CN109585583A - 一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，包括以下步骤：S1、初反应：将硅片放入HNO3和HF的混酸溶液中进行腐蚀，腐蚀时间在240s时，将硅片从混酸溶液中取出，再对酸腐蚀后的硅片进行水洗，干燥处理；S2、预清洗：对硅片表面进行预清洗，然后对预清洗后的硅片进行水洗，干燥处理；S3、制绒：将预清洗后的硅片经过盛有纯水的水槽清洗时间为240s后，置于盛有制绒液的制绒槽内，在该制绒液中氢氧化钠的质量百分比浓度为1.0％—1.5％，无醇添加剂的体积百分比浓度为0.2％—1.4％，然后对制绒后的硅片进行水洗，干燥处理。该用于太阳能电池片生产的制绒工艺，利用新工艺对硅片进行制绒，多次操作，从而获得高质量的制绒硅片。
Description
技术领域
本发明属于制绒工艺技术领域，具体涉及一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺。
背景技术
太阳能是人类取之不尽、用之不竭的可再生能源，也是清洁能源，不产生任何环境污染。近年来，太阳能被人类广泛应用，尤其在光伏发电方面，发展迅速，通过太阳能电池片可以将太阳能转换为电能。太阳能电池片的生产制造工艺较为复杂，其中制绒工艺是在硅片表面形成金字塔结构，降低光在硅片表面的反射，并提高硅片对光的吸收，进而增加太阳能电池的光电转化效率。在制绒过程中，传统的制绒是直接一步到位，利用酸液和碱液进行反应从而在硅片表面获得坑凹状表面，但是此种工艺对于硅片的处理过于粗糙，很容易导致制绒效果不好，影响硅片质量。
因此针对这一现状，迫切需要设计和生产一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，包括以下步骤：
S1、初反应：将硅片放入HNO3和HF的混酸溶液中进行腐蚀，腐蚀时间在240s时，将硅片从混酸溶液中取出，再对酸腐蚀后的硅片进行水洗，干燥处理；
S2、预清洗：对硅片表面进行预清洗，然后对预清洗后的硅片进行水洗，干燥处理；
S3、制绒：将预清洗后的硅片经过盛有纯水的水槽清洗时间为240s后，置于盛有制绒液的制绒槽内，在该制绒液中氢氧化钠的质量百分比浓度为1.0％—1.5％，无醇添加剂的体积百分比浓度为0.2％—1.4％，然后对制绒后的硅片进行水洗，干燥处理；
S4、后清洗：对制绒后的硅片进行清洗，然后对后清洗的硅片进行水洗，干燥处理；
S5、酸洗：将得到的硅片再经过酸洗，具体是第一步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的HF酸清洗，时间240s，第二步用纯水清洗，时间为180s，第三步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为180s，第四步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为120ss，然后用水清洗干净，最后进行干燥，进入下一流程。
优选的，所述预清洗是用质量百分比浓度为0.18％～0.22％的氢氧化钠和体积百分比浓度为2-5％的双氧水混合溶液清洗硅片表面，对硅片表面进行预处理240s，处理完的硅片再次使用质量百分比浓度为0.15％～0.25％的氢氧化钠溶液处理240s。
优选的，所述制绒的过程中对于156*156单晶硅片，补加用量为：固体氢氧化钠180g/200片，无醇添加剂80mL/200片；对于125*125单晶硅片，补加用量为固体氢氧化钠150g/200片，无醇添加剂60mL/200片。
优选的，所述后清洗的过程中是将制绒后的硅片依次经过快排槽、水槽清洗时间为240s、体积百分比浓度为10.7％的HF酸槽清洗时间为240s，最后水槽清洗时间为240s，从而充分清洗硅片。
优选的，所述制绒过程中，制绒深度设置为2.8微米，制绒时间为1020s～1080s，制绒温度为80℃～85℃。
优选的，所述HNO3和HF混酸溶液中HNO3与HF的体积比在3：1～5：1之间。
优选的，所述硅片为多晶硅片、单晶硅片和准单晶硅片中的任意一种。
优选的，所述干燥温度为90～120℃，干燥时间为500～550s。
本发明的技术效果和优点：该用于太阳能电池片生产的制绒工艺，通过初反应对硅片的表面进行处理，降低其外面的多余物质，以及形成孔洞，预处理实现第一步的制绒，避免过强的反应损伤硅片，然后进行正式制绒，从而形成硅片表面的坑凹，然后在进行酸清洗进行中和碱液，如不清洗硅片表面残留的碱液，在烘干后硅片的表面会有结晶，影响后续流程的进行，该用于太阳能电池片生产的制绒工艺，利用新工艺对硅片进行制绒，多次操作，从而获得高质量的制绒硅片。
具体实施方式
下面将结合本发明的内容，对本发明内容中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的内容仅仅是本发明一部分内容，而不是全部的内容。基于本发明中的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他内容，都属于本发明保护的范围。
本发明的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，包括以下步骤：
S1、初反应：将硅片放入HNO3和HF的混酸溶液中进行腐蚀，腐蚀时间在240s时，将硅片从混酸溶液中取出，再对酸腐蚀后的硅片进行水洗，干燥处理；
S2、预清洗：对硅片表面进行预清洗，然后对预清洗后的硅片进行水洗，干燥处理；
S3、制绒：将预清洗后的硅片经过盛有纯水的水槽清洗时间为240s后，置于盛有制绒液的制绒槽内，在该制绒液中氢氧化钠的质量百分比浓度为1.0％—1.5％，无醇添加剂的体积百分比浓度为0.2％—1.4％，然后对制绒后的硅片进行水洗，干燥处理；
