CN106222755A - 用于多晶硅片制绒的添加剂及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于多晶硅片制绒的添加剂及应用该添加剂进行制绒的方法，所述添加剂包括以下组分：高分子羧酸、小分子有机酸、非离子表面活性剂和水；其中高分子羧酸与水的重量比为0.5~5:100，小分子有机酸与水的重量比为1~10:100，非离子活性剂与水的重量比为0.01~1:100。使用本发明的添加剂进行制绒，可以提升绒面的均匀性，进而降低多晶硅片反射率，而且不会出现硅片表面污染和绒面内部多孔硅等副作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于多晶硅片制绒的添加剂及其应用方法，属于太阳能电池技术领域。
背景技术
随着光伏技术的发展，多晶硅太阳电池在保持价格低廉的同时，其效率也得到了显著的提升，单位能耗比和性价比都较明显的优于单晶电池，尤其是应有于大规模地面电站方面，其优势更是明显。因此，目前市场上多晶电池的占比已远远地超过单晶电池的占比。
对于多晶硅太阳能电池，表面各处的晶向各不相同。如果釆用单晶硅所用的各向异性碱腐蚀法会形成类似于阶梯一样的表面织构。这种表面织构得不到理想的减反效果，不利于光的吸收，因此目前腐蚀多晶硅片广泛采用的是HF-HNO3体系，对多晶硅片进行各向同性的腐蚀，即在不同晶向的晶粒上腐蚀的速率相同，藉此制备出减反效果良好的绒面。对硅片在HF-HNO3体系中的反应机理，也有不同的解释，其中反应中间产物影响机制得到普遍的认同。Abel和Schmidt认为这个体系中的反应是以硝酸和硝酸氧化物的平衡为基础的。这个腐蚀反应是由未离解的硝酸和硅所触发，生成的NO会产生HNO2，反应速率有HNO2的产生反应来决定。另外，他们认为此体系中HNO2的产生是一个自催化的过程。溶液中一旦有了HNO2，便会与HNO3发生反应从而产生更多的HNO2，所以溶液中HNO2含量越高溶液的反应速率就越快。M.Steinert等人[Steiner M., Acker J., Hcnssge A.et al. Experimental Studieson the Mechanism of Wet Chemical Etching of Silicon in HF/HNO3 Mixtures [J].Journal of The Electrochemical Society,2005,152 (12) : C843-C850.]认为，硅片腐蚀当中其主要作用的是一些氮的三价氧化物，作为反应的中间产物而存在，他们还发现，在这些中间产物只有在浓的酸溶液中才能稳定存在。而且这些中间产物会对硅片的氧化速率造成一定的影响。实际上，在制绒液当中溶解一定量的硅片以后，制绒液当中氮的中间产物会越来越多，这些中间产物随着温度和溶液浓度的变化而变化。中间产物之间也相互转化。通过消耗硝酸的量来使得制绒液的氧化性发生变化，进而影响制绒液对硅片的腐蚀速率，从而对制绒后硅片的形貌产生影响。
多晶电池普遍采用HF-HNO3的混合酸进行制绒，一般制绒后的硅片反射率普遍高于25%，甚至高达28%，数值相当的不稳定，其主要原因是制绒过程中反应中间产物的浓度不易控制，时高时低，从而导致腐蚀坑尺寸较大、均匀性差、晶花或黑丝严重等问题。因此稳定降低硅片的反射率是提高多晶电池效率最为可行的方法之一。如中国专利201110212876.9中，常州时创能源有限公司发明的多晶制绒添加剂不仅可以将反射率稳定地降低至25%以下，提升短路电流达到50mA以上，而且能够显著提高绒面的均匀度，为后续工艺的优化和效率提升提供条件。但由于添加剂中含有强吸附性的有机物成分，硅片表面会有有机物的吸附残留，且后续碱洗酸洗很难除去，从而呈亲水状态，导致硅片吹干困难，易引入金属污染，导致电池并联电阻和开路电压下降，最终导致电池片的转化效率提升有限，甚至反而下降。同时，添加剂的加入导致绒面内部形成多孔硅，也将会显著影响后续扩散和镀膜等工艺，导致不合格率提高，转换效率下降。
发明内容
本发明为了克服现有技术的至少一个不足，提供一种用于多晶硅片制绒的添加剂，以实现在对硅片反射率的降低和绒面均匀性提升的同时，并未导致硅片表面污染和绒面内部多孔硅的产生这两项副作用的目的。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
用于多晶硅片制绒的添加剂，所述添加剂包括以下组分：高分子羧酸、小分子有机酸、非离子表面活性剂和水；其中高分子羧酸与水的重量比为0.5~5:100，小分子有机酸与水的重量比为1~10:100，非离子活性剂与水的重量比为0.01~1:100。
进一步，作为本发明的一种实施方式，所述高分子羧酸为分子量为1000-5000。
