金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝。其特點是，包括如下步驟：(1)預清洗配液；(2)硅片預清洗；(3)制絨配液；(4)硅片制絨；(5)酸洗配液；(6)硅片酸洗；(7)硅片水洗。經過試用證明，采用本發明的工藝技術后，可以使8.2寸金剛線切割單晶硅片獲得良好的清洗制絨效果，從而提高了電池片的成品率以及電池片外觀。避免了化學品和硅片的大量浪費。并且有效提升了電池片效率及電池片成品率。
【專利說明】
金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝。
【背景技術】
[0002] 現有的8.2寸單晶硅棒在經過金剛線切割后，硅片表面會產生損傷層及殘留切割 液，在后續硅片檢驗、包裝、運輸過程中，會將手指印、灰塵等雜質遺留在硅片表面，上述問 題會在太陽能電池片的生產過程中出現大量的油污、白斑、手指印等臟污片，嚴重影響電池 片外觀及轉換效率。目前常規清洗制絨工藝中采用清洗制絨時配制氫氧化鈉溶液對硅片表 面進行清洗制絨，但是對于8.2寸金剛線切割單晶硅片，這種工藝方案無法完全清洗掉硅片 表面的油污、白斑、手印等臟污，從而導致硅片、化學品的浪費，而且由于清洗制絨時間過 長，嚴重影響產能。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝，能夠獲得良好 的清洗制絨效果，從而提高了電池片的合格率，并且降低了化學品使用量。
[0004] -種金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝，其特別之處在于，包括如下步驟：
[0005] (1)預清洗配液:用太陽電池制絨設備的預清洗槽配制雙氧水溶液，具體是在預清 洗槽中注入120升去離子水，添加8升質量濃度30 %的雙氧水，添加250克固體氫氧化鈉后攪 拌均勻；
[0006] (2)硅片預清洗:將硅片放入預清洗槽，使硅片完全浸沒在溶液中，控制預清洗溫 度60 °C~63°C，預清洗時間320~350秒，并且每清洗1000片硅片后補加2升質量濃度30%的 雙氧水；
[0007] (3)制絨配液:用太陽電池制絨設備的制絨槽配制氫氧化鈉制絨溶液，具體是在制 絨槽中注入120升去離子水，添加3500克固體氫氧化鈉，添加1.5升制絨添加劑，攪拌均勻；
[0008] (4)硅片制絨:將經過步驟（2)預清洗后的硅片取出后放入步驟(3)配制的制絨溶 液，使硅片完全浸沒在溶液中，控制溶液溫度82~85°C，制絨時間1150~1200秒，并且每制 域200片娃片后補加250克固體氛氧化納、70毫升制域添加劑；
[0009] (5)酸洗配液:用太陽電池制絨設備的酸洗槽配制酸洗液，具體是在酸洗槽中注入 120升去離子水，添加16升質量濃度為47%的氫氟酸；
[0010] (6)硅片酸洗:將經過步驟(4)制絨的硅片取出后放入酸洗液，使硅片完全浸沒在 溶液中，控制時間180~200秒，酸洗液溫度25°C~28°C ;
[0011] (7)硅片水洗:將經過步驟(6)酸洗后的硅片取出后用去離子水清洗，控制水洗時 間180~200秒。
[0012]步驟(3)中采用TS45制絨添加劑。
[0013]經過試用證明，采用本發明的工藝技術后，可以使8.2寸金剛線切割單晶硅片獲得 良好的清洗制絨效果，從而提高了電池片的成品率以及電池片外觀。避免了化學品和硅片 的大量浪費。并且有效提升了電池片效率及電池片成品率。
【附圖說明】
[0014] 附圖1為采用實施例1方法清洗前后硅片表面狀態圖，圖中左側為清洗前表面有油 污狀態，右側為清洗后狀態；
[0015] 附圖2為采用實施例1方法清洗前后硅片表面狀態圖，圖中左側為清洗前表面有白 斑狀態，右側為清洗后狀態；
[0016] 附圖3為采用實施例1方法清洗前后硅片表面狀態圖，圖中左側為清洗前表面有手 印狀態，右側為清洗后狀態；
[0017] 附圖4為米用實施例1方法清洗前后娃片表面狀態圖，圖中左側為清洗前表面有灰 塵、油污混合物狀態，右側為清洗后狀態。
【具體實施方式】
[0018] 本發明的技術方案是為解決金剛線單晶硅片的快速清洗制絨問題，為此提供了一 種硅片清洗制絨工藝。包括如下步驟:將硅片預清洗步驟;進行制絨步驟;進行酸洗步驟;進 行漂洗步驟。
[0019]下面以8.2寸金剛線切割娃片清洗制絨為例：
[0020] -種硅片清洗制絨工藝，所述的預清洗步驟包括配制雙氧水預清洗液以及將硅片 放入預清洗液中清洗。配制預清洗液包括給預清洗槽注入120升去離子水，添加8升質量濃 度30 %的雙氧水，添加250克固體氫氧化鈉。硅片預清洗步驟包括將硅片放入清洗液中320 ~350秒，設置預清洗槽溫度60°C~63°C，每清洗1000片硅片補加2升質量濃度30%的雙氧 水。
