CN110752271A - 一种perc电池的加工方法 - Google Patents
一种perc电池的加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110752271A CN110752271A CN201910916276.7A CN201910916276A CN110752271A CN 110752271 A CN110752271 A CN 110752271A CN 201910916276 A CN201910916276 A CN 201910916276A CN 110752271 A CN110752271 A CN 110752271A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silicon wafer
- rinsing
- koh
- alkali
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 101001073212 Arabidopsis thaliana Peroxidase 33 Proteins 0.000 title claims abstract description 19
- 101001123325 Homo sapiens Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-beta Proteins 0.000 title claims abstract description 19
- 102100028961 Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-beta Human genes 0.000 title claims abstract description 19
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 59
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 59
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 50
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 27
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002585 base Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 29
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 29
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 abstract description 19
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 abstract description 5
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 38
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 zro2 Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
- H01L21/02227—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process
- H01L21/0223—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate
- H01L21/02233—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate of the semiconductor substrate or a semiconductor layer
- H01L21/02236—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate of the semiconductor substrate or a semiconductor layer group IV semiconductor
- H01L21/02238—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a process other than a deposition process formation by oxidation, e.g. oxidation of the substrate of the semiconductor substrate or a semiconductor layer group IV semiconductor silicon in uncombined form, i.e. pure silicon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/30604—Chemical etching
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
本发明涉及一种PERC电池的加工方法，包括背蚀刻工艺，背蚀刻工艺包括以下步骤S1：预处理，通过采用KOH和H2O2预清洗去除硅片表面脏污；S2：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；S3：碱背抛，采用强碱和碱背抛添加剂，碱背抛添加剂能够进一步抑制KOH和正面PSG反应，加速KOH与背面硅进行刻蚀；S4：后清洗，清洗添加剂残留；S5：酸洗，采用HF和HCL的混合溶液进行清洗；S6：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；S7：慢提拉，慢提拉水温设置为60～90度；S8：烘干，对硅片进行烘干。本发明具有以下优势：碱背抛成本低，无氮排放，且能进一步提升电池效率，将热氧和磷硅玻璃PSG清洗整合在一起。简化了碱背抛工艺流程，减少了操作人员数量，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电池技术领域，特别涉及一种PERC电池的加工方法。
