專利名稱：一種單晶硅片的預(yù)清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池生產(chǎn)過程中清洗工藝，具體的說是一種能夠干凈有效的清洗掉單晶硅片來料臟污的單晶硅片的預(yù)清洗方法。
背景技術(shù)：
我國對太陽能電池的研究開發(fā)工作高度重視，早在七五期間，非晶硅半導(dǎo)體的研究工作已經(jīng)列入國家重大課題；八五和九五期間，我國把研究開發(fā)的重點放在大面積太陽能電池等方面。2003年10月，國家發(fā)改委、科技部制定出未來5年太陽能資源開發(fā)計劃，發(fā)改委"光明工程"將籌資100億元用于推進太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，計劃到2015年全國太陽能發(fā)電系統(tǒng)總裝機容量達到300兆瓦。我國已成為全球光伏產(chǎn)品最大制造國，我國即將出臺的《新能源振興規(guī)劃》，我國光伏發(fā)電的裝機容量規(guī)劃為2020年達到20GW，是原來《可再生能源中長期規(guī)劃》中I. 8GW的10多倍。

太陽能電池的應(yīng)用已從軍事領(lǐng)域、航天領(lǐng)域進入工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)、通信、家用電器以及公用設(shè)施等部門，尤其可以分散地在邊遠地區(qū)、高山、沙漠、海島和農(nóng)村使用，以節(jié)省造價很貴的輸電線路。目前，在現(xiàn)有生產(chǎn)單晶硅太陽能電池對單晶硅片進行清洗的方法，都是采用漂洗一〉制絨一〉漂洗一〉氫氟酸一〉漂洗一〉鹽酸一〉漂洗一〉噴淋一〉甩干這種流程工藝。現(xiàn)在單晶硅片由于各個廠家制做工藝不同，單晶硅片質(zhì)量參差不齊、都有不同程度的問題，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝無法去除掉單晶硅片上的臟污、手指印、有機物殘留等，而上述原因造成的硅片不干凈，將直接影響產(chǎn)品的A品率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單晶硅太陽能電池片生產(chǎn)中的單晶硅片的預(yù)清洗方法，該方法能夠徹底去除掉不同生產(chǎn)廠家不同工藝生產(chǎn)的單晶娃片上廣生的臟污、手指印、有機物殘留等，而且不影響單晶娃片本身的各項指標，并且能夠使制絨得到良好的絨面，縮短制絨工藝時間，減少制絨所需藥量，經(jīng)上述步驟清洗后單晶硅片表面清潔度符合生產(chǎn)中A類片標準。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，所述的預(yù)清洗工藝的具體步驟是
①、第一次配液，在容積為150-180升的工藝槽中加入150-160升的去離子水，工藝槽中的水溫加熱并保持在63 65度左右；然后開始進行各種化學(xué)品的配制，首先加入NaOH(電子級)250 300克，再加入H2O2 6升左右，用PP材質(zhì)長棒均勻攪拌，得到配液待用。②、清洗，將規(guī)格為125*125單晶硅片放入承載盒中，將多個承載盒依次裝入大花藍中作為一個批次，要求每個批次單晶硅片的數(shù)量在300片一400片之間，最后將裝有單晶硅片的大花藍放入裝有①中配液的工藝槽中，浸泡時間控制在200 300秒左右。③、補液，每清洗I批次后，在清洗下一批次時需重新補液，補入H2O2 0.8 I升左右，正常生產(chǎn)不間斷的情況下，每隔4小時補入NaOH的量大約150 200克。首次配液經(jīng)多次補液后可連續(xù)生產(chǎn)50 60批。本發(fā)明的優(yōu)點是
I、本發(fā)明方法是在單晶硅制絨前段加入預(yù)清洗工藝，主要目的是去除來料硅片由于在生產(chǎn)中產(chǎn)生的金屬等顆粒、切削液殘留等問題。其原理是通過H2O2對硅片表面的氧化作用，生成氧化膜，再經(jīng)過NaOH堿性溶液的腐蝕，使硅片表面的金屬等顆粒隨著腐蝕層的剝落而進入溶液中；同時，由于H2O2的氧化作用，也會使切削液等有機物被分解成CO2和H2O而被去除，這樣就達到了預(yù)清洗的目的。
2、本發(fā)明合理的選定了預(yù)清洗時的溫度范圍。由于NaOH溶液在一定的溫度下，腐蝕效果才比較明顯，所以要對溶液進行加溫，但溫度過高會對硅片腐蝕加劇產(chǎn)生絨面，因此要控制在合適的溫度內(nèi)，同時NaOH濃度也不宜過高，避免反應(yīng)劇烈產(chǎn)生氣泡而漂片。3、本發(fā)明工藝在一定的溫度范圍內(nèi)、低的NaOH堿濃度和適合的H2O2共同作用下，可以去除來料硅片的一些臟污、手指印、有機物殘留等，這樣大大縮短后期的制絨時間，也可使后期的絨面均勻，出絨效果好，避免了一些發(fā)白、臟污等不良片的發(fā)生幾率。