[0021] 所述的制絨步驟包括配制氫氧化鈉制絨溶液及把經過預清洗后的硅片放入制絨 溶液中進行制絨步驟。配制制絨溶液包括給制絨槽注入120升去離子水，添加3500克氫氧化 鈉，添加1.5升常州時創能源科技有限公司型號TS45制絨添加劑。硅片制絨步驟包括將經過 預清洗硅片放入制絨溶液，設置時間1150~1200秒，溫度82°C~85°C，每200片補加250克固 體氫氧化鈉、70毫升前述的TS45制絨添加劑。
[0022] 所述的酸洗工藝包括配制酸洗溶液及把制絨后的硅片放入溶液中進行酸洗的步 驟。配制酸洗溶液包括給酸洗槽注入120升去離子水，添加16升質量濃度為47%的氫氟酸。 酸洗步驟包括將制絨后的硅片放入酸洗液中，設置時間180~200秒，溫度25°C~28°C。 [0023]所述水洗工藝包括將酸洗后的硅片放入水洗槽，設置水洗槽時間180~200秒，注 入去尚子水，設置注入流量60升/分鐘。
[0024]上述工藝可以使硅片獲得良好的織構化結構，大幅降低太陽光反射，提升太陽電 池片效率。
[0025] 實施例1:
[0026] (1)預清洗配液：用中國電子科技集團第四十五所的太陽電池制絨設備預清洗槽 配制雙氧水預清洗溶液。設備預清洗槽注入120升去離子水，添加8升質量濃度30%的雙氧 水，添加250克固體氫氧化鈉后攪拌均勻；
[0027] (2)硅片預清洗:將硅片放入設備預清洗槽，使硅片完全浸沒在溶液中，設置預清 洗溫度60°C，硅片預清洗時間320秒，每清洗1000片硅片后溶液補加2升質量濃度30%的雙 氧水；
[0028] (3)制絨配液:用設備制絨槽配制氫氧化鈉制絨溶液。制絨槽注入120升去離子水， 添加3500克固體氫氧化鈉，添加1.5升常州時創能源科技有限公司型號TS45制絨添加劑；
[0029] (4)硅片制絨:將經過預清洗后的硅片放入制絨溶液，使硅片完全浸沒在溶液中， 設置溶液溫度82 °C，硅片制絨時間1150秒；
[0030] (5)酸洗配液:用設備酸洗槽配制酸洗液。酸洗槽注入120升去離子水，添加16升質 量濃度為47 %的氫氟酸；
[0031] (6)硅片酸洗:將經過制絨的硅片放入酸洗液，使硅片完全浸沒在溶液中，設置時 間180秒，酸洗液溫度25 °C ;
[0032] (7)硅片水洗:將經過酸洗后的硅片取出，放入設備水洗槽用去離子水清洗，設置 水洗時間180秒，設置注入流量60升/分鐘。
[0033] 表1:
[0035] 上表1中，007S工藝表示金剛線切割單晶硅片清洗制絨的一般工藝，007T工藝表示 本發明實施例1所用工藝，從上述表1可見，經本發明工藝清洗制絨后，成品率增加了 9.1%， 電池片效率提升了0.08%，時間降低了300s。
[0036] 如圖1、2、3和4為硅棒經金剛線切割后硅片表面典型臟污類型和與之對應的經本 發明實施例1方法清洗制絨后硅片對比，可以看到，本發明工藝對上述硅片臟污有顯著清洗 作用。
【主權項】
1. 一種金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝，其特征在于，包括如下步驟： (1) 預清洗配液:用太陽電池制絨設備的預清洗槽配制雙氧水溶液，具體是在預清洗槽 中注入120升去離子水，添加8升質量濃度30%的雙氧水，添加250克固體氫氧化鈉后攪拌均 勻； (2) 硅片預清洗:將硅片放入預清洗槽，使硅片完全浸沒在溶液中，控制預清洗溫度60 °C~63°C，預清洗時間320~350秒，并且每清洗1000片硅片后補加2升質量濃度30%的雙氧 水； (3) 制絨配液:用太陽電池制絨設備的制絨槽配制氫氧化鈉制絨溶液，具體是在制絨槽 中注入120升去離子水，添加3500克固體氫氧化鈉，添加1.5升制絨添加劑，攪拌均勻； (4) 硅片制絨:將經過步驟(2)預清洗后的硅片取出后放入步驟(3)配制的制絨溶液，使 硅片完全浸沒在溶液中，控制溶液溫度82~85°C，制絨時間1150~1200秒，并且每制絨200 片硅片后補加250克固體氫氧化鈉、70毫升制絨添加劑； (5) 酸洗配液：用太陽電池制絨設備的酸洗槽配制酸洗液，具體是在酸洗槽中注入120 升去離子水，添加16升質量濃度為47 %的氫氟酸； (6) 硅片酸洗:將經過步驟(4)制絨的硅片取出后放入酸洗液，使硅片完全浸沒在溶液 中，控制時間180~200秒，酸洗液溫度25°C~28°C ; (7) 硅片水洗:將經過步驟(6)酸洗后的硅片取出后用去離子水清洗，控制水洗時間180 ~200秒。2. 如權利要求1所述的金剛線切割單晶硅片快速清洗制絨工藝，其特征在于:步驟(3) 中采用TS45制絨添加劑。
【文檔編號】H01L31/0236GK105914259SQ201610375827
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】陳剛剛, 安百俊, 李歸利, 崔智秋
【申請人】寧夏銀星能源光伏發電設備制造有限公司