CN112909130A - 一种太阳能电池片的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池片的制备方法，属于硅片处理工艺技术领域。本发明的方法包括对硅片进行预清洗处理和/或腐蚀处理得到处理硅片；之后利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理得到二次处理硅片；而后利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理得到除杂硅片，之后对除杂硅片进行成片处理得到太阳能电池片。本发明克服了现有技术中，适用于太阳能电池的硅片中含有杂质，导致太阳能电池片性能较低的问题，提供了一种太阳能电池片的制备方法，可以去除硅片中的杂质，从而可以提高太阳能电池片的利用率，进一步可以提高太阳能电池的性能。
Description
技术领域
本发明属于硅片处理工艺技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池片的制备方法。
背景技术
单晶硅片由单晶硅棒切割而成，一般先将单晶硅棒进行切方，得到用于制备单晶硅片的方棒，再将方棒切片制得单晶硅片。单晶硅棒切方会产生边皮料，而边皮料一般都是回炉或用作高效多晶铸锭籽晶等使用。现有技术中除边皮料外的正常单晶硅片中，仍会含有一些杂质，效率低于理论极限值。目前在利用硅片制作太阳能电池片过程中，并没有对硅片进行吸杂处理，由于硅片中杂质的存在，导致由硅片所制作的太阳能电池片的性能有所降低，因此需要在制作太阳能电池片的过程中对硅片进行除杂。
经检索，现有技术中对于边皮料的除杂方法较多，目前的多晶硅锭边皮料的杂质的去除方法，一般采用酸洗或者碱洗方式，即通过硝酸/氢氟酸或浓碱在高温条件下对硅块表面进行腐蚀，使得硅片表面杂质从硅块基体脱落。此外例如发明创造名称为：一种硅料边皮中杂质的去除方法(申请日：2017年9月7日；申请号：201710800457.4)，该方案公开了一种硅料边皮中杂质的去除方法，包括：将硅料边皮放置于腐蚀液中浸泡预设时间，去除硅料边皮表面的杂质，并将内嵌杂质暴露在表面；刷洗掉暴露在硅料边皮表面的内嵌杂质，利用纯水冲洗硅料边皮至呈中性；对硅料边皮进行腐蚀清洗并再次利用纯水冲洗至呈中性；对硅料边皮进行超声清洗和烘干。上述方法可以去除硅料边皮中杂质，但由于制作太阳能电池片所需硅片的质量要求以及制程清洁度要求较高，且上述方法对于硅料的清洗杂质效果不佳，因此上述方法并不适用于太阳能电池片制作过程中硅片的除杂。
综上所述，如何去除适用太阳能电池硅片中的杂质，以提高太阳能电池的性能，是现有技术中亟需解决的问题。
发明内容
1.要解决的问题
本发明克服了现有技术中，适用于太阳能电池的硅片中含有杂质，导致太阳能电池性能较低的问题，提供了一种太阳能电池片的制备方法，可以去除硅片中的杂质，从而可以提高太阳能电池片的利用率，进一步可以提高太阳能电池的性能。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
本发明的一种太阳能电池片的制备方法，包括对硅片进行预清洗处理和/或腐蚀处理得到处理硅片；再利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理得到二次处理硅片；之后利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理得到除杂硅片，之后对除杂硅片进行成片处理得到太阳能电池片。
作为本发明更进一步地改进，对硅片进行预清洗处理的具体过程为：将硅片放置于第一清洗液中浸泡若干秒，而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，再将清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。
作为本发明更进一步地改进，对硅片进行腐蚀处理的具体过程为：将硅片放置于第二腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，再将清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。
作为本发明更进一步地改进，对处理硅片进行吸杂退火处理之前还包括：将处理硅片放置于第二清洗液中浸泡若干秒，然后取出处理硅片并利用纯水将处理硅片清洗至中性，之后对清洗至中性的处理硅片进行烘干。
作为本发明更进一步地改进，利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理的具体过程为：将处理硅片放置于扩散炉中，然后在处理硅片的表面重掺P元素并形成吸杂中心，而后对处理硅片进行退火处理，使得处理硅片的杂质吸附于表面生成磷硅玻璃层。
作为本发明更进一步地改进，利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理的具体过程为：将二次处理硅片浸泡于HF溶液中，使得二次处理硅片表面的磷硅玻璃层去除。
