[发明专利]太阳能单晶硅片清洗液及清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏产品领域，尤其是涉及一种太阳能单晶硅片清洗液及清洗方法。

背景技术

随着全球晶硅太阳能电池的迅速发展和广泛应用，性能优良、稳定性好的高质量光伏器件越来越受到市场的青睐。其中，硅片表面的洁净度及表面态对高质量的光伏器件至关重要。硅片经过线切割加工，钢线的磨损、碳化硅的磨削以及切割液的残留，都不可避免的造成了硅片表面的脏污。硅片清洗的目的就在于清除晶片表面的颗粒、金属和有机物等脏污。如果硅片的清洗效果达不到要求，无论其他工序工艺条件多么优越，都无法最终制造出高品质的光伏电池器件。

传统的太阳能单晶硅片清洗的工艺流程是：酸洗、纯水漂洗、清洗剂洗、纯水漂洗、慢拉脱水烘干。该工艺清洗出来的单晶硅片表面的金属杂质、有机物脏污等残留较多，在进行植绒时出现白斑，降低了电池片的转化效率，甚至达不到电池片的技术要求，影响成品率及产品质量。

发明内容

基于此，有必要提供一种能有效清除单晶硅片表面脏污的太阳能单晶硅片清洗液及清洗方法。

一种太阳能单晶硅片清洗液，包括如下质量百分比的各组分：

质量分数为30%的过氧化氢溶液     1.00%～5.00%；

氢氧化钾                        0.05%～0.30%；以及

纯水                            94.95%～98.95%。

在其中一个实施例中，所述质量分数为30%的过氧化氢溶液及所述氢氧化钾的纯度均在分析纯以上，所述纯水的电阻在10兆欧姆以上。

一种太阳能单晶硅片的清洗方法，包括如下步骤：

将待清洗的太阳能单晶硅片依次经酸洗、纯水漂洗、清洗剂清洗及纯水漂洗，以初步除去所述太阳能单晶硅片表面的脏污；

将上述初步清洗后的所述太阳能单晶硅片浸没在太阳能单晶硅片清洗液中进行清洗，其中，所述太阳能单晶硅片清洗液，包括如下质量百分比的各组分：

质量分数为30%的过氧化氢溶液     1.00%～5.00%、

氢氧化钾                        0.05%～0.30%、以及

纯水                            94.95%～98.95%；

将经所述太阳能单晶硅片清洗液清洗后的所述太阳能单晶硅片再次进行纯水漂洗，再烘干得到表面洁净的太阳能单晶硅片。

在其中一个实施例中，所述酸洗过程中使用的酸液是柠檬酸溶液；所述清洗剂清洗是使用碱液清洗，所述清洗剂清洗的次数为两次；所述纯水漂洗是使用纯水进行溢流漂洗。

在其中一个实施例中，所述质量分数为30%的过氧化氢溶液及所述氢氧化钾的纯度均在分析纯以上，所述纯水的电阻在10兆欧姆以上。

在其中一个实施例中，所述太阳能单晶硅片清洗液清洗过程中温度控制在30～50℃之间，清洗时间为200～400秒。

在其中一个实施例中，经所述太阳能单晶硅片清洗液清洗后的所述太阳能单晶硅片的纯水漂洗次数为两次。

在其中一个实施例中，在烘干之前还包括对纯水漂洗后的所述太阳能单晶硅片进行慢拉脱水处理的步骤。

上述太阳能单晶硅片清洗液，利用过氧化氢的强氧化性及OH^-对氧化膜的腐蚀作用，可以有效去除硅片表面的有机物、氧化膜及沉积在氧化膜中的污染物等脏污，提高硅片表面的洁净度，防止植绒时出现白斑，产生色差现象。

上述太阳能单晶硅片的清洗方法，在常规的酸洗、清洗剂清洗后，增加了太阳能单晶硅片清洗液的清洗步骤，可以有效减少硅片表面的有机物和金属离子残留，提高了硅片表面的洁净度，改善了表面态结构。与传统清洗工艺处理后的单晶硅片相比，经太阳能单晶硅片清洗液清洗的单晶硅片发至太阳能电池客户端，可以不必进行预清洗过程直接进行植绒生产，满足了目前国内外太阳能电池制造企业降本和环保的需求，提高了单晶硅片的市场竞争力。

附图说明

图1为一实施方式的太阳能单晶硅片的清洗方法流程图；

图2为经对比例的清洗工艺清洗后的太阳能单晶硅片的植绒效果图；

图3为经实施例1清洗工艺清洗后的太阳能单晶硅片的植绒效果图。

具体实施方式

下面主要结合附图及具体实施例对太阳能单晶硅片清洗液及清洗方法作进一步详细的说明。

一实施方式的太阳能单晶硅片清洗液，包括如下质量百分比的各组分：