[发明专利]一种提高光电效率的硅片清洗方法

说明书

本发明公开了硅片制造领域内的一种提高光电效率的硅片清洗方法，流程为：上料—纯水漂洗—碱洗—活性剂—碱洗（加活性剂）—纯水漂洗—纯水漂洗——预脱水（慢提拉）—烘干—下料，此工艺耗时少、生产效率高、清洗药剂用量小成本低，本新工艺发明为将切片下机的硅片先自动预清洗（脱胶机），经过插片后再到清洗机药剂槽内添加一定比例的表面活性剂，设置工艺温度和清洗时间，调整换水频次，操作简便、运行成本低，能获得高洁净度的硅片表面，可用于硅片生产制造中。

技术领域

本发明涉及一种硅片生产工艺，特别涉及一种硅片清洗方法。

背景技术

目前太阳能硅片已普遍使用金刚石线切割，其切割速度是原SiC结构线切割的2-3倍，金刚线切割能力强、效率高、硅耗低，切割中无SiC和聚乙二醇，在成本和环保安全上更具优势。因其工作原理不同，砂浆线切割硅片表面不存在光滑区，且分布较均匀。金刚石切割硅片表面的形状和分布是沿着划痕方向条状分布且存在粗糙区、凹坑、平行断线线痕等不同形貌。硅片表面外在的杂质和缺陷不易清洗和腐蚀，会给后道工序制绒、电池片有一定影响。

硅片表面上的杂质可分为分子型、离子型和原子型三类。其中分子型杂质与硅片表面之间的吸附力较弱、易清除，而离子型和原子型吸附的杂质属于化学吸附杂质，其吸附力都较强。目前清洗工艺和清洗剂对硅片表面杂质清理不够彻底，易残留杂质，导致后道制绒不完全、白斑，绒面生长不好等异常，影响光电转化效率低。

为解决上述问题，目前常用的清洗设备主要是脱胶机和清洗机。脱胶机的主要流程为：上料—喷淋—喷淋—超声清洗—脱胶—脱胶—超声清洗—下料。清洗机的主要清洗流程为：上料—纯水漂洗—纯水漂洗—纯水漂洗—碱洗—碱洗—碱洗—纯水漂洗—纯水漂洗—纯水漂洗—预脱水（慢提拉）—烘干—烘干—下料。如公布号为CN 102225406 A和CN102294332 A发明专利所述的清洗方法，因工艺耗时长、生产效率低、清洗药剂用量大、成本高，且工序中均缺少对硅片表面进行活化处理的步骤，硅片表面洁净度不高，影响后续制绒效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高光电效率的硅片清洗方法，工艺耗时少、生产效率高、清洗药剂用量小成本低。

本发明的目的是这样实现的：一种提高光电效率的硅片清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）上料：将插有硅片的片盒放入清洗篮框中；

2）纯水漂洗：将装有硅片的篮筐送入超声纯水漂洗槽，清除硅片表面残留的硅粉和金属颗粒；

3）一次药剂超声清洗：将上述纯水漂洗结束后的硅片送入第一个药剂槽进行超声清洗，药剂选用氢氧化钠混合物；

4）二次药剂超声清洗：接着进入第二个药剂槽进行超声清洗，药剂选用活性剂混合物；

5）三次药剂超声清洗：再进入第三个药剂槽进行超声清洗，药剂选用活性剂混合物和氢氧化钠混合物；

6）纯水漂洗：药剂槽清洗结束后，再进入纯水溢流漂洗槽进行漂洗；

7）预脱水：漂洗结束后进入慢提拉槽进行预脱水；

8）烘干：预脱水后的硅片进入烘干槽进行烘干；

9）检测打包：烘干后的硅片逐片经过分选机检测，按等级分类，人工再次复检无异常后打包入库。

作为本发明的进一步限定，步骤1）前还需对硅片预处理，具体包括：

A、将切片下机的晶棒每30-50mm插好隔板，需30min内放进自动脱胶机内喷淋，喷淋时间为6-10min，水压为0.10-0.15 Mpa，水温为25-40℃，水质可用自来水、回用水等不限；