[发明专利]一种太阳黑硅电池硅片的处理方法

说明书

本发明公开了一种太阳黑硅电池硅片的处理方法，包括以下步骤：使用碱溶液对硅片的表面进行化学腐蚀处理，以除去硅片表面的损伤层；将经过处理后的硅片在20‑80℃的纯水中进行清洗，清洗次数至少一次；将处理后的硅片进行沉银、挖孔、脱银、扩孔、修饰、酸洗、烘干处理。本发明在20‑80℃的纯水中将硅酸钠或硅酸钾去除，不用硝酸、氢氟酸等化学品处理硅酸钠或硅酸钾，减少了化学品的用量，也减少了氮、氟的废液排放。

技术领域

本发明涉及晶硅太阳能电池领域，具体涉及一种太阳黑硅电池硅片硅酸钠或硅酸钾的处理方法。

背景技术

目前在晶硅太阳能电池领域，比较常见的三种晶硅基体电池是多晶、单晶、类单晶，硅片切割方式比较常见的是砂浆切割和金刚线切割。常规多晶一般采取酸制绒的方式，形成蠕虫状的坑洞，该方法处理过的硅片表面反射率较高，其光电转换效率难以进一步提升；常规单晶一般采取碱制绒的方式，形成金字塔状结构，其反射率相对多晶有较大幅度的降低。

从制作成本方面来看，金刚线切割方式大大降低了单、多晶的切割成本，金刚线单晶片采用碱制绒，能较好的进行工艺选择和匹配，而金刚线多晶片使用常规酸制绒，反射率高且外观有线痕缺陷，严重影响了金刚线多晶片的光电转换效率。由于类单晶集单、多晶于一体，理论上其光电转换效率介于单、多晶之间，但由于其制绒方案有限，所以一直没有实现规模化生产。

基于以上因素，“黑硅”技术应运而生，“黑硅”技术主要包括碱抛去损伤层、沉银、挖孔、脱银、扩孔、修饰、酸洗、烘干等步骤，此技术不受硅基体切割方式影响，形成的纳米绒面结构起到很好的陷光效应，显著的提升了晶硅电池的光电转换效率。但是，“黑硅”工艺在用碱液处理硅片损伤层时，会有硅酸钠或硅酸钾产生，硅酸钠或硅酸钾有粘性，会粘在硅片表面和边缘，会阻碍后面的沉银、挖孔等步骤，所以需要将硅酸钠或硅酸钾去除，目前较常用的去除方法是用硝酸、氢氟酸等化学品处理硅酸钠或硅酸钾，这种方法虽然会将硅酸钠或硅酸钾去除，但增加了化学品的用量，也增加了氮、氟的废液排放。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种太阳黑硅电池硅片的处理方法，该方法在清洗过程中只使用纯水，大大降低了化学品使用量和氮、氟等废液排放。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种太阳黑硅电池硅片的处理方法，包括以下步骤：

S101使用碱溶液对硅片的表面进行化学腐蚀处理，以除去硅片表面的损伤层；

S102将经过步骤S101处理后的硅片在20-80℃的纯水中进行清洗，清洗次数至少一次；

S103将步骤S102处理后的硅片进行沉银、挖孔、脱银、扩孔、修饰、酸洗、烘干处理。

优选地，步骤S101中，所述硅片的晶型为单晶、多晶、类单晶。

优选地，步骤S101中，所述碱溶液为氢氧化钠和/氢氧化钾。

本发明的技术效果：

本发明的“黑硅”工艺在用碱液处理硅片损伤层时，会有硅酸钠或硅酸钾产生，硅酸钠或硅酸钾有粘性，会粘在硅片表面和边缘，会阻碍后面的沉银、挖孔等步骤，本发明在20-80℃的纯水中将硅酸钠或硅酸钾去除，不用硝酸、氢氟酸等化学品处理硅酸钠或硅酸钾，减少了化学品的用量，也减少了氮、氟的废液排放。

本发明的技术方案适用于单晶、多晶和类单晶，基体选择不受限制，采用本发明的清洗去除方法，在清洗过程中不使用任何化学品，只使用纯水，大大降低了化学品使用量和氮、氟等废液排放。

本发明的处理方法制备的硅片产品的电性参数没有降低，并且光电转换效率与酸洗相同，在不影响电学性能的同时，减少污染物的排放，是一种环保型的工艺方法。

具体实施方式