背景技术
PERC电池通过对背场进行进一步钝化从而拥有更高的效率和性价比，近年发展十分迅速并逐步对常规铝背场晶硅电池进行取代，各光伏企业也在持续进行PERC电池扩产。PERC电池整个工艺过程包括：1.制绒—2.扩散—3.激光SE—4.刻蚀—5.正面镀膜—6.背面镀膜—7.激光开槽—8.丝网印刷—9.烧结，传统的刻蚀工艺采用的是HF/HNO3体系，抛光效果一般、成本高而且伴随氮排放不环保，而碱背抛成本低抛光效果更好表面更平整，效率可以提升0.1%，而且更环保，因此整个光伏行业都希望开发利用碱抛光体系取代常规酸抛。
目前市面已有相对成熟的碱背抛添加剂和背抛光方案，但是由于SE会破坏扩散后硅片表面形成的磷硅玻璃PSG，而碱背抛添加剂的工艺原理是抑制与磷硅玻璃面的反应而加速背面硅的反应从而在不破坏正面结构的同时对背面进行背抛光。这样由于SE部分没有磷硅玻璃保护碱背抛过程中会对SE部分进行腐蚀，无法通过SE提升电池效率。因此当前行业内普遍采用的工艺方案是SE后通过管式炉进行热氧化将SE部分的硅重新氧化成磷硅玻璃PSG，然后通过链式机去背面磷硅玻璃，最后通过槽式机进行碱背抛，整个工艺即：1.制绒—2.扩散—3.激光SE—4.（管式热氧化+链式去背面PSG+槽式碱刻蚀）—5.正面镀膜—6.背面镀膜—7.激光开槽—8.丝网印刷—9.烧结。
现有技术具有以下缺陷：1.目前的酸背抛，抛光效果差，电池效率低，成本高且不环保。2.现有碱背抛方案，需增加三套设备，设备投入及生产成本都非常高。3.现有碱背抛方案无法很好的兼容SE工艺，管式热氧方案过于复杂。
发明内容
本发明中的术语解释如下：
碱背抛：用碱体系，通过碱和硅的化学反应对电池背面进行刻蚀抛光，背面越平整反射率越高越容易钝化，电池效率越高。
PERC电池：一种晶硅高效电池结构，通过对电池背面沉积钝化膜使电池拥有更高的电池效率。
SE：激光SE掺杂法是采用扩散时产生的磷硅玻璃层作为掺杂源进行激光扫描，形成重掺杂区，实现电极位置的磷重掺，这样丝网印刷后能够降低电极位置的接触电阻，提升效率。
本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种工艺简单，成本较低，能进一步提升电池效率，将热氧和磷硅玻璃PSG清洗整合的一种PERC电池的加工方法。
具体技术方案如下：一种PERC电池的加工方法，包括背蚀刻工艺，背蚀刻工艺包括以下步骤：
S1：预处理，通过采用KOH和H2O2预清洗去除硅片表面脏污；
S2：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；
S3：碱背抛，采用强碱和碱背抛添加剂，碱背抛添加剂能够进一步抑制KOH和正面PSG反应，加速KOH与背面硅进行刻蚀；
S4：后清洗，清洗添加剂残留；
S5：酸洗，采用HF和HCL的混合溶液进行清洗；
S6：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；
S7：慢提拉，慢提拉水温设置为60～90度；
S8：烘干，对硅片进行烘干。
以下为本发明的附属技术方案。
进一步的，在进行背蚀刻工艺之前，先进行链式氧化工艺，链式氧化工艺包括以下步骤：
S10：上料，激光SE后硅片正面朝上；
S20：热氧化，硅片氧化，氧化腔体温度范围为500～900度，氧气通入流量为0.1~20slm，氮气通入流量为0.1-20slm；
S30：喷水膜，氧化完成后表面喷射水膜；
S40：酸洗，在酸槽中采用浓度为2～20%HF酸清洗，清洗掉背面和四周的磷硅玻璃psg从而后续可通过槽式机对背面进行碱刻蚀；
S50：漂洗，在水槽中进行漂洗；
S60：烘干，将硅片表面水吹干；
S70：下料，通过下料机构使硅片下料。
进一步的，所述步骤S1中，所述KOH和H2O2 浓度范围为5～30%，温度为50～75度。
进一步的，步骤S3中，所述强碱为碱浓度为5～30%的KOH或者NaOH。
进一步的，步骤S4中，通过采用KOH和H2O2进行清洗。
进一步的，步骤S5中，HF和HCL的浓度为10～50%。
进一步的，步骤S8中，烘干温度为80～95度，通过鼓风机和高效过滤器持续鼓风同时通入1～20slm氮气。
进一步的，在步骤S30中，喷水膜是在硅片表面喷射一定量的纯水，在表面张力作用下纯水均匀分布在硅片表面进行保护。
进一步的，在步骤S20中，氧化腔体长度为20～1000cm。
进一步的，步骤S1工艺时间为1-3min，步骤S2工艺时间为1-3min，步骤S1工艺时间为3-6min，步骤S4工艺时间为1-3min，步骤S5工艺时间为1-3min，步骤S6工艺时间为1-3min，步骤S7工艺时间为1-3min；步骤S8工艺时间为6-8min。
本发明的技术效果：本发明的一种PERC电池的加工方法具有以下优势：1、碱背抛成本低，无氮排放，且能进一步提升电池效率。2、开创性的开发了链式热氧，将热氧和磷硅玻璃PSG清洗整合在一起。3、简化了碱背抛工艺流程，减少了操作人员数量，降低了生产成本。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
本实施例的一种PERC电池的加工方法，包括背蚀刻工艺，背蚀刻工艺包括以下步骤：S1：预处理，通过采用KOH和H2O2预清洗去除硅片表面脏污；S2：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；S3：碱背抛，采用强碱和碱背抛添加剂，碱背抛添加剂能够进一步抑制KOH和正面PSG反应，加速KOH与背面硅进行刻蚀；S4：后清洗，清洗添加剂残留；S5：酸洗，采用HF和HCL的混合溶液进行清洗；S6：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；S7：慢提拉，慢提拉水温设置为60～90度；S8：烘干，对硅片进行烘干。上述技术方案简化了碱背抛工艺流程，减少了操作人员数量，降低了生产成本；此外，无氮排放，且能进一步提升电池效率。本实施例中，步骤S1工艺时间为1-3min，步骤S2工艺时间为1-3min，步骤S1工艺时间为3-6min，步骤S4工艺时间为1-3min，步骤S5工艺时间为1-3min，步骤S6工艺时间为1-3min，步骤S7工艺时间为1-3min；步骤S8工艺时间为6-8min。
