專利名稱：堿性有機(jī)腐蝕溶液和利用堿性有機(jī)腐蝕溶液去除硅片表面納米級(jí)損傷層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種堿性有機(jī)腐蝕溶液，尤其涉及一種去除太陽(yáng)能硅片表面反應(yīng)離子轟擊損傷層的堿性腐蝕溶液。
背景技術(shù)：
利用堿對(duì)硅的腐蝕，可以去除硅片表面的反應(yīng)離子轟擊損傷層，有效地降低硅片表面的復(fù)合速率，顯著提高硅片少子壽命。目前，在晶體硅太陽(yáng)能電池行業(yè)中，用于硅片表面損傷層的堿性腐蝕液主要包括氫氧化鈉和氫氧化鉀，氫氧化鈉和氫氧化鉀存在的不足主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面第一，兩種堿都是堿金屬氫氧化物，堿金屬氫氧化物容易帶入較多的金屬離子，對(duì)太陽(yáng)能電池的電性能有一定影響；第二，氫氧化鈉、氫氧化鉀均屬于強(qiáng)堿，當(dāng)硅片腐蝕的速率需要精確控制時(shí)較難實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種含有較少的金屬離子的堿性有機(jī)腐蝕溶液和利用堿性有機(jī)腐蝕溶液去除硅片表面納米級(jí)損傷層的方法，可以很好的通過(guò)控制反應(yīng)速度去除硅片表面的納米級(jí)損傷層，提高少子壽命。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明米用的第一種技術(shù)方案為一種堿性有機(jī)腐蝕溶液，包括四烷基氫氧化銨和去離子水，其中四烷基氫氧化銨的重量百分比為1%至25%。進(jìn)一步地，所述四烷基氫氧化銨為四甲基氫氧化銨。本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案為一種使用如上所述的堿性有機(jī)腐蝕溶液去除硅片表面納米級(jí)損傷層的方法，包括如下步驟(I)在腐蝕槽內(nèi)加入堿性有機(jī)腐蝕溶液，且將溶液攪拌均勻；(2)將花籃和硅片放入腐蝕槽，堿性有機(jī)腐蝕溶液的溫度保持在5-40度，腐蝕時(shí)間為10至600s ；(3)將花籃和硅片從腐蝕槽內(nèi)取出，然后進(jìn)行清洗處理。有益效果本發(fā)明采用的四甲基氫氧化銨可以很好的控制反應(yīng)速度，腐蝕效果好。采用的四甲基氫氧化銨不含對(duì)太陽(yáng)能電池有危害的金屬離子，可以提高電池片的電學(xué)性能。采用的四甲基氫氧化銨無(wú)毒，無(wú)污染。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例I :
A :先將150L去離子水加入到耐酸堿的容器A中；再將15L濃度為40%的HF加入到容器A中，攪拌均勻；B :將容器B和容器D中加入150L去離子水；C :將耐酸堿的容器C中加入150L去離子水，再加入2Kg的四甲基氫氧化銨，攪拌均勻；D :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片裝入花籃內(nèi)，放入容器A中浸泡3分鐘；E :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器A中放入容器B中清洗3分鐘；F :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶娃片從容器B中取出放入容器C中，浸泡180s,溫度控制在25±1度；G :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器C中取出后放入容器D中清洗3分鐘。 使用本實(shí)施例的有機(jī)腐蝕液，成功使反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片腐蝕速率從10-30nm/min降低到2-10nm/min,去除表面的損傷層后,利用WT2000測(cè)試碘酒鈍化的娃片，少子壽命從8-12US提高到12-25US，從而顯著減低了表面復(fù)合速率，提高了電池的轉(zhuǎn)換效 率。
實(shí)施例2:A :先將150L去離子水加入到耐酸堿的容器A中；再將15L濃度為40%的HF加入到容器A中，攪拌均勻；B :將容器B和容器D中加入150L去離子水；C :將耐酸堿的容器C中加入150L去離子水，再加入I. 5Kg的四甲基氫氧化銨，攪拌均勻；D :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片裝入花籃內(nèi)，放入容器A中浸泡3分鐘；E :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器A中放入容器B中清洗3分鐘；F :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器B中取出放入容器C中，浸泡10s，溫度控制在5±1度；G :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器C中取出后放入容器D中清洗3分鐘。使用本實(shí)施例的有機(jī)腐蝕液，成功使反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片腐蝕速率從10-30nm/min降低到2-10nm/min,去除表面的損傷層后,利用WT2000測(cè)試碘酒鈍化的娃片，少子壽命從8-12US提高到12-25US，從而顯著減低了表面復(fù)合速率，提高了電池的轉(zhuǎn)換效 率。實(shí)施例3 A :先將150L去離子水加入到耐酸堿的容器A中；再將15L濃度為40%的HF加入到容器A中，攪拌均勻；B :將容器B和容器D中加入150L去離子水；C :將耐酸堿的容器C中加入150L去離子水，再加入50Kg的四甲基氫氧化銨，攪拌均勻；D :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片裝入花籃內(nèi)，放入容器A中浸泡3分鐘；E :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器A中放入容器B中清洗3分鐘；F :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶娃片從容器B中取出放入容器C中，浸泡600s,溫度控制在40±1度；
G :將反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片從容器C中取出后放入容器D中清洗3分鐘。使用本實(shí)施例的有機(jī)腐蝕液，成功使反應(yīng)離子轟擊后拋光多晶硅片腐蝕速率從10-30nm/min降低到2-10nm/min,去除表面的損傷層后,利用WT2000 測(cè)試碘酒鈍化的娃片，少子壽命從8-12US提高到12-25US，從而顯著減低了表面復(fù)合速率，提高了電池的轉(zhuǎn)換效率。
權(quán)利要求
1.一種堿性有機(jī)腐蝕溶液，其特征在于包括四烷基氫氧化銨和去離子水，其中四烷基氫氧化銨的重量百分比為1%至25%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述堿性有機(jī)腐蝕溶液，其特征在于所述四烷基氫氧化銨為四甲 基氫氧化銨。
3.一種使用如權(quán)利要求I或2所述的堿性有機(jī)腐蝕溶液去除硅片表面納米級(jí)損傷層的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)在腐蝕槽內(nèi)加入堿性有機(jī)腐蝕溶液，且將溶液攪拌均勻； (2)將花籃和硅片放入腐蝕槽，堿性有機(jī)腐蝕溶液的溫度保持在5-40度，腐蝕時(shí)間為.10 至 600s ； (3)將花籃和硅片從腐蝕槽內(nèi)取出，然后進(jìn)行清洗處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種堿性有機(jī)腐蝕溶液，包括四烷基氫氧化銨和去離子水，其中四烷基氫氧化銨的重量百分比為1%至25%。本發(fā)明還公開(kāi)了一種使用如上所述的堿性有機(jī)腐蝕溶液去除硅片表面納米級(jí)損傷層的方法。本發(fā)明可以很好的通過(guò)控制反應(yīng)速度去除硅片表面的納米級(jí)損傷層，提高少子壽命。
文檔編號(hào)C23F1/40GK102719827SQ20121023173
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者劉仁中, 張斌, 邢國(guó)強(qiáng), 陳同銀, 馬杰華 申請(qǐng)人:合肥海潤(rùn)光伏科技有限公司