进一步，作为本发明的一种实施方式，所述高分子羧酸为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或聚马来酸中的一种或多种。
进一步，作为本发明的一种实施方式，所述小分子有机酸为含2~3个羧基的多元有机酸的一种或多种。
进一步，作为本发明的一种实施方式，所述小分子有机酸为琥珀酸、苹果酸、酒石酸、草酸中的一种或多种
进一步，作为本发明的一种实施方式，所述非离子表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物、烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中一种或多种。
优选的，所述聚氧乙烯醚的聚合度为8-12。
本发明还提供一种应用上述的用于多晶硅片制绒的添加剂进行酸制绒的方法，所述方法包括以下步骤：
1）配置成碱性制绒溶液；
2）将权利要求1-4任意一项所述的添加剂加入制绒液中；
3）将多晶硅片放入所制得的制绒液中进行制绒。
进一步，在步骤2）添加剂与制绒液的重量比为0.5~2:100。
进一步，在步骤3）所述的制绒温度为5~20℃，优选的，为6~10℃。制绒时间为60~150s。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明的添加剂是通过调节制绒反应过程中的中间产物的浓度来改善制绒效果，其中不存在吸附性极强的有机物质，制绒后所得的硅片为疏水状态，从而在使用本发明的多晶制绒添加剂后，在对硅片反射率的降低和绒面均匀性提升的同时，并未导致硅片表面污染和绒面内部多孔硅的产生这两项副作用，从而保证了多晶太阳电池转换效率的稳定提升。
具体的，本发明的添加剂中的高分子羧酸及低分子有机酸本身并不参加反应，但其可稀释酸腐蚀液中酸的浓度，即降低了反应物的浓度，反应速度减小；另一方面，它可通过结构中大量的羧基键影响制绒反应过程中的中间产物的浓度，即通过调节氮的中间产物的浓度，控制反应速率，对整个蚀刻溶液起到一种稳定作用，从而控制硅片晶花与黑丝的形成，优化多晶硅片的表面形貌；非离子表面活性剂可减小硅及刻蚀液的表面张力，有利于反应剂润湿硅表面，有利于附着在表面的气泡脱离，促进了反应的持续进行，增加了腐蚀坑的致密性及均匀性，从而优化多晶硅的微观绒面结构，有效地降低了硅片的光反射率。
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为实施例2中对比组常规制绒得到的多晶硅片表面SEM图片。
图2为实施例2中本发明添加剂制绒得到的多晶硅表面SEM图片。
具体实施方式
实施例1
对比组
目前常规酸制绒方法：
配置酸制绒液：将1.25L浓度为55%的氢氟酸，5.5L浓度为65-68%的硝酸，3.25L的去离子水，依次加入制绒槽中并搅拌，得到10L酸制绒液；
酸制绒：将太阳能多晶硅片放入制绒槽进行制绒，制绒温度为7℃，制绒时间90s。
常规制绒后的反射率为27%。
实施例2
应用于多晶硅片制绒的添加剂及应用该添加剂进行酸制绒的方法，采取如下工艺步骤：
配置酸制绒添加剂：将10g聚丙烯酸（Mw:3000-5000），20g琥珀酸，0.5g脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEE）加入1000ml去离子水中配成多晶制绒添加剂；
配置酸制绒液：将1.25L浓度为55%的氢氟酸，5.5L浓度为65-68%的硝酸，3.25L的去离子水，依次加入制绒槽中并搅拌，得到10L酸制绒液；
将0.1L添加剂加入步骤2）配置好的酸制绒液中；
酸制绒：将太阳能多晶硅片放入制绒槽进行制绒，制绒温度为7℃，制绒时间90s。
同时按实施例1的方法制作常规的不添加本发明添加剂的作为对比组。
添加有本发明酸制绒添加剂制绒后的反射率为24.5%，将对比组常规制绒与本实施例添加有本发明酸制绒添加剂酸制绒后，进行效率比较。结果如表1所示。
表1
图1为本实施例中对比组常规制绒得到的多晶硅片表面SEM图片。
图2为本实施例中本发明添加剂制绒得到的多晶硅表面SEM图片。由图1可知常规制绒得到的多晶片绒面尺寸较大且分布不均匀。而添加本发明添加剂制绒得到的多晶片绒面尺寸较小且分布均匀。
实施例3：
应用用于多晶硅片制绒的添加剂应用该添加剂进行酸制绒的方法，采取如下工艺步骤：
配置酸制绒添加剂：将10g聚丙烯酸（Mw:3000-5000），50g草酸，0.5g脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEE）加入1000ml去离子水中配成多晶制绒添加剂；
配置酸制绒液：将1.25L浓度为55%的氢氟酸，5.5L浓度为65-68%的硝酸，3.25L的去离子水，依次加入制绒槽中并搅拌，得到10L酸制绒液；
将0.1L添加剂加入步骤2）配置好的酸制绒液中；
酸制绒：将太阳能多晶硅片放入制绒槽进行制绒，制绒温度为7℃，制绒时间90s。
