【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及太陽能電池，具體涉及一種提高topcon電池良率的清洗工藝、制備方法及topcon電池。
技術介紹
1、隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池(tunnel?oxide?passivated?contactsolarcell,topcon)是2013年在第28屆歐洲pvsec光伏大會上德國fraunhofer太陽能研究所首次提出的一種新型鈍化接觸太陽能電池，首先在電池背面制備一層隧穿氧化層，然后再沉積一層摻雜多晶硅，二者共同形成了鈍化接觸結構，為硅片的背面提供了良好的界面鈍化，有效降低表面復合和金屬接觸復合。
2、隨著光伏行業產業化、追求產能最大化，在供過于求的市場情況下，企業的良率成為企業能否在激烈的競爭環境中生存的基本條件，因此良率對于企業來說至關重要。理想的硅表面實際上是不存在的，實際的硅表面存在三個薄層，包括應變層(制程工藝所致)、自然氧化層(與空氣接觸氧化后的1～2nm薄膜)、雜質吸附層(制程環境中吸附的污染雜質)。這些沾污可以是分子型沾污，如機械加工、操作人員接觸、存儲硅片的運輸容器上的不溶性有機物，也可以是離子型沾污，包括鈉離子、氟離子、氯離子等，硅片表面與酸性、堿性溶液接觸后，有物理吸附在硅片表面上，也有化學吸附在硅片表面上，以及鋸切過程中，硅片與含金屬設備和溶液的接觸產生的金屬污染。這些雜質的沾污一旦存在，會引起少數載流子壽命的大幅降低，且最終會在成品測試端產生el不良品以及低光電轉換效率的電池片。
3、目前，topcon電池在量產過程中因選擇使用物理氣相沉積(pvd)或pecvd的
技術實現思路
1、基于
技術介紹
指出的現有的topcon電池存在較多的掃帚印，導致產量的良品率較低的問題，本專利技術的目的在于提供一種提高topcon電池良率的清洗工藝、制備方法及topcon電池，在制備topcon電池過程中，使用本申請的清洗工藝處理之后生產的topcon電池沒有類似el類型的掃帚印，提高了產品的質量和良品率。
2、本專利技術通過下述技術方案實現：
3、第一方面，本專利技術提供一種提高topcon電池良率的清洗工藝，將制備好pn結且背面拋光后的硅片以pvd或pecvd方式制作隧穿氧化層和背面摻雜多晶硅層并激活，然后使用以下步驟進行清洗：
4、步驟1：使用氫氧化鈉和過氧化氫的混合溶液進行濕法化學清洗，去除表面顆粒和有機雜質；
5、步驟2：使用氫氟酸溶液進行酸洗，去除氧化層；
6、步驟3：再次使用氫氧化鈉和雙氧水的混合溶液進行清洗，對表面沾污層進行刻蝕清洗；
7、步驟4：再次使用氫氟酸溶液，去除過氧化氫產生的新氧化物。
8、本專利技術中使用的清洗方法是首先使用氫氧化鈉和過氧化氫的混合溶液，能去除雜質顆粒和有機物質，利用過氧化氫氧化雜質顆粒和硅表面提供消散機制，分裂破壞顆粒與硅表面的附著力，使其可溶解于溶液中而脫離硅表面，同時形成的新氧化層可以防止顆粒雜質的再次吸附，過氧化氫也能氧化有機沾污，在堿性溶液的皂化作用下，可將油質物質分解成可溶性物質被沖洗去除，達到很好的去污效果，氫氧化鈉提供的氫氧根離子輕微刻蝕硅表面并累積負電荷，雜質顆粒下部也同時累積負電荷，這使得雜質顆粒在電學排斥的作用下脫離硅表面進入溶液中沖洗去除也防止了再吸附。
9、然后使用氫氟酸溶液進行酸洗去除氧化層。
10、再然后使用氫氧化鈉和過氧化氫的混合溶液，再次對表面沾污層進行刻蝕清洗。硅片在經過前一步酸洗時，由于硅表面因暴露于hf鈍化的硅表面造成的，由此產生的si-h硅表面會強烈吸引帶相反電荷的顆粒，并對空氣中的有機污染物非常敏感，在溶液ph＜4時，si的zata電勢(表面靜電原理導致溶液中的硅片表面和微粒都具有電勢，硅片表面的電勢稱為表面電勢，硅片表面電勢會隨著與硅片的距離加大而逐漸減小，把減小到原表面電勢倍時的電勢稱為zata電勢)為正，因此微粒就容易吸附到硅片上，在空氣中也更容易吸附污染雜質，因此需要再次清洗。
11、最后使用氫氟酸溶液，去除過氧化氫產生的新氧化物。
12、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟1中使用的氫氧化鈉溶液的濃度為2％～4％，過氧化氫的濃度為4％～6％。
13、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟1中在溫度為60℃～70℃的條件下進行清洗。
14、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟2中使用的氫氟酸溶液的濃度為29％～32％。
15、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟3中的氫氧化鈉溶液的濃度為1％～4％，過氧化氫的濃度為3％～6％。
16、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟3中在溫度為60℃～70℃的條件下進行清洗。