本实施例中，所述步骤S1中，所述KOH和H2O2浓度范围为5～30%，温度为50～75度。
本实施例中，步骤S3中，所述强碱为碱浓度为5～30%的KOH或者NaOH，进一步抑制KOH和正面PSG反应。
本实施例中，步骤S4中，通过采用KOH和H2O2进行清洗。
本实施例中，步骤S5中，HF和HCL的浓度为10～50%。
本实施例中，步骤S8中，烘干温度为80～95度，通过鼓风机和高效过滤器持续鼓风同时通入1～20slm氮气。
本实施例中，在进行背蚀刻工艺之前，先进行链式氧化工艺，链式氧化工艺包括以下步骤：
S10：上料，激光SE后硅片正面朝上；S20：热氧化，硅片氧化，氧化腔体温度范围为500～900度，氧气通入流量为0.1~20slm，氮气通入流量为0.1-20slm；S30：喷水膜，氧化完成后表面喷射水膜；S40：酸洗，在酸槽中采用浓度为2～20%HF酸清洗，清洗掉背面和四周的磷硅玻璃psg从而后续可通过槽式机对背面进行碱刻蚀；S50：漂洗，在水槽中进行漂洗；S60：烘干，将硅片表面水吹干；S70：下料，通过下料机构使硅片下料，具体的，通过下料机构将硅片依次插入花篮中。通过上述技术方案，开创性的开发了链式热氧，将热氧和磷硅玻璃PSG清洗整合到一起。
本实施例中，在步骤S30中，喷水膜是在硅片表面喷射一定量的纯水，在表面张力作用下纯水均匀分布在硅片表面进行保护。
本实施例中，在步骤S20中，氧化腔体长度为20～1000cm。
本实施例中，在步骤S10中，硅片盛放在载片盒中上料。
本实施例在进行链式氧化工艺时采用链式热氧和磷硅玻璃清洗一体机，激光SE后硅片正面朝上放置进入链式热氧和磷硅玻璃清洗一体机。链式热氧和磷硅玻璃清洗一体机包括自动上料装置，氧化单元，清洗单元和下料单元。具体的，所述上料装置包括载片盒，吹气头和真空吸盘，载片盒用于盛放硅片，所述载片盒容量为200～800片。吹气头用于将硅片分离的，吹气头通过对堆叠在一起的硅片上沿进行吹气使硅片相互分离，方便后续吸盘吸附；真空吸盘用于将硅片吸附，硅片通过吸盘吸附从载片盒移至传送皮带上，再通过伺服电机带动皮带转动。所述氧化单元包括陶瓷滚轮，石英外壳，加热灯管，通气系统和抽风装置，所述陶瓷滚轮可选的材质包括zro2、Al2O3、TiO2等为基体的耐高温耐腐蚀的高强度陶瓷材料，所述滚轮间距设定为1～20cm，滚轮根数为5～50根，氧化腔体长度为20～1000cm，可选的所述链式机可为匹配前后工序产能的5、8、10道链式机型。所述石英外壳优选的可采用方形或者弧形腔体结构，石英外壳内部均匀排布加热灯管，同时外壳表面包覆保温隔热棉。通气系统用于供应氧气和氮气，所述氧气氮气通过石英管均匀排布在氧化腔体底部，同时石英管上均匀分布圆孔，确保气体均匀通入。石英外壳两侧设置抽风系统，以阻隔相邻槽体酸气、脏污颗粒进入氧化腔体内。所述清洗单元包括水膜装置、酸槽、水槽和烘干装置，水膜装置通过电磁阀的控制在硅片经过装置时在硅片表面喷射一定量的纯水，在表面张力作用下纯水均匀分布在硅片表面进行保护。酸槽由补水系统和HF补液系统组成，该酸槽用于去除侧面和背面psg磷硅玻璃，正面在水膜保护下不会进行反应。下料单元包括传动滚轮，花篮装载区和花篮传动匹皮带，从而将硅片输出。
本实施例的一种PERC电池的加工方法具有以下优势：1、碱背抛成本低，无氮排放，且能进一步提升电池效率。2、开创性的开发了链式热氧，将热氧和磷硅玻璃PSG清洗整合在一起。3、简化了碱背抛工艺流程，减少了操作人员数量，降低了生产成本。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种PERC电池的加工方法，其特征在于，包括背蚀刻工艺，背蚀刻工艺包括以下步骤：
S1：预处理，通过采用KOH和H2O2预清洗去除硅片表面脏污；
S2：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；
S3：碱背抛，采用强碱和碱背抛添加剂，碱背抛添加剂能够进一步抑制KOH和正面PSG反应，加速KOH与背面硅进行刻蚀；
S4：后清洗，清洗添加剂残留；
S5：酸洗，采用HF和HCL的混合溶液进行清洗；
S6：漂洗，采用纯水对硅片进行漂洗；
S7：慢提拉，慢提拉水温设置为60～90度；
S8：烘干，对硅片进行烘干。
2.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，在进行背蚀刻工艺之前，先进行链式氧化工艺，链式氧化工艺包括以下步骤：
S10：上料，激光SE后硅片正面朝上；
S20：热氧化，硅片氧化，氧化腔体温度范围为500～900度，氧气通入流量为0.1~20slm，氮气通入流量为0.1-20slm；
S30：喷水膜，氧化完成后表面喷射水膜；
S40：酸洗，在酸槽中采用浓度为2～20%HF酸清洗，清洗掉背面和四周的磷硅玻璃psg从而后续可通过槽式机对背面进行碱刻蚀；
S50：漂洗，在水槽中进行漂洗；
S60：烘干，将硅片表面水吹干；
S70：下料，通过下料机构使硅片下料。
3.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述KOH和H2O2 浓度范围为5～30%，温度为50～75度。
4.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述强碱为碱浓度为5～30%的KOH或者NaOH。
5.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，步骤S4中，通过采用KOH和H2O2进行清洗。
6.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，步骤S5中，HF和HCL的浓度为10～50%。
