一種清洗單晶硅片表面的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種清洗單晶硅片表面的方法。其特點(diǎn)是，包括如下步驟：首先在預(yù)清洗槽內(nèi)加入雙氧水和氫氧化鈉得到混合溶液，在該混合溶液中雙氧水的濃度為2%-3%，NaOH的濃度為0.15%-0.3%，配合超聲對單晶硅片進(jìn)行清洗，清洗時(shí)混合溶液浸沒過單晶硅片。經(jīng)過試用證明，采用本發(fā)明的方法后，制絨時(shí)間縮短，提高了產(chǎn)量，硅片表面油污、白斑、手印等臟污被完全洗凈，返工片數(shù)量大量減少，降低硅片的報(bào)廢比例，相應(yīng)減少了由于硅片制絨后返工所需化學(xué)品使用量。
【專利說明】一種清洗單晶硅片表面的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種清洗單晶硅片表面的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]單晶硅棒在切割成硅片后要對其表面的損傷層、油污等進(jìn)行清洗，由于硅片廠家清洗不凈、硅片檢測、包裝過程中通過手拿硅片，將汗液及他有機(jī)物粘附硅片表面，在單晶太陽能電池片的生產(chǎn)過程中就會出現(xiàn)大量的油污、白斑、手指印等臟污片，最終影響電池片外觀及轉(zhuǎn)換效率。
[0003]目前清洗制絨工藝中采用超聲槽內(nèi)加入純水和氫氧化鈉對硅片表面進(jìn)行預(yù)清洗，但是對于表面很臟的物理冶金法硅片，這種工藝方案無法完全清洗掉硅片表面的油污、白斑、手印等臟污，從而導(dǎo)致制絨時(shí)間長，只能進(jìn)行返工或報(bào)廢，造成大批硅片、大量化學(xué)品的浪費(fèi)，而且由于清洗制絨時(shí)間過長，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種清洗單晶硅片表面的方法，能夠?qū)⒐杵砻嬗臀?、白斑、手印等臟污被完全洗凈。
[0005]一種清洗單晶硅片表面的方法，其特別之處在于，包括如下步驟:首先在預(yù)清洗槽內(nèi)加入雙氧水和氫氧化鈉得到混合溶液，在該混合溶液中雙氧水的濃度為2%-3%，NaOH的濃度為0.15%-0.3%，配合超聲對單晶硅片進(jìn)行清洗，清洗時(shí)混合溶液浸沒過單晶硅片。
[0006]其中超聲具體是采用超聲波發(fā)生器，該超聲波發(fā)生器由槽體底部發(fā)出超聲，對單晶硅片進(jìn)行震蕩清洗，控制超聲功率及頻率范圍:1.8kw，頻率20-40kHz，時(shí)間為300s-550so
[0007]其中預(yù)清洗槽內(nèi)混合溶液溫度控制在55 °C -70 V。
[0008]其中將清洗后的單晶硅片加入清洗液中，在該清洗液中NaOH濃度為1.3-1.5%，IPA濃度為4%-5.5%，添加劑單晶硅片制絨輔助劑濃度為0.2%-0.23%，控制溫度為78。。_80°C，清洗時(shí)間為 1020-1200 秒。
[0009]經(jīng)過試用證明，采用本發(fā)明的方法后，制絨時(shí)間縮短，提高了產(chǎn)量，硅片表面油污、白斑、手印等臟污被完全洗凈，返工片數(shù)量大量減少，降低硅片的報(bào)廢比例，相應(yīng)減少了由于硅片制絨后返工所需化學(xué)品使用量。
【具體實(shí)施方式】
[0010]本發(fā)明采用的方法大體如下:
[0011]在預(yù)清洗槽內(nèi)加入雙氧水和氫氧化鈉得到溶液。溶液中雙氧水濃度為2.7%，NaOH濃度為0.17%，配合超聲進(jìn)行清洗。雙氧水有助于氧化物理冶金法硅片表面殘留的大量有機(jī)物，再通過氫氧化鈉的腐蝕，超聲的震蕩將硅片表面油污、白斑等有機(jī)物清洗掉。將預(yù)清洗槽溫度提高到60°C以加強(qiáng)清洗效果。若硅片表面還有少量有機(jī)物、雜質(zhì)或其他臟污經(jīng)過制絨槽內(nèi)加入NaOH (濃度為1.3% — 1.5%)，IPA (濃度為5.3%)，添加劑(濃度為0.2%)，溫度為780C，時(shí)間為1020s，腐蝕后，物理冶金法單晶硅片表面的油污、白斑手印等臟污基本完全消失。制絨結(jié)束后經(jīng)過HF槽去除表面的氧化層，HC1槽去除表面的金屬離子，整個(gè)制絨過程完成。
[0012]實(shí)施例1:
[0013]首先在預(yù)清洗槽內(nèi)加入雙氧水和氫氧化鈉以及水得到混合溶液，在該混合溶液中雙氧水濃度為2.7%，NaOH濃度為0.17%，配合超聲對單晶硅片進(jìn)行清洗，具體是超聲波發(fā)生器由槽體底部發(fā)出超聲，進(jìn)行震蕩清洗。超聲功率及頻率范圍:1.8kW，頻率20-40kHz，清洗時(shí)混合溶液必須浸沒(本例中單晶硅片頂部位于液面下方1cm)過單晶硅片。時(shí)間為500s。
[0014]若發(fā)現(xiàn)經(jīng)過清洗后的單晶硅片表面還有少量有機(jī)物、雜質(zhì)或其他臟污，還可以將清洗后的單晶硅片加入清洗液中浸沒(本例中單晶硅片頂部位于液面下方lcm)，該清洗液中NaOH濃度為1.3%，IPA (江蘇蘇龍微電子有限公司、異丙醇、電子純)濃度為5.3%，添加劑單晶硅片制絨輔助劑(昆山大遠(yuǎn)化工科技有限公司、制絨添加劑型號DY-810)濃度為0.2%，控制溫度為78°C，清洗時(shí)間為1020s即可。上述濃度均指質(zhì)量濃度。
【權(quán)利要求】
1.一種清洗單晶硅片表面的方法，其特征在于，包括如下步驟:首先在預(yù)清洗槽內(nèi)加入雙氧水和氫氧化鈉得到混合溶液，在該混合溶液中雙氧水的濃度為2% — 3%，NaOH的濃度為0.15% — 0.3%，配合超聲對單晶硅片進(jìn)行清洗，清洗時(shí)混合溶液浸沒過單晶硅片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種清洗單晶硅片表面的方法，其特征在于:其中超聲具體是采用超聲波發(fā)生器，該超聲波發(fā)生器由槽體底部發(fā)出超聲，對單晶硅片進(jìn)行震蕩清洗，控制超聲功率及頻率范圍:1.8kW，頻率20— 40kHz，時(shí)間為300s — 550s。
3.如權(quán)利要求1所述的一種清洗單晶硅片表面的方法，其特征在于:其中預(yù)清洗槽內(nèi)混合溶液溫度控制在55°C—70°C。
4.如權(quán)利要求1所述的一種清洗單晶硅片表面的方法，其特征在于:其中將清洗后的單晶硅片加入清洗液中浸沒，在該清洗液中NaOH濃度為1.3-1.5%，IPA濃度為4% — 5.5%，添加劑單晶硅片制絨輔助劑濃度為0.2%—0.23%，控制溫度為78°C — 80°C，清洗時(shí)間為1020—1200 秒。
【文檔編號】H01L21/02GK103681239SQ201310521814
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】彭文強(qiáng), 廖建剛 申請人:寧夏銀星能源股份有限公司