CN107658246A - 一种太阳能硅片清洗工艺 - Google Patents

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古元甲
刘晓伟
刘涛
刘琦
刘沛然
孙昊
孙毅
田志民
杨旭洲
辛超
赵朋占
李伟
秦焱泽
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    • B08CLEANING
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    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
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    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67023Apparatus for fluid treatment for general liquid treatment, e.g. etching followed by cleaning

Abstract

本发明提供一种太阳能硅片清洗工艺,包括预清洗,将硅片上的污染物软化、分离、溶解;药液清洗,将硅片表面的油污清洗干净;第一次漂洗,清除硅片上的药液;化学液清洗,将有机物分解去除;第二次漂洗,去除硅片表面清洗剂和泡沫;慢提拉,使硅片表面水分均匀。本发明的有益效果是提高了漂洗效果,降低清洗脏片率,提高产品的质量、节约成本。

Description

一种太阳能硅片清洗工艺
技术领域
[0001]本发明属于太阳能硅片生产技术领域,尤其是涉及一种太阳能硅片清洗工艺。
背景技术
[0002]近年来,随着光伏行业的飞速发展,光电转换效率持续提升,太阳能硅片作为电池 组件的主要原材料,对硅片表面粗糙度、TTV、WARP、表面洁净度等参数要求也越来越高,在 目前的硅片生产过程中出现硅片脏花严重的问题,针对脏花片特点,确定是由于清洗不干 净并且在硅片漂洗过程中漂洗不充分存在的问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于现有硅片生产过程中清洗不干净并且漂洗不充分的问题,提供 一种太阳能硅片清洗工艺。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种太阳能硅片清洗工艺,其特 征在于:依次包括以下步骤:
[0005] 预清洗,将硅片上的污染物软化、分离、溶解;
[0006]药液清洗,将硅片表面的油污清洗干净;
[0007] 第一次漂洗,清除硅片上的药液;
[0008]化学液清洗,将有机物分解去除;
[0009] 第二次漂洗,去除硅片表面的化学液和泡沫;
[0010] 慢提拉,使硅片表面水分均匀;其中,
[0011] 所述药液清洗重复两次;
[0012] 所述第一次漂洗步骤重复两次;
[0013] 所述第二次漂洗步骤重复四次。
[0014] 进一步地,所述第一次漂洗步骤和所述第二次漂洗步骤中均采用纯水漂洗。
[0015] 进一步地,所述化学液清洗中,所述化学液包括浓度为10 % _2〇 %氢氧化钾溶液和 15 % -16 %过氧化氢溶液的混合液。
[0016] 进一步地,所述化学液包括12 %氢氧化钾溶液和15 %的过氧化氢溶液。
[0017] 进一步地,所述氢氧化钾溶液和所述过氧化氢溶液的体积比为1:2。
[0018] 进一步地,所述第一次漂洗和所述第二次漂洗的温度均为38°-42°。
[0019] 进一步地,所述第一次漂洗和所述第二次漂洗的温度为40°。
[0020] 本发明具有的优点和积极效果是:
[0021] 1.化学液清洗重复两次,硅片表面的污物清洗千净,清洗效果显著,清洗脏片率降 低0.3%,清洗剂单耗降低26.7%,提高了产品的质量,节约成本和能源;
[0022] 2 •在药液清洗与化学液清洗之间设置第一次漂洗,且第一次漂洗重复两次,可以 有效的去除药液,避免残留的药液带入到化学液清洗步骤中,与化学液反应,污染化学液; [0023] 3 •在化学液清洗与慢提拉之间第二次漂洗重复四次,漂洗干净清洗剂残留,提高 了漂洗效果,清洗脏片率降低,提高了产品质量。
附图说明
[0024]图1是本发明太阳能硅片清洗的工艺流程示意图;
具体实施方式
[0025]如图1所示,本实例一种太阳能硅片清洗工艺,包括以下步骤:
[0026]预清洗,分别在0槽和1槽中进行,预清洗重复两次,〇槽和1槽内为纯水,温度为40 °C,预清洗采用超声溢流清洗,在清洗的过程中,采用机械手抓取盛放硅片的片篮,将片篮 放入0槽,娃片在0槽内清洗240s后,机械手将片篮从0槽内取出,放入1槽内清洗,娃片在1槽 内的清洗时间为240s,将硅片上的污染物软化、分离、溶解。