作为本发明更进一步地改进，将清洗至中性的硅片进行烘干之前还包括：将清洗至中性的硅片放置于第三腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性。
作为本发明更进一步地改进，第一清洗液为KOH溶液或NaOH溶液与H2O2溶液或臭氧水的混合液。
作为本发明更进一步地改进，第二清洗液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液或HCl溶液或HF溶液。
作为本发明更进一步地改进，第三腐蚀液为KOH溶液，且清洗至中性的硅片浸泡于第三腐蚀液中的时间为20s～360s。
作为本发明更进一步地改进，对除杂硅片进行成片处理的具体过程为：对除杂硅片依次进行预处理、CVD工艺处理、PVD工艺处理和丝网印刷处理得到成片，然后对成片进行测试处理得到太阳能电池片。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明的一种太阳能电池片的制备方法，通过对硅片进行吸杂处理，从而可以去除太阳能电池片的杂质，进而可以提高太阳能电池片的利用率。本发明通过去除硅片的杂质，从而提高了硅片的质量，进而可以更好地发挥太阳能电池片制作工艺的优势，进一步可以提高太阳能电池的性能。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图；
图2为原硅片与除杂硅片的Eta比较示意图；
图3为原硅片与除杂硅片各自对应电池的Uoc比较示意图；
图4为原硅片与除杂硅片各自对应电池的FF比较示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；而且，各个实施例之间不是相对独立的，根据需要可以相互组合，从而达到更优的效果。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
结合图1所示，本发明的一种太阳能电池片的制备方法，在制备过程中可以去除用于制作太阳能电池片的硅片的杂质，从而可以提高适用太阳能电池片的利用率，并且大大提高了太阳能电池的性能。本发明一种太阳能电池片的制备方法的具体步骤如下：
1)预清洗处理
对硅片进行预清洗处理和/或腐蚀处理得到处理硅片；本实施例中对硅片进行预清洗处理和腐蚀处理得到处理硅片，由于对硅片进行预清洗处理或腐蚀处理得到处理硅片时，都需要对硅片进行烘干得到处理硅片，而当对硅片进行预清洗处理和腐蚀处理时，只需要在腐蚀处理时对硅片进行烘干即可。本实施例的硅片处理具体步骤如下：
将硅片放置于第一清洗液中浸泡若干秒，由于在切割硅片时导致硅片表面残留有污染物，通过将硅片浸泡于第一清洗液从而可以去除硅片表面的污染物，达到清洁硅片表面的效果。本发明中硅片浸泡于第一清洗液中的时间为20s～600s，第一清洗液为KOH溶液或NaOH溶液与H2O2溶液或臭氧水的混合液；本实施例中第一清洗液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液，且硅片浸泡于第一清洗液中的时间为200s。
而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为20s～600s。
2)腐蚀处理
对硅片进行腐蚀处理得到处理硅片，具体地，将硅片放置于第二腐蚀液中浸泡若干秒，从而使得硅片表面生成金字塔，进而增加了硅片吸杂比表面积。本发明的第二腐蚀液为KOH溶液与H2O2溶液或臭氧水的混合液，本实施例中第二腐蚀液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液。进一步地，本发明中硅片浸泡于第二腐蚀液中的时间为30s～300s，本实施例中将处理硅片浸泡于第二腐蚀液中的时间为250s。而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性得到处理硅片；具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为20s～600s。之后对清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。值得说明的是，烘干温度为20℃～85℃，烘干时间为100s～800s，本实施例中将清洗至中性的硅片放置于60℃环境下400s，使得清洗至中性的硅片被烘干。
3)吸杂退火处理
