[发明专利]酸碱结合的太阳电池制绒工艺

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池制作技术领域，尤其涉及一种酸碱结合的太阳电池制绒工艺。

背景技术

太阳能电池是一种新型的能量转换设备，其中太阳能电池的核心组件就是硅片，硅片对太阳光的反射能力的强弱直接影响到太阳能电池的性能，而在太阳能电池制作过程中直接影响硅片对太阳光的反射能力的过程是硅片制绒过程，一般在硅片制绒前首先要对硅片进行表面处理，表面处理的目的是要降低硅片的表面复合率，现有的表面处理手段主要是传统方法一般是采用大量的化学试剂和水源进行清洗，这样传统方法中采用的大部分的化学试剂对操作者和环境都会带来相当大污染和危险，还有一种比较常用的表面处理方法是采用化学试剂对硅片进行钝化后在采用退火的处理方法，这种方法的缺点是提高了生产成本的同时还增加工艺步骤，而这两种表面处理方法对硅片的表面复合率的降低并不是十分有效的。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明要解决的技术问题是：针对现有的制绒工艺中硅片表面复合高影响太阳能电池性能的问题，提供一种酸碱结合的太阳电池制绒工艺

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用一种酸碱结合的太阳电池制绒工艺，其技术方案是具有以下两个步骤：

a、酸制绒：硅片表面用HF和HNO₃的混合酸进行浅制绒；

b、碱制绒：浅制绒的硅片进行清洗后，使用氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液进行深制绒。

本发明中所述的步骤a酸制绒中HF和HNO₃的混合溶液中，HF和HNO₃的混合比例为1∶1～1∶3，本发明中采用酸制绒在前不仅能有效的降低硅片的表面复合度，而且可以有效的提高碱制绒过程中的腐蚀深度，同时能而去除大多是的耐碱杂质，提高硅片的吸收光的能力。

本发明中所述的步骤a酸制绒中制成的浅制绒的硅片的腐蚀深度为1～3微米，为碱制绒提供较粗糙的表面基础，提高表面的碱制绒过程中的腐蚀深度。

本发明中所述的步骤b碱制绒中氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液的百分比浓度为1％～5％。

本发明中所述的步骤b碱制绒中制成的制绒硅片的腐蚀深度为4～10微米，在酸制绒的基础再进行碱制绒，在酸腐蚀的表面进行二次腐蚀，不仅可以有效地提高腐蚀的效果，在硅片的表面形成粗糙表面，降低硅片表面的镜面反射，增加漫反射，提高硅片对光的二次吸收。

本发明的有益效果：本发明采用了酸制绒和碱制绒相结合的新型太阳电池制绒工艺，采用的酸制绒在先的工艺步骤，酸制绒的作用有两个，一是对硅片表面的清洗，二是对硅片表面进行腐蚀制绒；本发明能够有效地降低硅片的表面复合度，同时也能降低硅片的反射率，提高电池的光转化效率，增强电池的性能。

具体实施方式

硅片采用的P型硅片，电阻为0.2～30Ωcm，

a、酸制绒：HF和HNO₃的混合酸中HF和HNO₃的比例为1∶1，对P型硅片进行酸制绒，酸制绒的温度为2～7℃，最佳为5℃，腐蚀时间为1～3分钟，最佳为2分钟后，将P型硅片取出，P型硅片的腐蚀深度为2微米左右；

b、碱制绒：将经过酸制绒的P型硅片进行清洗，去除表面残留的酸液，避免酸液与碱液中和，影响到碱制绒的效果，碱液采用的百分比浓度为5％的氢氧化钾溶液，对经过酸制绒的P型硅片进行碱腐蚀，氢氧化钾溶液温度为70～80℃，最佳为75℃左右，P型硅片在碱液中腐蚀时间为3～5分钟，最佳为4分钟，形成制绒的硅片，P型硅片碱腐蚀的深度为4～10微米。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。