同时按实施例1的方法制作常规的不添加本发明添加剂的作为对比组。
添加有本发明酸制绒添加剂制绒后的反射率为23.5%，将对比组常规制绒与本实施例添加有本发明酸制绒添加剂酸制绒后，进行效率比较，结果如表2所示。
表2
实施例4：
应用用于多晶硅片制绒的添加剂应用该添加剂进行酸制绒的方法，采取如下工艺步骤：
配置酸制绒添加剂：将10g聚马来酸（Mw:1000-2000），20g琥珀酸，0.5g脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEE）加入1000ml去离子水中配成多晶制绒添加剂；
配置酸制绒液：将1.25L浓度为55%的氢氟酸，5.5L浓度为65-68%的硝酸，3.25L的去离子水，依次加入制绒槽中并搅拌，得到10L酸制绒液；
将0.1L添加剂加入步骤2）配置好的酸制绒液中；
酸制绒：将太阳能多晶硅片放入制绒槽进行制绒，制绒温度为7℃，制绒时间90s。
同时按实施例1的方法制作常规的不添加本发明添加剂的作为对比组。
添加有本发明酸制绒添加剂制绒后的反射率为24%，将对比组常规制绒与本实施例添加有本发明酸制绒添加剂酸制绒后，进行效率比较.结果如表3所示。
表3
实施例5：
应用用于多晶硅片制绒的添加剂应用该添加剂进行酸制绒的方法，采取如下工艺步骤：
配置酸制绒添加剂：将10g聚甲基丙烯酸（Mw:3000-5000），20g琥珀酸，0.5g烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）加入1000ml去离子水中配成多晶制绒添加剂；
配置酸制绒液：将1.25L浓度为55%的氢氟酸，5.5L浓度为65-68%的硝酸，3.25L的去离子水，依次加入制绒槽中并搅拌，得到10L酸制绒液；
将0.1L添加剂加入步骤2）配置好的酸制绒液中；
酸制绒：将太阳能多晶硅片放入制绒槽进行制绒，制绒温度为7℃，制绒时间90s。
同时按实施例1的方法制作常规的不添加本发明添加剂的作为对比组。
添加有本发明酸制绒添加剂制绒后的反射率为25%，将对比组常规制绒与本实施例添加有本发明酸制绒添加剂酸制绒后，进行效率比较。结果如表4所示。
表4
从上述实施例，可以看出，在常规制绒液中添加了本发明酸制绒添加剂后，短路电流可提高30-60mA，转换效率可稳定提升0.1-0.15%。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术邻域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述添加剂包括以下组分：高分子羧酸、小分子有机酸、非离子表面活性剂和水；其中高分子羧酸与水的重量比为0.5~5:100，小分子有机酸与水的重量比为1~10:100，非离子活性剂与水的重量比为0.01~1:100。
2.根据权利要求1所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述高分子羧酸的分子量为1000-5000。
3.根据权利要求2所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述高分子羧酸为聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或聚马来酸中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述小分子有机酸为含2~3个羧基的多元有机酸的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述小分子有机酸为琥珀酸、苹果酸、酒石酸、草酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物、烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中一种或多种。
7.根据权利要求6所述的用于多晶硅片制绒的添加剂，其特征在于，所述聚氧乙烯醚的聚合度为8-12。
8.应用权利要求1至7任意一项所述的用于多晶硅片制绒的添加剂进行酸制绒的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1）将氢氟酸、硝酸与水配置成酸制绒溶液；
2）将权利要求1-7任意一项所述的添加剂加入制绒液中；
3）将多晶硅片放入所制得的制绒液中进行制绒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤2）添加剂与制绒液的重量比为0.5~2:100。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在步骤3）所述的制绒温度为5~20℃，制绒时间为60~150s。
