[发明专利]多晶硅清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池制作工艺技术领域，更具体地说，涉及一种多晶硅清洗方法。

背景技术

多晶硅是制备半导体器件和太阳能电池的原材料，是全球电子工业及光伏产业的基石。多晶硅按照纯度和用途可分为太阳能级多晶硅和电子级多晶硅。

目前制备多晶硅的主要方法为改良西门子法，该法是利用硅芯棒(或称硅芯)作为发热体及硅的沉积载体，在1050℃～1150℃下通入三氯氢硅和氢气，三氯氢硅被氢气还原成硅并沉积在硅芯棒表面，最终使得硅芯棒转变成直径为100mm～200mm的多晶硅(或多晶硅棒)。在形成多晶硅时所使用的硅芯棒是以硅芯母料(特制的多晶硅棒)为原料，在高频硅芯炉中通过高频感应使硅芯母料局部加热熔化，然后用“籽晶”熔接，并以一定的速度向上提拉，进而形成硅芯。

多晶硅在被投入生产之前，必须对其表面进行严格清洗。由于多晶硅的用途不同，因此，对其表面进行清洗后所要求达到的表面清洁度也不同。一般来说，对太阳能级多晶硅表面的清洁度要求不高，但是对电子级多晶硅以及制备多晶硅所用的硅芯、制备硅芯所用的硅芯母料的表面清洁度要求较高。

现有工艺中在对表面清洁度要求较高的电子级多晶硅、硅芯及硅芯母料进行清洗时，一般均采用硝酸和氢氟酸的混合溶液进行清洗，这种清洗方法可以去除多晶硅表面的绝大部分杂质，但是对于多晶硅表面所粘附的油污和手印等有机物将无法去除，因此，当所述多晶硅表面粘附有油污或手印等有机物时，采用硝酸和氢氟酸的混合溶液对其进行清洗后将不能达到要求，进而影响后续生产。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种多晶硅清洗方法，该方法不仅能够去除多晶硅表面的绝大部分杂质，而且还能去除多晶硅表面的油污和手印等有机物，清洗效果较佳。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多晶硅清洗方法，该方法包括：

将多晶硅置于SC-1清洗液中对其进行第一次清洗；

采用纯水对所述多晶硅进行第一次漂洗；

采用臭氧对所述多晶硅进行第一次干燥处理；

将多晶硅置于硝酸和氢氟酸的混合溶液中对其进行第二次清洗；

采用纯水对所述多晶硅进行第二次漂洗。

优选的，采用纯水对所述多晶硅进行第二次漂洗之后，还包括：

将多晶硅置于通有臭氧的氢氟酸溶液中对其进行第三次清洗；

采用纯水对所述多晶硅进行第三次漂洗。

优选的，采用纯水对所述多晶硅进行第三次漂洗之后，还包括：

将多晶硅置于氢氟酸溶液中对其进行第四次清洗；

采用纯水对所述多晶硅进行第四次漂洗；

采用臭氧对所述多晶硅进行第二次干燥处理。

优选的，上述方法中，所述SC-1清洗液是由体积比为0.05∶1∶5的NH₄OH、H₂O₂和H₂O所组成的混合溶液。

优选的，上述方法中，对多晶硅进行第一次清洗时的温度为45℃～55℃，清洗时间为1min～4min。

优选的，上述方法中，对多晶硅进行第二次清洗时的温度为18℃～20℃，清洗时间为1min～4min。

优选的，上述方法中，对多晶硅进行第三次清洗时所用氢氟酸溶液中水和氢氟酸的体积比为9∶1，且氢氟酸的浓度为49％，清洗时间为1min～4min。

优选的，上述方法中，对多晶硅进行第四次清洗时所用氢氟酸溶液中水和氢氟酸的体积比为9∶1，且氢氟酸的浓度为49％，清洗时间为1min～3min。

优选的，上述方法中，对多晶硅进行第二次清洗时，所述混合溶液中硝酸和氢氟酸的体积比为9∶1，且硝酸的浓度为69％，氢氟酸的浓度为49％。

优选的，上述方法中，所述多晶硅包括：电子级多晶硅、硅芯或硅芯母料。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的多晶硅清洗方法，首先将多晶硅置于SC-1清洗液中对其进行第一次清洗，所述SC-1清洗液能够有效地去除多晶硅表面上的油污和手印等有机物；之后采用臭氧对所述多晶硅进行第一次干燥处理，由于臭氧可使多晶硅表面产生亲水性，因此可避免多晶硅表面受到金属颗粒的污染；最后将多晶硅置于硝酸和氢氟酸的混合溶液对其进行第二次清洗，所述硝酸和氢氟酸的混合溶液可除去多晶硅表面的金属等杂质，因此，采用本发明所提供的多晶硅清洗方法，不仅能够去除多晶硅表面的绝大部分杂质，而且还能去除多晶硅表面的油污和手印等有机物，从而可使清洗后的多晶硅表面的清洁度达到要求。

附图说明