太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝的製作方法
2023-05-31 14:17:11 1
專利名稱：太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及太陽能電池表面的處理工藝，特別是一種太陽能電池表 面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝。
背景技術：
以前所使用的方法基本是酸腐蝕，主要是在HN03/HF的混合體系 中進行反應，為了控制反應速率不至於過快，需要加入NH3-H20，因此 在反應得時候容易產生大量的有毒氣體和異味，有毒氣體的來源主要在 於HN03反應時由於是放熱反應，其自身易分解為N02和N204，異味 主要來源於NH3-H20，同時反應溫度不易確定，矽片的表面狀態也不易 控制。
發明內容
本發明的目的在於提供一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐 蝕工藝，主要解決上述現有技術中所存在的缺陷，它可以大大提高勞動 生產效率，減少了環境汙染，增加了生產操作的可控性。
為解決上述問題，本發明是這樣實現的
一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於它包 括如下步驟步驟一，減薄；減薄工藝步驟中的相關工藝參數是
鹼溶液濃度20%—30%; 反應時間l一2min; 溫度70°C~90°C;
步驟二，制絨，制絨工藝的具體操作步驟如下-
1、 在清洗設備的水槽中加入去離子水，並打開加熱電源；
2、 按照規定的溶液比例，倒入已經稱重好的鹼固體，攪拌均勻；
3、 待溫度升至指定溫度後，加入緩釋劑異丙醇，第一批次加入 4000ml—6000ml;第二批次以後加入2000ml—3000ml，並攪拌均勻；
4、 放入已減薄好的矽片，反應即可； 上述制絨工藝步驟中的相關工藝參數是 鹼溶液濃度1.0%—1.5%;
反應時間20—35min; 溫度70。C"90。C。
所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於該 鹼溶液是NaOH溶液或KOH溶液。
所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於該 減薄工藝步驟中的優選的工藝參數是
鹼溶液濃度30%;
反應時間1.5min;
溫度80°C。
所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於該制絨工藝步驟中的最佳工藝參數是 鹼溶液濃度1.2%; 反應時間30min; 溫度80°C。
所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於該 制絨過程中加入緩釋劑乙醇/異丙醇，第一批次加入5000ml;第二批次 以後加入2500ml為優選。
藉由上述方法，本發明與現有技術相比具有如下優點
1、 本發明方法採用鹼溶液製備，反應速率均勻一致，只生成氫氣， 對環境無任何汙染；
2、 本發明方法採用乙醇/異丙醇作為溶液的緩釋劑，幾乎無任何異
味；
3、 本發明方法可以提高產量和工作效率，產量每班(8小時)可以 生產6000片，工作效率可以提高50%。
具體實施例方式
本發明提供了一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其 具體工藝步驟可參閱如下實施例。
實施例一 一種太陽能電池表面結構的NaOH溶液溼法腐蝕工藝，
具體步驟是
步驟一減薄，為了去除原始矽片在切割後產生的表面損傷層，利 用單晶矽片的晶粒在濃鹼中反應的各向同性(晶粒在各個面的反應速率相同)做表面預處理。
減薄工藝步驟中的相關工藝參數是
NaOH溶液濃度20%—30%;最佳值為30%。 反應時間1—2min;最佳值為1.5min。 溫度70°C^90°C; 最佳值為80°C 。
步驟二制絨，為了在表面製成類似"金字塔"結構的表面性狀， 利用單晶矽片的晶粒在稀鹼中反應的各向異性(晶粒在各個面的反應速
率不同)。
具體操作步驟如下
一、 在清洗設備的水槽中加入去離子水，並打開加熱電源；
二、 按照規定的溶液比例，倒入己經稱重好的NaOH固體，攪拌均
勻；
三、 待溫度升至指定溫度後，加入異丙醇，第一批次加入4000ml 一6000ml，最佳值為5000ml;第二批次以後加入2000ml—3000ml，最 佳值為2500ml，並攪拌均勻；
四、 放入已減薄好的矽片，反應即可。 上述制絨工藝步驟中的相關工藝參數是 NaOH溶液濃度1.0%—1.5°/0;最佳值為1.2%; 反應時間20~35min;最佳值為30min; 溫度70dO。C;最佳值為80。C。 上述實施例中
1、採用NaOH溶液製備，反應速率均勻一致，只生成氫氣，對環境無任何汙染；
2、 採用乙醇/異丙醇作為溶液的緩釋劑，它可用於控制產品的表面 狀態，處理過程中幾乎無任何異味；
3、 產量每班(8小時)可以生產6000片，工作效率可以提高50%;
實施例二 一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，該實 施例中以KOH作為鹼溶液。
該實施例二的的操作工藝與實施例一完全相同，但是由於KOH鹼性 比NaOH強出很多，容易對人體造成危害，故一般選用NaOH氫氧化鈉作為 鹼腐蝕的首選化學材料。
綜上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並非用來限定本發明的實 施範圍。即凡依本發明申請專利範圍的內容所作的等效變化與修飾，都 應為本發明的技術範疇。
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權利要求
1、一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝，其特徵在於它包括如下步驟步驟一，減薄；減薄工藝步驟中的相關工藝參數是鹼溶液濃度20％—30％；反應時間1—2min；溫度70℃—90℃；步驟二，制絨，制絨工藝的具體操作步驟如下(1)在清洗設備的水槽中加入去離子水，並打開加熱電源；(2)按照規定的溶液比例，倒入已經稱重好的鹼固體，攪拌均勻；(3)待溫度升至指定溫度後，加入緩釋劑異丙醇，第一批次加入4000ml—6000ml；第二批次以後加入2000ml—3000ml，並攪拌均勻；(4)放入已減薄好的矽片，反應即可；上述制絨工藝步驟中的相關工藝參數是鹼溶液濃度1. 0％—1.5％；反應時間20—35min；溫度70℃—90℃。
2、 根據權利要求1所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕 工藝，其特徵在於該鹼溶液是NaOH溶液或KOH溶液。
3、 根據權利要求1或2所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法 腐蝕工藝，其特徵在於該減薄工藝步驟中的優選的工藝參數是鹼溶液濃度30%; 反應時間1.5min; 溫度80°C。
4、 根據權利要求1或2所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法 腐蝕工藝，其特徵在於該制絨工藝步驟中的最佳工藝參數是鹼溶液濃度1.2%;反應時間30min; 溫度80°C。
5、 根據權利要求1或2所述的太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法 腐蝕工藝，其特徵在於該制絨過程中加入緩釋劑乙醇/異丙醇，第一批次 加入5000ml;第二批次以後加入2500ml為優選。
全文摘要
本發明涉及太陽能電池表面的處理工藝，特別是一種太陽能電池表面結構的鹼溶液溼法腐蝕工藝。它包括如下減薄和制絨兩步操作工藝。制絨工藝的具體操作步驟如下在清洗設備的水槽中加入去離子水，並打開加熱電源；按照規定的溶液比例，倒入已經稱重好的鹼固體，攪拌均勻；待溫度升至指定溫度後，加入緩釋劑異丙醇，並攪拌均勻；放入已減薄好的矽片，反應即可。本發明方法與現有方法相比可以大大提高勞動生產效率，減少了環境汙染，增加了生產操作的可控性。
文檔編號H01L31/18GK101431120SQ20071004789
公開日2009年5月13日 申請日期2007年11月7日 優先權日2007年11月7日
發明者李文男, 郭文林 申請人:展豐能源技術(上海)有限公司