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|---|---|
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107046072A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-15 | 通威太阳能（合肥）有限公司 | 一种提高太阳能电池板绒面均匀度的多晶制绒工艺 |
| CN107245761A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-10-13 | 常州时创能源科技有限公司 | 金刚线多晶硅片制绒辅助剂及其应用 |
| CN108103584A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-06-01 | 德清丽晶能源科技有限公司 | 一种用于多晶金刚线切硅片表面处理的酸性制绒添加剂及其使用方法 |
| TWI636156B (zh) * | 2017-09-08 | 2018-09-21 | 常州時創能源科技有限公司 | 金剛線多晶矽片制絨輔助劑、制絨液及制絨方法 |
| CN108624962A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-09 | 上海汉遥新材料科技有限公司 | 一种金刚线多晶切片制绒添加剂及其制备方法、使用方法 |
| CN110644049A (zh) * | 2018-06-26 | 2020-01-03 | 上海硅洋新能源科技有限公司 | 金刚线多晶硅片制绒添加剂及金刚线多晶硅片制绒刻蚀液 |
| CN110922970A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 南京纳鑫新材料有限公司 | 一种perc电池背抛光添加剂及工艺 |
| CN111326410A (zh) * | 2019-03-25 | 2020-06-23 | 杭州飞鹿新能源科技有限公司 | 一种用于hit电池的防花篮印制绒液及其制绒方法 |
| CN112280558A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 湖北兴福电子材料有限公司 | 一种硅片打毛液 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101818378A (zh) * | 2010-04-26 | 2010-09-01 | 江苏林洋新能源有限公司 | 单晶硅添加剂制绒液 |
| CN102479698A (zh) * | 2010-11-24 | 2012-05-30 | 气体产品与化学公司 | 用于硅片制绒的组合物和方法 |
| KR101212896B1 (ko) * | 2011-11-25 | 2012-12-14 | 회명산업 주식회사 | 태양전지용 다결정실리콘 웨이퍼의 표면 처리용 텍스쳐링제 및 처리방법 |
| CN103993360A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-08-20 | 常州时创能源科技有限公司 | 多晶硅片制绒辅助剂及其应用 |
| CN104278330A (zh) * | 2013-07-02 | 2015-01-14 | 江阴江化微电子材料股份有限公司 | 一种晶硅太阳能电池用制绒液及其制备方法 |
| CN104342702A (zh) * | 2013-08-05 | 2015-02-11 | 南京科乃迪科环保科技有限公司 | 一种用于单晶硅或多晶硅酸性制绒的辅助化学组合物及其应用 |
| CN104651949A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 常州君合科技股份有限公司 | 一种多晶硅片制绒添加剂 |
| CN105040108A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-11 | 浙江启鑫新能源科技股份有限公司 | 多晶硅太阳能电池的制绒方法 |
| CN105810761A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-27 | 南京工业大学 | 一种金刚线切割多晶硅片的制绒方法 |
-
2016
- 2016-09-30 CN CN201610867760.1A patent/CN106222755A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101818378A (zh) * | 2010-04-26 | 2010-09-01 | 江苏林洋新能源有限公司 | 单晶硅添加剂制绒液 |
