CN109686651A - 太阳能电池的臭氧清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池的臭氧清洗方法，其特征在于在常规的HF+HCL混酸清洗前增加了臭氧清洗步骤。本发明的清洗方法可以极大的帮助有机污染的去除，进一步保证硅片表面的清洁程度，从而一定程度上提高电池转换效率。
Description
技术领域
本发明主要涉及太阳能电池制造领域，特别涉及湿法清洗工序的一种方法。
背景技术
随着太阳能电池转化效率的逐步提高，电池制造过程中对制程洁净度的要求也越来越高，而太阳能电池在制作过程中，很容易受到外界的污染，故湿法清洗工序的水平将直接影响到电池效率的发挥。
目前，湿法清洗工序在对硅片表面进行腐蚀处理后，一般都是采用HF+HCL的体系来清洗金属杂质和起到硅片脱水作用，但是，此类方法不能很好的去除一些有机污染，在某些研发实验室，多采用RCA清洗，但是由于H2O2的不稳定性，很难达成量产的状态。
发明内容
本发明针对背景技术中存在的问题，提出了一种可以提高太阳能电池的转换效率的清洗方法。
技术方案：
一种太阳能电池的臭氧清洗方法，它在常规的HF+HCL混酸清洗前增加了臭氧清洗步骤。
具体步骤为：
S1、常规预清洗步骤；
S2、常规漂洗步骤；
S3、常规制绒步骤；
S4、常规漂洗步骤；
S5、臭氧清洗步骤，所述臭氧浓度为5～100ppm；
S6、常规漂洗步骤；
S7、常规HF+HCL混酸清洗步骤；
S8、常规漂洗步骤；
S9、常规慢提拉步骤；
S10、常规烘干步骤。
作为第一种实施方式，步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并将液体加热，温度为25-40℃，反应时间为1-6min。
作为第二种实施方式，步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HF，使得HF的质量分数为0.1-5.0％；再将液体加热，温度为25-40℃，反应时间为1-6min。
作为第三种实施方式，步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HCl，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再将液体加热，温度为25-35℃，反应时间为1-6min。
作为第四种实施方式，步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HF+HCl，使得HF的质量分数为0.1-5.0％，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再将液体加热，温度为25-35℃，反应时间为1-6min。
优选的，步骤S7的HF+HCL混酸中，HF的质量分数为0.1-5.0％，HCL的质量分数为0.01-1.0％。
本发明的有益效果
本发明的清洗方法可以极大的帮助有机污染的去除，进一步保证硅片表面的清洁程度，从而一定程度上提高电池转换效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：
结合表1，本发明在HF+HCL槽之前加入一个臭氧清洗槽，可以起到进一步清洗有机污染等杂质的效果。
表1：新增工序说明表
| 类别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 常规步骤 | 预清洗 | 漂洗 | 制绒 | 漂洗 | HF+HCL | 漂洗 | 慢提拉 | 烘干 | ||
| 本发明 | 预清洗 | 漂洗 | 制绒 | 漂洗 | 臭氧清洗 | 漂洗 | HF+HCL | 漂洗 | 慢提拉 | 烘干 |
具体的：
第一种实施方式中，臭氧清洗步骤为：反应槽体内配有纯水，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并进行加热：40℃持续1分钟，或者加热25℃持续6分钟。
第二种实施方式中，臭氧清洗步骤为：反应槽体内配有纯水，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，同时往液体槽中添加HF，使得HF的质量分数为0.1-5.0％；再进行加热：40℃持续1分钟，或者加热25℃持续6分钟。
第三种实施方式中，臭氧清洗步骤为：反应槽体内配有纯水，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，同时并往液体槽中添加HCl，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再进行加热：35℃持续1分钟，或者加热25℃持续6分钟。
第四种实施方式中，臭氧清洗步骤为：反应槽体内配有纯水，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，同时并往液体槽中添加HF+HCl，使得HF的质量分数为0.1-5.0％，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再进行加热：35℃持续1分钟，或者加热25℃持续6分钟。
本发明的其它步骤均与现有技术相同，此处不再赘述。通过臭氧清洗步骤，可以极大的帮助有机污染的去除。在去除有机污染后再进行HF+HCl清洗，可以完全去除制绒添加剂药液残留，避免杂质被热制程扩散进入硅体内造成污染；并且通过配方调整，可以修复表面形貌，使形成更加均匀的绒面，可以最大程度释放热扩散的结面积，具有形成更加均匀的PN结、更加均匀的外观膜色、更有利于金属栅线的接触、形成更大的烧结窗口等优势，从而有效提高电池的开路电压、短路电流和填充因子，得到更高转换效率的电池。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神做举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
1.一种太阳能电池的臭氧清洗方法，其特征在于在常规的HF+HCL混酸清洗前增加了臭氧清洗步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于具体步骤为：
S1、常规预清洗步骤；
S2、常规漂洗步骤；
S3、常规制绒步骤；
S4、常规漂洗步骤；
S5、臭氧清洗步骤，所述臭氧浓度为5～100ppm；
S6、常规漂洗步骤；
S7、常规HF+HCL混酸清洗步骤；
S8、常规漂洗步骤；
S9、常规慢提拉步骤；
S10、常规烘干步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并将液体加热，温度为25-40℃，反应时间为1-6min。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HF，使得HF的质量分数为0.1-5.0％；再将液体加热，温度为25-40℃，反应时间为1-6min。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HCl，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再将液体加热，温度为25-35℃，反应时间为1-6min。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤S5中，使用溶解装置将臭氧溶解在水中，使得水中的臭氧浓度为5-100ppm，并往液体槽中添加HF+HCl，使得HF的质量分数为0.1-5.0％，使得HCl的质量分数为0.01-1.0％；再将液体加热，温度为25-35℃，反应时间为1-6min。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤S7的HF+HCL混酸中，HF的质量分数为0.1-5.0％，HCL的质量分数为0.01-1.0％。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110459647A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-15 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种改善大尺寸硅片制绒均匀性的方法和装置 |