7.根据权利要求1所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，步骤S8中，烘干温度为80～95度，通过鼓风机和高效过滤器持续鼓风同时通入1～20slm氮气。
8.根据权利要求2所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，在步骤S30中，喷水膜是在硅片表面喷射一定量的纯水，在表面张力作用下纯水均匀分布在硅片表面进行保护。
9.根据权利要求2所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，在步骤S20中，氧化腔体长度为20～1000cm。
10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的PERC电池的加工方法，其特征在于，步骤S1工艺时间为1-3min，步骤S2工艺时间为1-3min，步骤S1工艺时间为3-6min，步骤S4工艺时间为1-3min，步骤S5工艺时间为1-3min，步骤S6工艺时间为1-3min，步骤S7工艺时间为1-3min；步骤S8工艺时间为6-8min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910916276.7A CN110752271A (zh) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | 一种perc电池的加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910916276.7A CN110752271A (zh) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | 一种perc电池的加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110752271A true CN110752271A (zh) | 2020-02-04 |
Family
ID=69277094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910916276.7A Pending CN110752271A (zh) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | 一种perc电池的加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110752271A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111900230A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-06 | 山西潞安太阳能科技有限责任公司 | 一种链式氧化碱抛光se—perc太阳能电池制备方法 |
| CN113410333A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-09-17 | 苏州潞能能源科技有限公司 | Perc太阳能电池碱抛正面保护工艺 |
| CN113421947A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-21 | 苏州潞能能源科技有限公司 | 双面太阳能电池制作工艺 |
| CN113437180A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-09-24 | 苏州潞能能源科技有限公司 | 高效环保的太阳能电池刻蚀工艺 |
| CN114447144A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-05-06 | 张家港博佑光电科技有限公司 | 一种perc+se电池碱抛前后保护工艺 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150040983A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Solarworld Industries America, Inc. | Acidic etching process for si wafers |
| CN109004062A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-12-14 | 常州捷佳创精密机械有限公司 | 利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的方法及设备 |
| CN109065667A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-21 | 通威太阳能（安徽）有限公司 | 一种无机碱刻蚀用于太阳能se双面perc电池的方法 |
| CN110010721A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-12 | 通威太阳能（合肥）有限公司 | 一种基于se的碱抛光高效perc电池工艺 |
-
2019
- 2019-09-26 CN CN201910916276.7A patent/CN110752271A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150040983A1 (en) * | 2013-08-07 | 2015-02-12 | Solarworld Industries America, Inc. | Acidic etching process for si wafers |
| CN109004062A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-12-14 | 常州捷佳创精密机械有限公司 | 利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的方法及设备 |