| CN102479698A (zh) * | 2010-11-24 | 2012-05-30 | 气体产品与化学公司 | 用于硅片制绒的组合物和方法 |
| KR101212896B1 (ko) * | 2011-11-25 | 2012-12-14 | 회명산업 주식회사 | 태양전지용 다결정실리콘 웨이퍼의 표면 처리용 텍스쳐링제 및 처리방법 |
| CN104278330A (zh) * | 2013-07-02 | 2015-01-14 | 江阴江化微电子材料股份有限公司 | 一种晶硅太阳能电池用制绒液及其制备方法 |
| CN104342702A (zh) * | 2013-08-05 | 2015-02-11 | 南京科乃迪科环保科技有限公司 | 一种用于单晶硅或多晶硅酸性制绒的辅助化学组合物及其应用 |
| CN103993360A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-08-20 | 常州时创能源科技有限公司 | 多晶硅片制绒辅助剂及其应用 |
| CN104651949A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-27 | 常州君合科技股份有限公司 | 一种多晶硅片制绒添加剂 |
| CN105040108A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-11 | 浙江启鑫新能源科技股份有限公司 | 多晶硅太阳能电池的制绒方法 |
| CN105810761A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-27 | 南京工业大学 | 一种金刚线切割多晶硅片的制绒方法 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107046072A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-15 | 通威太阳能（合肥）有限公司 | 一种提高太阳能电池板绒面均匀度的多晶制绒工艺 |
| CN107245761A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-10-13 | 常州时创能源科技有限公司 | 金刚线多晶硅片制绒辅助剂及其应用 |
| TWI636156B (zh) * | 2017-09-08 | 2018-09-21 | 常州時創能源科技有限公司 | 金剛線多晶矽片制絨輔助劑、制絨液及制絨方法 |
| CN108103584A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-06-01 | 德清丽晶能源科技有限公司 | 一种用于多晶金刚线切硅片表面处理的酸性制绒添加剂及其使用方法 |
| CN108624962A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-09 | 上海汉遥新材料科技有限公司 | 一种金刚线多晶切片制绒添加剂及其制备方法、使用方法 |
| CN110644049A (zh) * | 2018-06-26 | 2020-01-03 | 上海硅洋新能源科技有限公司 | 金刚线多晶硅片制绒添加剂及金刚线多晶硅片制绒刻蚀液 |
| CN111326410A (zh) * | 2019-03-25 | 2020-06-23 | 杭州飞鹿新能源科技有限公司 | 一种用于hit电池的防花篮印制绒液及其制绒方法 |
| CN111326410B (zh) * | 2019-03-25 | 2023-03-28 | 湖州飞鹿新能源科技有限公司 | 一种用于hit电池的防花篮印制绒液及其制绒方法 |
| CN110922970A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 南京纳鑫新材料有限公司 | 一种perc电池背抛光添加剂及工艺 |
| CN112280558A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 湖北兴福电子材料有限公司 | 一种硅片打毛液 |
| CN112280558B (zh) * | 2020-10-29 | 2021-12-28 | 湖北兴福电子材料有限公司 | 一种硅片打毛液 |
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