利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理得到二次处理硅片；具体地，将处理硅片放置于扩散炉中，然后在处理硅片的表面重掺P元素并形成吸杂中心，具体地，在500℃～800℃的扩散炉中加入磷源，使得处理硅片的表面重掺P元素，P原子与Si原子相结合以此形成吸杂中心。此外，硅与氧结合生成SiO2，从而可以吸附处理硅片中的杂质。而后对处理硅片进行退火处理，具体地，将扩散炉的温度设为700℃～1000℃，处理硅片在该温度下会在其表面形成磷硅玻璃层，然后控制扩散炉快速降温，降温速度为3℃/min～10℃/min，直至将扩散炉的温度降温至90℃～110℃，磷硅玻璃层在扩散时可以收集处理硅片中的杂质。即通过对处理硅片进行吸杂退火处理得到二次处理硅片，使得处理硅片基体中的杂质吸附于处理硅片的表面，从而去除了处理硅片内部杂质。本实施例中先将扩散炉的温度设为800℃，而后采用5℃/min的降温速度将扩散炉的温度降温至100℃。
4)去除PSG
利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理得到除杂硅片，具体地，第一腐蚀液为HF溶液，将二次处理硅片浸泡于HF溶液中，使得二次处理硅片表面的磷硅玻璃层去除，从而实现了硅片杂质的去除。本发明中将二次处理硅片浸泡于HF溶液中的时间为20s～600s，本实施例中将二次处理硅片浸泡于HF溶液中的时间为400s。通过上述步骤即实现了硅片杂质的去除，进而可以将去除杂质的硅片应用于太阳能电池片的制作。
5)成片处理
对除杂硅片进行成片处理得到太阳能电池片，具体过程为：对除杂硅片依次进行预处理、CVD工艺处理、PVD工艺处理和丝网印刷处理得到成片，需要说明的是，预处理、CVD工艺处理、PVD工艺处理和丝网印刷处理均为现有技术工艺，其中预处理包括对除杂硅片的预清洗处理、制绒处理、后清洗处理和烘干处理，丝网印刷处理中包括对除杂硅片进行丝网印刷以及烧结处理。值得说明的是，预清洗处理、制绒处理、后清洗处理和烘干处理为现有技术。值得说明的是，对硅片进行预处理操作的设备可以处理去除PSG操作，该设备为现有技术中用于对硅片进行制绒处理的设备，即本发明的去除PSG操作和预处理操作可以在同一设备内进行，从而提高了太阳能电池片的制备效率。之后对成片进行测试处理得到太阳能电池片，需要说明的是，测试处理过程也为现有技术。
值得进一步说明的是，结合图2所示，以制作HIT电池片为例，相比现有技术中制作HIT电池的硅片，本发明的制备方法过程中得到的除杂硅片的转换效率(Eta)稳定提升在0.2％以上，进而大大提升了硅片的质量。进一步通过本发明的制备方法制作得到的HIT电池性能更佳，具体为HIT电池的开路电压(Uoc)和填充因子(FF)的提升，如图3和图4所示。
本发明的一种太阳能电池片的制备方法，通过对硅片进行吸杂处理，从而可以去除太阳能电池片的杂质，进而可以提高太阳能电池片的利用率。本发明通过去除硅片的杂质，从而提高了硅片的质量，进而可以更好地发挥太阳能电池片制作工艺的优势，进一步可以提高太阳能电池的性能。
实施例2
本实施例与实施例1的内容基本相同，不同之处在于：本实施例在对硅片进行预清洗处理时，还包括以下步骤：
将清洗至中性的硅片放置于第三腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性。具体地，由于在切割硅片时导致硅片表面残留有物理损伤层，通过将硅片浸泡于第三腐蚀液中即可去除硅片表面的物理损伤层。本实施例中硅片浸泡于第三腐蚀液中的时间为20s～360s，第三腐蚀液为KOH溶液。本实施例中硅片浸泡于第三腐蚀液中的时间为200s。而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性，具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为20s～600s。值得说明的是，若只对硅片进行预清洗处理得到处理硅片，则本实施例中利用第三腐蚀液去除硅片的物理损伤层之后，还需对硅片进行烘干处理得到处理硅片。
通过上述步骤即可实现对硅片表面物理损伤层的去除，进一步可实现对硅片杂质的清除。
实施例3
本实施例与实施例1的内容基本相同，不同之处在于：本实施例中在对处理硅片进行吸杂退火处理之前还包括步骤：对处理硅片进行后清洗处理，值得说明的是，由于对硅片进行预清洗处理和腐蚀处理时对硅片进行烘干，当需要对处理硅片进行后清洗处理时，预清洗处理和腐蚀处理过程中不需要对硅片进行烘干处理，只需在后清洗处理过程中进行烘干即可。
本实施例中对处理硅片进行后清洗处理具体过程如下：
由于硅片经预清洗处理和/或腐蚀处理步骤处理后表面会残留有化学污染物，因此对处理硅片进行后清洗处理，具体地，将处理硅片放置于第二清洗液中浸泡若干秒，本发明中处理硅片浸泡于第二清洗液中的时间为20s～600s，第二清洗液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液或HCl溶液或HF溶液。本实施例中第二清洗液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液，且处理硅片浸泡于第二清洗液中的时间为400s。