| CN109065667A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-21 | 通威太阳能（安徽）有限公司 | 一种无机碱刻蚀用于太阳能se双面perc电池的方法 |
| CN110010721A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-12 | 通威太阳能（合肥）有限公司 | 一种基于se的碱抛光高效perc电池工艺 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111900230A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-06 | 山西潞安太阳能科技有限责任公司 | 一种链式氧化碱抛光se—perc太阳能电池制备方法 |
| CN113437180A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-09-24 | 苏州潞能能源科技有限公司 | 高效环保的太阳能电池刻蚀工艺 |
| CN113410333A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-09-17 | 苏州潞能能源科技有限公司 | Perc太阳能电池碱抛正面保护工艺 |
| CN113421947A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-21 | 苏州潞能能源科技有限公司 | 双面太阳能电池制作工艺 |
| CN114447144A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-05-06 | 张家港博佑光电科技有限公司 | 一种perc+se电池碱抛前后保护工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110752271A (zh) | 一种perc电池的加工方法 | |
| CN109004062B (zh) | 利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的方法及设备 | |
| US6503333B2 (en) | Method for cleaning semiconductor wafers with ozone-containing solvent | |
| JP2019176125A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| CN102154711A (zh) | 一种单晶硅清洗液及预清洗工艺 | |
| JP2011515872A (ja) | 結晶太陽電池の表面クリーニング及び凹凸形成プロセス | |
| CN110815035B (zh) | 一种结合研磨和单晶圆清洗模组的化学机械平坦化设备 | |
| CN102222719B (zh) | 太阳能电池用结晶系硅基板的表面处理方法及太阳能电池的制造方法 | |
| CN112222062A (zh) | 一种衬底片旋转腐蚀清洗设备及其清洗方法 | |
| CN109860085B (zh) | 一种硅片cmp后加工设备及加工工艺 | |
| CN110416064A (zh) | 一种去除硅片油污的方法 | |
| TW202013491A (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
| CN113736580A (zh) | 一种用于硅片清洗抛光的混酸清洗液及抛光硅片清洗方法 | |
| CN1774790A (zh) | 处理半导体晶圆之整合系统 | |
| CN102157602A (zh) | 对基片进行湿法磷扩散和制绒的方法及制绒用的酸溶液 | |
| CN108649098A (zh) | 一种硅片单面刻蚀抛光的方法 | |
| CN110137302A (zh) | 硅异质结太阳电池晶硅衬底的清洗及制绒方法和硅异质结太阳电池 | |
| JP6275090B2 (ja) | 工程分離型基板処理装置及び処理方法 | |
| CN105655445B (zh) | 一种rie制绒硅片表面修饰清洗方法 | |
| CN214384756U (zh) | 制绒设备 | |
| CN111185433B (zh) | 可开盒即用的蓝宝石晶片清洗工艺 | |
| CN209133464U (zh) | 用于对半导体衬底进行表面织构化的设备 | |
| CN111151489A (zh) | 一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的方法 | |
| CN110993723B (zh) | 一种高品质光伏晶硅电池片的制备方法 | |
| CN117810063A (zh) | 一种衬底晶片的清洗方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No.106, Xixian Road, Xinwu District, Wuxi City, Jiangsu Province Applicant after: Wuxi kunsheng Intelligent Equipment Co., Ltd Address before: 214000 No. 30 Wanquan Road, Xishan economic and Technological Development Zone, Wuxi, Jiangsu Applicant before: WUXI KUNSHENG TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200204 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |