油污晶體硅片的處理方法及制絨方法技術

本發明專利技術提供一種油污晶體硅片的處理方法及制絨方法，屬于太陽電池制造技術領域。該油污處理方法中，通過在含氧氣體氛圍中對晶體硅片進行熱處理以氧化去除所述油污；該制絨方法包括對第一次制絨后的油污晶體硅片進行氧化去油污處理，然后再進行第二次制絨處理。通過該處理方法可以有效去除晶體硅片表面的油污，在使用該處理方法的制絨方法中，通過對經氧化去油污處理后的晶體硅片進行第二次制絨處理，第二次制絨處理后的晶體硅片不會出現色斑不良現象，大大提高了制絨的成品質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于太陽電池制造
，涉及油污晶體硅片的處理方法以及應用該處理方法的制絨方法。
技術介紹
由于常規能源供給的有限性和環保壓力的增加，目前世界上許多國家掀起了開發利用太陽能和可再生能源的熱潮，太陽能利用技術得到了快速的發展，其中利用半導體的光生伏特效應將太陽能轉變為電能的利用越來越廣泛。而晶體硅太陽電池就是其中最為普遍被用來將太陽能轉換為電能的器件。 在晶體硅太陽電池的制備過程中，主要包括以下步驟(一)去損傷層、制絨及清洗；(二)擴散制備PN結；(三)刻蝕去邊；(四)擴散后清洗過程；(五)制備減反射膜；(六)絲網印刷電極；(七)燒結；(八)電池測試。通過以上過程單片的晶體硅太陽電池將形成，然后通過組件生產形成太陽電池組件。在以上步驟(一)中，必須先去除晶體硅片表面的損傷層和污物。一般地，通過化學反應的方法即用20%的氫氧化鈉溶液腐蝕晶體硅片表面，剝離晶體硅片表面的一層硅，從而達到去除損傷層的目的。然后在制絨過程中，針對單晶硅片采用含有NaOH(氫氧化鈉)、Na2Si03 (硅酸鈉)和IPA (異丙醇)的制絨液來制作絨面，其原理是氫氧化鈉對單晶硅片表面各晶向的腐蝕速度不同，從而導致單晶硅片表面形成凹凸不平的狀態(較佳的形成類金字塔形的狀態)，這就是所謂的絨面。絨面的作用是使光線在硅片表面發生多次反射， 從而增加光線射入晶體硅片的幾率，單晶硅片相應地得到更多的能量。因此，制絨有利于提高太陽電池的轉換效率。但是，在制絨生產過程之前，不可避免地會在晶體硅片(例如單晶硅片)的表面形成油污，例如，硅片切割過程中殘留油污，工人操作不當、由其手指接觸所導致的指紋等油污。這些油污(特別是指紋所導致的油污)是難以通過制絨之前的常規清洗去污的方法去除的。并且，如果僅從硅片表面外觀判斷，帶有指紋油污的晶體硅片在制絨之前是難以被挑揀出來的。因此，現有技術中，帶有油污的晶體硅片會被統一制絨，在晶體硅片上帶有油污處的區域的絨面(例如金字塔結構)與其它正常區域有所差異，外觀上會形成色澤差異，其被統稱為色斑不良。進而，該色斑不良現象會大大降低太陽電池的質量等級。有鑒于此，有必要提出一種能有效去除晶體硅片表面的油污的方法。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，避免由于油污所導致的制絨后的晶體硅片表面形成色斑等不良現象。為解決以上技術問題，按照本專利技術的一方面，提供油污晶體硅片的處理方法，所述晶體硅片用于制備太陽電池，其中，所述晶體硅片在含氧氣體氛圍中進行熱處理以氧化去除所述油污。較佳地，所述熱處理在退火爐管中完成。較佳地，所述氧化去除油污的工藝條件包括通入的氧氣流量的范圍為2000sccm(Standard-State Cubic Centimeter per Minute,標況立方厘米每分鐘)至9000sccm，溫度范圍為600°C至900°C，維持時間范圍為3-8分鐘。較佳地，在通入氧氣氧化去除油污之前和/或之后，所述熱處理還包括在600°C至900°C溫度范圍內通入氮氣的步驟，所述氮氣的流量范圍為lOOOOsccm至20000sccm，通入氮氣的時間范圍為3-10分鐘。按照本專利技術的又一方面，提供一種制絨方法，用于制備太陽電池，其特征在于，包括以下步驟(I)提供用于制備太陽電池的晶體硅片； (2)將所述晶體硅片進行第一次制絨處理；(3)從第一次制絨處理后的所述晶體硅片中挑揀出油污晶體硅片；(4)將所述油污晶體硅片在含氧氣體氛圍中進行熱處理以氧化去除所述油污；以及(5)將所述油污晶體硅片進行第二次制絨處理。具體地，在所述步驟(3)中，挑揀出色斑不良的晶體硅片作為所述油污晶體硅片。較佳地，所述步驟(4)在退火爐管中完成。較佳地，所述步驟(4)和步驟(5)之間還包括步驟 (4a)從所述退火爐管取出所述油污晶體硅片并進行冷卻。較佳地，所述步驟(4)中所述氧化去除油污的工藝條件包括通入的氧氣流量的范圍為2000sccm至9000sccm，溫度范圍為600°C至900°C，維持時間范圍為3-8分鐘。