[0027]药液清洗,在2槽和3槽内进行药液清洗,药液清洗步骤重复两次,清洗液采用君合 清洗剂A液与B液的混合液,其中,君合清洗剂A液与君合清洗剂B液的体积比为2:1,本实例 中,2槽和3槽内的清洗剂为君合清洗剂A液1.5L,君合清洗剂B液0.75L,水300L,配液顺序 为,首先将2槽和3槽内注入纯水,当温度达到38°后开始配液,配液的过程中,先将清洗剂A 液缓慢注入清洗槽中,等待30秒后再将清洗剂B液缓慢注入,降低体系的表面张力,促进硅 片表面油污的润湿、渗透、乳化和分散,将硅片表面油污清洗干净,清洗剂可以迅速渗透到 油污与硅片之间,使油污迅速剥离硅片表面,剥离后表面活性剂将油脂乳化,极高的提高了 清洗剂的除油性能,清洗的过程中,采用机械手抓取盛放硅片的片篮,将片篮放入2槽,硅片 在2槽内清洗240s后,机械手将片篮从2槽内取出,放入3槽内重复清洗,娃片在3槽内的清洗 时间为240s。
[0028]第一次漂洗,第一次漂洗重复两次,分别在4槽和5槽内进行,清洗槽4和清洗槽5内 的清洗液为纯水,利用流动的纯水将硅片表面的的清洗剂冲洗干净,清洗温度为38°-42°, 优选地,清洗温度为40°,清洗时间为240s,脏片率最低,漂洗的效果达到最佳。
[0029]化学液清洗在6槽内进行,化学液清洗采用浓度为12 %的氢氧化钾溶液和浓度 15 %的双氧水溶液的混合液,化学液的配液顺序为,首先将6槽内注入300L纯水,再先将氢 氧化钾缓慢注入槽内,等待30秒后,再将过氧化氢缓慢注入,其中,氢氧化钾溶液与双氧水 溶液的体积比为1: 2,化学液清洗的温度为40 °C,清洗时间为240s,注意在配液的过程中禁 止将2种液体直接混合在一起注入,用于除去原子、离子不可见的污染,将有机物分解去除。 [0030]第二次漂洗,分别在7槽、8槽、9槽和10槽中进行,经过化学清洗剂清洗后产生大量 泡沫,需要经过多次的漂洗后才能完全去除,保证清洗质量,减少硅片脏花,第二次漂洗重 复四次,有效地去除硅片表面清洗剂和泡沫,漂洗的温度为38°-42°,优选地,漂洗的温度为 40°,脏片率最低,漂洗的效果达到最佳;
[0031]慢提拉,慢提拉在清洗槽11中进行,清洗槽11内为纯水,温度为40°C,采用机械手 将硅片缓慢提出液面,使硅片表面的水分均匀,利于烘箱烘干硅片,然后进入烘箱,除去太 阳能硅片表面残留的水分。
[0032]本实例的工作过程:预清洗,将硅片上的污染物软化、分离、溶解,药液清洗,促进 硅片表面油污的润湿、渗透、乳化和分散,将硅片表面的油污清洗千净;漂洗,清除硅片上的 药液;化学液清洗,除去原子、离子不可见的污染,将有机物分解去除;漂洗,去除硅片表面 清洗剂和泡沫;慢提拉,使硅片表面的水分均匀;达到降低脏片率,提高产品质量,节约成本 的目的。
[0033]本发明的有益效果是:
[0034] 1.化学液清洗重复两次,硅片表面的污物清洗干净,清洗效果显著,清洗脏片率降 低0.3%,清洗剂单耗降低26.7%,提高了产品的质量,节约能源;
[0035] 2.在药液清洗与化学液清洗之间设置第一次漂洗,且第一次漂洗重复两次,可以 有效的去除药液,避免残留的药液带入到化学液清洗步骤中,与化学液反应,污染化学液; [0036] 3.在化学液清洗与慢提拉之间第二次漂洗重复四次,漂洗千净清洗剂残留,提高 了漂洗效果,清洗脏片率降低,提高了产品质量。
[0037]以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施 例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进 等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:依次包括以下步骤: 预清洗,将硅片上的污染物软化、分离、溶解; 药液清洗,将硅片表面的油污清洗千净; 第一次漂洗,清除硅片上的药液; 化学液清洗,将有机物分解去除; 第二次漂洗,去除硅片表面的化学液和泡沫; 慢提拉,使硅片表面水分均匀;其中, 所述药液清洗重复两次; 所述第一次漂洗步骤重复两次; 所述第二次漂洗步骤重复四次。
2. 根据权利要求1所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述第一次漂洗步骤 和所述第二次漂洗步骤中均采用纯水漂洗。
3. 根据权利要求1所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述化学液清洗中, 所述化学液包括浓度为1 〇 % -20 %氢氧化钾溶液和15 % -16 %过氧化氢溶液的混合液。
4. 根据权利要求3所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述化学液包括12% 氢氧化钾溶液和15 %的过氧化氢溶液。
5.根据权利要求3或4所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述氢氧化钾溶 液和所述过氧化氢溶液的体积比为1: 2。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述第一次漂洗和所 述第二次漂洗的温度均为38°_42°。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能硅片清洗工艺,其特征在于:所述第一次漂洗和所 述第二次漂洗的温度为40°。
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