然后取出处理硅片并利用纯水将处理硅片清洗至中性，具体地，将处理硅片放置于纯水中直至处理硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗处理硅片时间为20s～600s。之后对清洗至中性的处理硅片进行烘干。值得说明的是，本实施例中烘干温度为20℃～85℃，烘干时间为100s～800s，本实施例中将清洗至中性的处理硅片放置于70℃环境下500s，使得清洗至中性的处理硅片被烘干。
实施例4
本实施例与实施例1的内容基本相同，不同之处在于：本实施例中在对硅片进行一次清理时，只对硅片进行预清洗处理，即通过对硅片进行预清洗处理得到处理硅片，具体步骤如下：
a)预清洗
将硅片放置于第一清洗液中浸泡若干秒，由于在切割硅片时导致硅片表面残留有污染物，通过将硅片浸泡于第一清洗液从而可以去除硅片表面的污染物，达到清洁硅片表面的效果。本实施例中硅片浸泡于第一清洗液中的时间为300s，且本实施例中第一清洗液为KOH溶液与臭氧水的混合液。而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为300s。
b)抛光
将清洗至中性的硅片放置于第三腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性。具体地，由于在切割硅片时导致硅片表面残留有物理损伤层，通过将硅片浸泡于第三腐蚀液中即可去除硅片表面的物理损伤层。本实施例中硅片浸泡于第三腐蚀液中的时间为20s～360s，第三腐蚀液为KOH溶液。本实施例中硅片浸泡于第三腐蚀液中的时间为250s。而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性，具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为20s～600s。之后对清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。值得说明的是，烘干温度为20℃～85℃，烘干时间为100s～800s，本实施例中将清洗至中性的硅片放置于65℃环境下350s，使得清洗至中性的硅片被烘干。后续对处理硅片的吸杂退火处理和去除PSG步骤与实施例1的步骤相同。
本实施例的制备方法过程中获得的硅片杂质低，提高了硅片的利用率和质量，从而可以更好地发挥太阳能电池片制作工艺的优势，进而可以提高太阳能电池的性能。
实施例5
本实施例与实施例1的内容基本相同，不同之处在于：本实施例中在对硅片进行一次清理时，只对硅片进行腐蚀处理，即通过对硅片进行腐蚀处理得到处理硅片，具体步骤如下：
对硅片进行腐蚀处理得到处理硅片，具体地，将硅片放置于第二腐蚀液中浸泡若干秒，从而使得硅片表面生成金字塔，进而增加了硅片吸杂比表面积。本发明的第二腐蚀液为KOH溶液与H2O2溶液或臭氧水的混合液，本实施例中第二腐蚀液为KOH溶液与臭氧水的混合液。进一步地，本实施例中硅片浸泡于第二腐蚀液中的时间为280s。而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性得到处理硅片；具体地，将硅片放置于纯水中直至硅片为中性；本实施例中利用纯水清洗硅片时间为500s。之后对清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。值得说明的是，本实施例中将清洗至中性的硅片放置于60℃环境下400s，使得清洗至中性的硅片被烘干。后续对处理硅片的处理步骤与实施例1的步骤相同。
本实施例的方法可以去除硅片的杂质，进而可以提高硅片的质量，进一步可以提高太阳能电池的性能。
在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本发明。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本发明的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本发明或本申请和本发明的应用领域。
Claims (10)
1.一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，包括
对硅片进行预清洗处理和/或腐蚀处理得到处理硅片；
利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理得到二次处理硅片；
利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理得到除杂硅片，之后对除杂硅片进行成片处理得到太阳能电池片。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，对硅片进行预清洗处理的具体过程为：将硅片放置于第一清洗液中浸泡若干秒，而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，再将清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，对硅片进行腐蚀处理的具体过程为：将硅片放置于第二腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并利用纯水将硅片清洗至中性，再将清洗至中性的硅片进行烘干得到处理硅片。