具體實施例方式 本發(fā)明是在原有生產(chǎn)工藝中增加了預(yù)清洗步驟，順序如下預(yù)清洗一〉漂洗一〉制絨一>漂洗一〉氫氟酸一〉漂洗一〉鹽酸一〉漂洗一〉噴淋一〉甩干。實施例I
①、第一次配液，在容積為150升的工藝槽中加入135升的去離子水，工藝槽中的水溫加熱并保持在65度；然后開始進行各種化學(xué)品的配制，首先加入NaOH (電子級)250克，再加入H2O2 6升左右，用PP材質(zhì)長棒均勻攪拌，得到配液待用。②、清洗，將規(guī)格為125*125單晶硅片放入承載盒中，將多個承載盒依次裝入大花藍中作為一個批次，要求每個批次單晶硅片的數(shù)量在300片，最后將裝有單晶硅片的大花藍放入裝有①中配液的工藝槽中，浸泡時間控制在200秒。③、補液，每清洗I批次后，在清洗下一批次時需重新補液，補入H2O2 0.8升，正常生產(chǎn)不間斷的情況下，每隔4小時補入NaOH的量大約150克。首次配液經(jīng)多次補液后可連續(xù)生產(chǎn)50批。實施例2
①、第一次配液，在容積為165升的工藝槽中加入155升的去離子水，工藝槽中的水溫加熱并保持在65度；然后開始進行各種化學(xué)品的配制，首先加入NaOH (電子級)275克，再加入H2O2 6升左右，用PP材質(zhì)長棒均勻攪拌，得到配液待用。②、清洗，將規(guī)格為125*125單晶硅片放入承載盒中，將多個承載盒依次裝入大花藍中作為一個批次，要求每個批次單晶硅片的數(shù)量在400片，最后將裝有單晶硅片的大花藍放入裝有①中配液的工藝槽中，浸泡時間控制在250秒。③、補液，每清洗I批次后，在清洗下一批次時需重新補液，補入H2O2 0.9升，正常生產(chǎn)不間斷的情況下，每隔4小時補入NaOH的量大約175克。首次配液經(jīng)多次補液后可連續(xù)生產(chǎn)55批。實施例3
①、第一次配液，在容積為180升的工藝槽中加入160升的去離子水，工藝槽中的水溫加熱并保持在65度左右；然后開始進行各種化學(xué)品的配制，首先加入NaOH(電子級)300克，再加入H2O2 6升左右，用PP材質(zhì)長棒均勻攪拌，得到配液待用。②、清洗，將規(guī)格為125*125單晶硅片放入承載盒中，將多個承載盒依次裝入大花藍中作為一個批次，要求每個批次單晶硅片的數(shù)量在400片，最后將裝有單晶硅片的大花藍放入裝有①中配液的工藝槽中，浸泡時間控制在300秒。③、補液，每清洗I批次后，在清洗下一批次時需重新補液，補入H2O2 I升，正常生產(chǎn)不間斷的情況下，每隔4小時補入NaOH的量大約200克。首次配液經(jīng)多次補 液后可連續(xù)生產(chǎn)60批。
權(quán)利要求
1. 一種單晶硅片的預(yù)清洗方法，其特征在于該方法包括以下步驟 ①、第一次配液，在容積為150-180升的工藝槽中加入150-160升的去離子水，工藝槽中的水溫加熱并保持在63 65度左右；然后開始進行各種化學(xué)品的配制，首先加入NaOH(電子級)250 300克，再加入H2O2 6升左右，用PP材質(zhì)長棒均勻攪拌，得到配液待用； ②、清洗，將規(guī)格為125*125單晶硅片放入承載盒中，將多個承載盒依次裝入大花藍中作為一個批次，要求每個批次單晶硅片的數(shù)量在300片一400片之間，最后將裝有單晶硅片的大花藍放入裝有①中配液的工藝槽中，浸泡時間控制在200 300秒； ③、補液，每清洗I批次后，在清洗下一批次時需重新補液，補入H2O20. 8 I升，正常生產(chǎn)不間斷的情況下，每隔4小時補入NaOH的量150 200克。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能電池生產(chǎn)過程中清洗工藝，具體的說是一種能夠干凈有效的清洗掉單晶硅片來料臟污的單晶硅片的預(yù)清洗方法。所述的預(yù)清洗方法包括第一次配液、清洗、補液三個工藝步驟，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，能夠徹底去除掉不同生產(chǎn)廠家不同工藝生產(chǎn)的單晶硅片上產(chǎn)生的臟污、手指印、有機物殘留等，而且不影響單晶硅片本身的各項指標，并且能夠使制絨得到良好的絨面，縮短制絨工藝時間，減少制絨所需藥量，經(jīng)上述步驟清洗后單晶硅片表面清潔度符合生產(chǎn)中A類片標準。
文檔編號C30B33/10GK102719896SQ20111007773
公開日2012年10月10日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者侯麗艷, 侯文會, 劉萬學(xué), 劉志堅, 強艷建, 程明輝, 韓麗 申請人:吉林慶達新能源電力股份有限公司