17、作為本申請中一種較好的實施方式，步驟4中的氫氟酸溶液的濃度為15％～20％。
18、第二方面，本申請提供一種提高topcon電池良率的topcon電池的制備方法，包括以下步驟：
19、s1、將n型單晶硅片放置在堿性溶液以及添加劑中進行雙面制絨；
20、s2、將制絨后的硅片放置在石英管中進行雙面硼擴散，制作前表面的發射極；
21、s3、將硼擴散后的硅片使用hf溶液對背表面硼硅玻璃刻蝕，而后使用堿溶液以及添加劑進行背面拋光；
22、s4、使用pvd或pecvd沉積方法，在硅片背面依次沉積siox和a-si結構；
23、s5、將沉積后的硅片放入石英管內進行激活完成非晶到多晶的轉化；
24、s6、將激活后的硅片，放入槽式機中，首先在溫度為60℃～70℃的溫度條件下，使用質量分數為2％～4％的氫氧化鈉和質量分數為4％～6％的過氧化氫混合溶液進行濕法清洗，去除表面顆粒和有機雜質；其次采用質量分數為29％～32％的氫氟酸溶液進行酸洗去除氧化層；接著使用質量分數為1％～4％的氫氧化鈉和質量分數為3％～6％的過氧化氫混合溶液，在溫度為60℃～70℃的溫度條件下進行清洗，再次對表面沾污層進行刻蝕清洗；最后采用質量分數為15％～20％的氫氟酸溶液，去除過氧化氫產生的新氧化物；
25、s7、將經過清洗處理后的硅片使用原子沉積方法對前表面沉積al2o3；
26、s8、將經過沉積后的硅片通過pecvd沉積方式在前表面形成sinx固態薄膜，完成前表面減反層制作；
27、s9、以pecvd沉積方式在背面形成sinx固態薄膜，完成背表面減反層制作；
28、s10、將完成雙面sinx鍍膜的硅片，采用絲網印刷的方法在硅片上印刷金屬漿料并進行高溫燒結，正背面形成電極收集并輸送電流，形成歐姆接觸，完成topcon太陽能電池的制備。
29、作為本申請中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，將制備好PN結且背面拋光后的硅片以PVD或PECVD方式制作隧穿氧化層和背面摻雜多晶硅層并激活，然后使用以下步驟進行清洗：
2.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟1中使用的氫氧化鈉溶液的濃度為2％～4％，過氧化氫的濃度為4％～6％。
3.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟1中在溫度為60℃～70℃的條件下進行清洗。
4.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟2中使用的氫氟酸溶液的濃度為29％～32％。
5.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟3中的氫氧化鈉溶液的濃度為1％～4％，過氧化氫的濃度為3％～6％。
6.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟3中在溫度為60℃～70℃的條件下進行清洗。
7.根據權利要求1所述的一種提高TOPCon電池良率的清洗工藝，
8.一種提高TOPCon電池良率的TOPCon電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的一種提高TOPCon電池良率的TOPCon電池的制備方法，其特征在于，步驟S5中的激活溫度為850℃～900℃。
10.一種TOPCon電池，其特征在于，采用權利要求8或9的制備方法制備而成。
...【技術特征摘要】
1.一種提高topcon電池良率的清洗工藝，其特征在于，將制備好pn結且背面拋光后的硅片以pvd或pecvd方式制作隧穿氧化層和背面摻雜多晶硅層并激活，然后使用以下步驟進行清洗：
2.根據權利要求1所述的一種提高topcon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟1中使用的氫氧化鈉溶液的濃度為2％～4％，過氧化氫的濃度為4％～6％。
3.根據權利要求1所述的一種提高topcon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟1中在溫度為60℃～70℃的條件下進行清洗。
4.根據權利要求1所述的一種提高topcon電池良率的清洗工藝，其特征在于，步驟2中使用的氫氟酸溶液的濃度為29％～32％。
5.根據權利要求1所述的一種提高topcon電池良率的清洗工藝，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉思瑞，劉大偉，周珊合，吳秋宏，
申請(專利權)人：綿陽炘皓新能源科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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