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，对处理硅片进行吸杂退火处理之前还包括：将处理硅片放置于第二清洗液中浸泡若干秒，然后取出处理硅片并利用纯水将处理硅片清洗至中性，之后对清洗至中性的处理硅片进行烘干。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，利用扩散炉对处理硅片进行吸杂退火处理的具体过程为：将处理硅片放置于扩散炉中，然后在处理硅片的表面重掺P元素并形成吸杂中心，而后对处理硅片进行退火处理，使得处理硅片的杂质吸附于表面生成磷硅玻璃层。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，利用第一腐蚀液对二次处理硅片进行处理的具体过程为：将二次处理硅片浸泡于HF溶液中，使得二次处理硅片表面的磷硅玻璃层去除。
7.根据权利要求2所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，将清洗至中性的硅片进行烘干之前还包括：将清洗至中性的硅片放置于第三腐蚀液中浸泡若干秒，而后取出硅片并将利用纯水硅片清洗至中性。
8.根据权利要求2所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，第一清洗液为KOH溶液或NaOH溶液与H2O2溶液或臭氧水的混合液。
9.根据权利要求4所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，第二清洗液为KOH溶液与H2O2溶液的混合液或HCl溶液或HF溶液。
10.根据权利要求1～9任一项所述的一种太阳能电池片的制备方法，其特征在于，对除杂硅片进行成片处理的具体过程为：对除杂硅片依次进行预处理、CVD工艺处理、PVD工艺处理和丝网印刷处理得到成片，然后对成片进行测试处理得到太阳能电池片。
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US20100051096A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Sixtron Advanced Materials, Inc. | Silicon carbonitride antireflective coating |
| CN102790135A (zh) * | 2012-08-29 | 2012-11-21 | 浚鑫科技股份有限公司 | 一种太阳能电池制作方法 |
| US20170352774A1 (en) * | 2015-01-05 | 2017-12-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for manufacturing substrate for solar cell and substrate for solar cell |
| CN112289895A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-01-29 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种n型高效太阳能电池及制备方法 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100051096A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Sixtron Advanced Materials, Inc. | Silicon carbonitride antireflective coating |
| CN102790135A (zh) * | 2012-08-29 | 2012-11-21 | 浚鑫科技股份有限公司 | 一种太阳能电池制作方法 |
| US20170352774A1 (en) * | 2015-01-05 | 2017-12-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for manufacturing substrate for solar cell and substrate for solar cell |
| CN112289895A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-01-29 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种n型高效太阳能电池及制备方法 |
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