專利名稱：一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液。
背景技術(shù)：
在太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)エ藝技術(shù)流程中，傳統(tǒng)晶體制絨エ藝流程為
(I)原料硅片預(yù)清洗處理，用于去除原料硅片表面沾污及部分機(jī)械損傷層；
⑵制絨過(guò)程通過(guò)堿液對(duì)晶體硅的不同晶面選擇性腐蝕形成減反射絨面結(jié)構(gòu)，在(100)晶面上腐蝕出(111)組成的金字塔結(jié)構(gòu)，形成減反射結(jié)構(gòu)，決定了最終電池片性能的好壞。 ⑶酸洗過(guò)程制絨后的硅片通過(guò)氫氟酸或氫氟酸、鹽酸混酸清洗，去除硅片上殘留的金屬離子及氧化層，保證硅片表面潔凈度。其中制絨過(guò)程中采用的堿液為強(qiáng)堿及低沸點(diǎn)醇構(gòu)成的混合溶液體系，其中強(qiáng)堿采用NaOH或Κ0Η，低沸點(diǎn)醇采用こ醇或異丙醇，這種體系不含有復(fù)雜的有機(jī)成分，制絨后氫氟酸清洗可以很快鈍化脫水，但是其存在較大弊端，主要由于エ藝溫度比醇的沸點(diǎn)高，醇的揮發(fā)量大，所以強(qiáng)堿對(duì)硅片的腐蝕量大，制絨品質(zhì)難以控制，エ藝異常率高，形成的金字塔分布范圍大，普遍在5 12微米之間，并容易由此導(dǎo)致后續(xù)電池エ序的品質(zhì)異常増加，嚴(yán)重影響電池片的成品合格率。而為改善制絨的穩(wěn)定性，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了多種制絨添加剤，隨著各種制絨添加劑的應(yīng)用，在大幅降低硅片腐蝕量的同時(shí)，因其體系沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于エ藝溫度，改善了制絨エ藝過(guò)程的穩(wěn)定性，整體提高制絨品質(zhì)和電池片良品率。制絨添加劑的使用對(duì)制絨エ藝穩(wěn)定性及品質(zhì)有很大提高，但由于添加劑本身的有機(jī)成分在硅片表面的吸附，氫氟酸洗過(guò)程也無(wú)法將其替代下來(lái)，硅片表面始終呈親水狀態(tài)，無(wú)法對(duì)硅片的制絨效果進(jìn)行及時(shí)觀察確定エ藝效果，同時(shí)甩干不及時(shí)，溶液中的水揮發(fā)導(dǎo)致殘留雜質(zhì)，易形成外觀色差。而目前使用的由NH40H、H2O2和H2O構(gòu)成的SC-I清洗液，雖然也能夠達(dá)到清洗目的，但因?yàn)镹H4OH極易揮發(fā)，エ藝穩(wěn)定性差，生產(chǎn)過(guò)程中需要補(bǔ)液，エ藝成本比較高，且由于其具有極易揮發(fā)的刺激性氣味，對(duì)操作人員和環(huán)境影響極為不利。單純酸清洗エ藝已不能滿足添加劑制絨的清洗，需要尋找一直有效的清洗方法，代替酸洗或輔助酸洗，在制絨后可以將硅片表面轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷疇顟B(tài)，有利于對(duì)硅片的制絨效果進(jìn)行及時(shí)觀察確定エ藝效果，同時(shí)可以及時(shí)甩干讓硅片具有良好的外觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液。該清洗液可以使硅片表面呈疏水性，使制絨后硅片能夠達(dá)到完全脫水的效果，避免由于溶液殘留導(dǎo)致色差的產(chǎn)生。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為39T20%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為
O.1% 5% (wt)。所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為49Tl5%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為O. 59Γ2. 5% (wt)。所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為59T8% (wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為O. 8 9Tl.3% (wt)。本發(fā)明所述的液體氧化劑是H2O2的水溶液。本發(fā)明所述的堿為NaOH或Κ0Η。本發(fā)明的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為29T8%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為O. 1% 5% (wt)。所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為39T5% (wt )，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比優(yōu)選為O. 59Γ2. 5% (wt)。所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為3. 59Γ4. 5% (wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比最佳為O. 8 9Tl.3% (wt)。本發(fā)明所述的固體氧化劑是(NH4)2S208、K2S2O8, Na2S2O8中的ー種或幾種混合，可起到對(duì)表面的Si和吸附的有機(jī)物進(jìn)行氧化的作用。本發(fā)明所述的堿為NaOH或Κ0Η。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果
(I)本發(fā)明的清洗液中的堿采用強(qiáng)堿，并將其濃度控制在較低的范圍內(nèi)，避免強(qiáng)堿濃度過(guò)高，腐蝕速度過(guò)快。而清洗液中的氧化劑一方面可使硅片表面形成ー層SiO2氧化膜，由于強(qiáng)堿對(duì)SiO2腐蝕作用緩慢，且在腐蝕后又迅速形成氧化層，氧化ー腐蝕交替進(jìn)行，有效地保護(hù)了硅片表面不被堿腐蝕；另一方面對(duì)添加劑的有機(jī)物進(jìn)行氧化，附著于硅片表面的有機(jī)物也同時(shí)被剝離掉，使得在后續(xù)的酸洗過(guò)程中，氫氟酸快速腐蝕SiO2，表面由OH鈍化轉(zhuǎn)變?yōu)镠鈍化，達(dá)到表面疏水的目的。(2)根據(jù)設(shè)備確定所需溶液體積，按本發(fā)明的清洗液的配比計(jì)量氧化劑、堿和超純水，然后將堿加入到超純水中，混合加熱至エ藝溫度4(T80°C后再加入氧化劑，攪拌均勻，保持エ藝溫度穩(wěn)定后，即可開始對(duì)制絨后硅片進(jìn)行后清洗。與傳統(tǒng)清洗液相比，本發(fā)明清的洗效果比傳統(tǒng)清洗液有明顯改善，保證清洗效果的同時(shí)節(jié)省約42%的操作時(shí)間，花片率降低約5. 5%。結(jié)果如下表所不
權(quán)利要求
1.一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其特征是，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3% 20%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 19^5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為49^15%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 5% 2. 5%o
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為59T8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為 0. 8 % 1. 3%o
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的液體氧化劑是H2O2的水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的堿為NaOH或K0H。
6.一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其特征是，所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為29^8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 19^5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為39T5%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為 0. 5% 2. 5%o
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3. 59T4. 5%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0. 8 % 1. 3%o
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的固體氧化劑是(NH4) 2S208、K2S2O8, Na2S2O8中的一種或幾種的混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，其特征是，所述的堿為NaOH或K0H。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于晶體硅太陽(yáng)能電池的硅片堿制絨后清洗的清洗液，由氧化劑、堿和超純水組成，其中，所述氧化劑為液體氧化劑，所述的液體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為3%~20%(wt)，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比例為0.1%~5%(wt)；或者是所述氧化劑為固體氧化劑，所述的固體氧化劑在清洗液中的質(zhì)量百分比為2%~8%，所述堿在清洗液中的質(zhì)量百分比為0.1%~5%。該清洗液可以使硅片表面呈疏水性，使制絨后硅片能夠達(dá)到完全脫水的效果，避免由于溶液殘留導(dǎo)致色差的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)C23G1/14GK102703916SQ201210146859
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月14日
發(fā)明者徐真真, 楊偉強(qiáng) 申請(qǐng)人:晶澳太陽(yáng)能有限公司