S4、后清洗：对制绒后的硅片进行清洗，然后对后清洗的硅片进行水洗，干燥处理；
S5、酸洗：将得到的硅片再经过酸洗，具体是第一步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的HF酸清洗，时间240s，第二步用纯水清洗，时间为180s，第三步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为180s，第四步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为120ss，然后用水清洗干净，最后进行干燥，进入下一流程。
具体的，所述预清洗是用质量百分比浓度为0.18％～0.22％的氢氧化钠和体积百分比浓度为2-5％的双氧水混合溶液清洗硅片表面，对硅片表面进行预处理240s，处理完的硅片再次使用质量百分比浓度为0.15％～0.25％的氢氧化钠溶液处理240s。
具体的，所述制绒的过程中对于156*156单晶硅片，补加用量为：固体氢氧化钠180g/200片，无醇添加剂80mL/200片；对于125*125单晶硅片，补加用量为固体氢氧化钠150g/200片，无醇添加剂60mL/200片。
具体的，所述后清洗的过程中是将制绒后的硅片依次经过快排槽、水槽清洗时间为240s、体积百分比浓度为10.7％的HF酸槽清洗时间为240s，最后水槽清洗时间为240s，从而充分清洗硅片。
具体的，所述制绒过程中，制绒深度设置为2.8微米，制绒时间为1020s～1080s，制绒温度为80℃～85℃。
具体的，所述HNO3和HF混酸溶液中HNO3与HF的体积比在3：1～5：1之间。
具体的，所述硅片为多晶硅片、单晶硅片和准单晶硅片中的任意一种。
具体的，所述干燥温度为90～120℃，干燥时间为500～550s。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选内容而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述内容对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各内容所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、初反应：将硅片放入HNO3和HF的混酸溶液中进行腐蚀，腐蚀时间在240s时，将硅片从混酸溶液中取出，再对酸腐蚀后的硅片进行水洗，干燥处理；
S2、预清洗：对硅片表面进行预清洗，然后对预清洗后的硅片进行水洗，干燥处理；
S3、制绒：将预清洗后的硅片经过盛有纯水的水槽清洗时间为240s后，置于盛有制绒液的制绒槽内，在该制绒液中氢氧化钠的质量百分比浓度为1.0％—1.5％，无醇添加剂的体积百分比浓度为0.2％—1.4％，然后对制绒后的硅片进行水洗，干燥处理；
S4、后清洗：对制绒后的硅片进行清洗，然后对后清洗的硅片进行水洗，干燥处理；
S5、酸洗：将得到的硅片再经过酸洗，具体是第一步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的HF酸清洗，时间240s，第二步用纯水清洗，时间为180s，第三步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为180s，第四步用体积百分比浓度为10.5％～10.9％的盐酸清洗，时间为120ss，然后用水清洗干净，最后进行干燥，进入下一流程。
2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述预清洗是用质量百分比浓度为0.18％～0.22％的氢氧化钠和体积百分比浓度为2-5％的双氧水混合溶液清洗硅片表面，对硅片表面进行预处理240s，处理完的硅片再次使用质量百分比浓度为0.15％～0.25％的氢氧化钠溶液处理240s。
3.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述制绒的过程中对于156*156单晶硅片，补加用量为：固体氢氧化钠180g/200片，无醇添加剂80mL/200片；对于125*125单晶硅片，补加用量为固体氢氧化钠150g/200片，无醇添加剂60mL/200片。
4.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述后清洗的过程中是将制绒后的硅片依次经过快排槽、水槽清洗时间为240s、体积百分比浓度为10.7％的HF酸槽清洗时间为240s，最后清水240s，从而充分清洗硅片。
5.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述制绒过程中，制绒深度设置为2.8微米，制绒时间为1020s～1080s，制绒温度为80℃～85℃。
6.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述HNO3和HF混酸溶液中HNO3与HF的体积比在3：1～5：1之间。
7.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述硅片为多晶硅片、单晶硅片和准单晶硅片中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的一种用于太阳能电池片生产的制绒工艺，其特征在于：所述干燥的温度为90～120℃，干燥时间为500～550s。
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