| CN112768555A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-07 | 中建材浚鑫(桐城)科技有限公司 | 一种太阳能电池绒面的制作方法 |
| CN112928181A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-08 | 徐州中辉光伏科技有限公司 | 一种有臭氧吹扫功能的晶硅电池表面处理装置 |
| CN115207154A (zh) * | 2021-04-12 | 2022-10-18 | 福建金石能源有限公司 | 一种异质结太阳能电池制绒清洗方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101276856A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-01 | 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 硅太阳能电池清洗刻蚀、干燥工艺及其设备 |
| CN101276855A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-01 | 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 硅太阳能电池清洗、制绒、干燥工艺及其设备 |
| CN103189966A (zh) * | 2011-05-02 | 2013-07-03 | 三菱电机株式会社 | 硅基板的洗净方法和太阳能电池的制造方法 |
| US9453190B1 (en) * | 2015-11-12 | 2016-09-27 | International Business Machines Corporation | Surface treatment of textured silicon |
| CN107431099A (zh) * | 2015-03-24 | 2017-12-01 | 株式会社钟化 | 太阳能电池用结晶硅基板的制造方法、结晶硅系太阳能电池的制造方法及结晶硅系太阳能电池模块的制造方法 |
| CN107482081A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-12-15 | 东莞南玻光伏科技有限公司 | 太阳能电池片及其制备方法和太阳能电池 |
| CN107623056A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-23 | 常州大学 | 一种反应离子刻蚀方法形成的纳米绒面表面缺陷修复方法 |
| CN107658367A (zh) * | 2016-07-26 | 2018-02-02 | 福建金石能源有限公司 | 一种异质结电池的湿化学处理方法 |
| CN107675263A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-02-09 | 东方环晟光伏（江苏）有限公司 | 单晶硅金字塔结构绒面的优化方法 |
| CN107924836A (zh) * | 2016-05-26 | 2018-04-17 | 南京中云新材料有限公司 | 一种单晶硅片表面织构化的方法 |
-
2018
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Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101276856A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-01 | 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 硅太阳能电池清洗刻蚀、干燥工艺及其设备 |
| CN101276855A (zh) * | 2008-04-30 | 2008-10-01 | 苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 硅太阳能电池清洗、制绒、干燥工艺及其设备 |
| CN103189966A (zh) * | 2011-05-02 | 2013-07-03 | 三菱电机株式会社 | 硅基板的洗净方法和太阳能电池的制造方法 |
| CN107431099A (zh) * | 2015-03-24 | 2017-12-01 | 株式会社钟化 | 太阳能电池用结晶硅基板的制造方法、结晶硅系太阳能电池的制造方法及结晶硅系太阳能电池模块的制造方法 |
| US9453190B1 (en) * | 2015-11-12 | 2016-09-27 | International Business Machines Corporation | Surface treatment of textured silicon |
| CN107924836A (zh) * | 2016-05-26 | 2018-04-17 | 南京中云新材料有限公司 | 一种单晶硅片表面织构化的方法 |
| CN107658367A (zh) * | 2016-07-26 | 2018-02-02 | 福建金石能源有限公司 | 一种异质结电池的湿化学处理方法 |
| CN107482081A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-12-15 | 东莞南玻光伏科技有限公司 | 太阳能电池片及其制备方法和太阳能电池 |
| CN107675263A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-02-09 | 东方环晟光伏（江苏）有限公司 | 单晶硅金字塔结构绒面的优化方法 |
| CN107623056A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-23 | 常州大学 | 一种反应离子刻蚀方法形成的纳米绒面表面缺陷修复方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110459647A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-15 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种改善大尺寸硅片制绒均匀性的方法和装置 |
| CN112768555A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-07 | 中建材浚鑫(桐城)科技有限公司 | 一种太阳能电池绒面的制作方法 |
| CN112928181A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-08 | 徐州中辉光伏科技有限公司 | 一种有臭氧吹扫功能的晶硅电池表面处理装置 |
| CN115207154A (zh) * | 2021-04-12 | 2022-10-18 | 福建金石能源有限公司 | 一种异质结太阳能电池制绒清洗方法 |
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