較佳地，在通入氧氣氧化去除油污之前和/或之后，所述熱處理還包括在600°C至900°C溫度范圍內通入氮氣的步驟，所述氮氣的流量范圍為lOOOOsccm至20000sccm，通入氮氣的時間范圍為3-10分鐘。本專利技術的技術效果是，通過油污處理方法可以有效地去除晶體硅片表面的油污，使用該處理方法的制絨方法中，通過對油污晶體硅片在氧化去除油污后進行第二次制絨處理，第二次制絨處理后的晶體硅片不會出現色斑不良現象，大大提高了制絨的成品質量。附圖說明圖I是按照本專利技術實施例提供的太陽電池的制絨方法的流程示意圖。具體實施例方式下面介紹的是本專利技術的多個可能實施例中的一些，旨在提供對本專利技術的基本了解，并不旨在確認本專利技術的關鍵或決定性的要素或限定所要保護的范圍。容易理解，根據本專利技術的技術方案，在不變更本專利技術的實質精神下，本領域的一般技術人員可以提出可相互替換的其它實現方式。因此，以下具體實施方式以及附圖僅是對本專利技術的技術方案的示例性說明，而不應當視為本專利技術的全部或者視為對本專利技術技術方案的限定或限制。圖I所示為按照本專利技術實施例提供的太陽電池的制絨方法的流程示意圖。在該實施例中，同時使用了本專利技術提供的油污晶體硅片的處理方法，從而去除晶體硅片表面的油污。結合圖I所示，對該實施例的制絨方法進行詳細說明。首先，步驟S110，提供常規清洗后的用于制備太陽電池的晶體硅片。在該步驟中，常規的清洗方法為太陽電池制備
的
的公知技術，在此不再一一贅述。晶體硅片的具體數量不是限制性的，晶體硅片可以為單晶硅片，在其它實施例中，其也可以為多晶硅片。在本實施例中，以晶體硅片為單晶硅片為例進行說明。步驟S120，將晶體硅片進行第一次制絨處理。在該步驟中，第一次制絨處理的具體方法為本領域人員所公知，在此不再一一贅述。步驟S120完成以后，晶體硅片表面形成類似金字塔結構的形貌。如
技術介紹
中所描述，從硅片外表觀察，某些帶有油污的油污晶體硅片在制絨前是難以與未帶油污的晶體硅片相區別的，因此，在該步驟中，統一進行制絨處理。步驟S130，從第一次制絨處理后的晶體硅片中挑揀出色斑不良的晶體硅片作為油污晶體硅片，然后置入退火爐管中。在該步驟中，由于其中某些晶體硅片表面帶有油污(例如指紋污染導致的油污)，帶有油污的晶體硅片被制絨處理后，外觀上會表現為色斑不良，因此，可以通過外觀表現，挑揀出色斑不良的樣品，以便置入退火爐管進行下一步的油污處理過程。在該實施例中，選擇使用退火爐管執行步驟S140的過程，但是，具體所使用的設備不受本專利技術實施例限制。步驟S140，在含氧氣體氛圍中進行熱處理，以氧化去除晶體硅片表面的油污。在該步驟中，通過程序化設置退火爐管的工藝條件，從而自動執行熱處理過程。表I所示為一具體的優選實例中的工藝條件，在應用該工藝條件時，步驟S140可以分為四個步驟 S141、S142、S143、S144。表I熱處理工藝條件 處理時間處理溫度氮氣流量氧氣流量步驟---- min°Cseemsccm 5141880015000O 5142382015000O 51433820O6000 5144680015000O其中，步驟S141中，往退火爐管中通入15000sccm的氮氣，并將退火爐本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種油污晶體硅片的處理方法，所述晶體硅片用于制備太陽電池，其特征在于，所述晶體硅片在含氧氣體氛圍中進行熱處理以氧化去除所述油污。2.如權利要求I所述的處理方法，其特征在于，所述熱處理在退火爐管中完成。3.如權利要求I或2所述的處理方法，其特征在于，所述氧化去除油污的工藝條件包括通入的氧氣流量范圍為2000sccm至9000sccm，溫度范圍為600°C至900°C，維持時間范圍為3-8分鐘。4.如權利要求3所述的處理方法，其特征在于，在通入氧氣氧化去除油污之前和/或之后，所述熱處理還包括在600°C至900°C溫度范圍內通入氮氣的步驟，所述氮氣的流量范圍為lOOOOsccm至20000sccm，通入氮氣的時間范圍為3-10分鐘。5.一種制絨方法，用于制備太陽電池，其特征在于，包括以下步驟 (1)提供用于制備太陽電池的晶體硅片； (2)將所述晶體硅片進行第一次制絨處理； (3)從第一次制絨處理后的所述晶體硅片中挑揀出油污晶體硅片； (4)將所述油污晶體硅片...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉娜，何悅，柳杉，榮道蘭，
申請(專利權)人：無錫尚德太陽能電力有限公司，尚德太陽能電力有限公司，
類型：發明
國別省市：