
S6、对不合格硅片进行扩散工艺，使不合格硅片的方阻在预设方阻范围内。
其中，对不合格硅片进行扩散工艺时，控制其方块电阻的预设方阻范围为48～88hm/square，包括端点值。
S7、对不合格硅片进行镀反射膜工艺，使不合格硅片的反射膜厚度在预设厚度范围内。
可选的，镀反射膜工艺为PECVD工艺。在对不合格硅片进行镀减反射膜工艺时，控制其减反射膜的预设厚度范围为80～84nm，包括端点值。
本申请实施例提供的一种对不合格硅片处理的方法，包括：获取不合格硅片；采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡不合格硅片；采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀不合格硅片；采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗不合格硅片；采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗不合格硅片；对不合格硅片进行扩散工艺，使不合格硅片的方阻在预设方阻范围内；对不合格硅片进行镀反射膜工艺，使不合格硅片的反射膜厚度在预设厚度范围内。
由上述内容可知，采用本申请实施例提供的技术方案，对在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片进行处理后，可以再次使用制作太阳能电池片，避免了资源的浪费，提高了产品的生产合格率。

Claims (6)

1.一种对不合格硅片的处理方法，用于处理在丝网印刷工艺前产生的不合格硅片，其特征在于，包括：
获取不合格硅片；
采用预设浓度的氢氟酸溶液浸泡所述不合格硅片，其中，所述氢氟酸溶液的预设浓度为49％；
采用表面腐蚀液，在第一预设时间和第一预设温度的条件下，腐蚀所述不合格硅片，其中，所述表面腐蚀液为氢氟酸和硝酸溶液，以及，所述氢氟酸和硝酸溶液的体积比为：氢氟酸：硝酸：水＝3:10:5；所述第一预设时间为20s；以及，所述第一预设温度为8摄氏度；
采用预设体积比例的氢氧化钾溶液清洗所述不合格硅片；
采用预设体积比例的氯化氢和氢氟酸溶液，在第二预设时间和第二预设温度的条件下，清洗所述不合格硅片，其中，所述氯化氢和氢氟酸溶液的体积比为：氯化氢：氢氟酸：水＝1:2:15；所述第二预设时间的范围为30s～90s，包括端点值；所述第二预设温度的范围为8摄氏度～13摄氏度，包括端点值；
对所述不合格硅片进行扩散工艺，使所述不合格硅片的方阻在预设方阻范围内；
对所述不合格硅片进行镀减反射膜工艺，使所述不合格硅片的减反射膜厚度在预设厚度范围内。
2.根据权利要求1所述的对不合格硅片的处理方法，其特征在于，采用所述表面腐蚀液对所述不合格硅片的表面腐蚀厚度范围为2.5微米～3微米，包括端点值。
3.根据权利要求1所述的对不合格硅片的处理方法，其特征在于，所述氢氧化钾与水的体积比为：氢氧化钾：水＝1:25。
4.根据权利要求1所述的对不合格硅片的处理方法，其特征在于，所述预设方阻范围为48～88hm/square，包括端点值。
5.根据权利要求1所述的对不合格硅片的处理方法，其特征在于，所述镀减反射膜工艺为PECVD工艺。
6.根据权利要求1所述的对不合格硅片的处理方法，其特征在于，所述减反射膜的预设厚度范围为80～84nm，包括端点值。
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