技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制絨液和制絨方法，尤其涉及一種硅片表面制絨液及硅片表面制絨的方法。

背景技術(shù)

利用硅的各向異性腐蝕的原理，在單晶硅表面形成類(lèi)似金字塔的結(jié)構(gòu)，可有效降低太陽(yáng)光的反射率，這種反射率低的單晶硅，若應(yīng)用于太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)，可以顯著得提高太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率。目前，在單晶硅太陽(yáng)能電池工業(yè)中，正在使用的制絨液主要包括：強(qiáng)堿(如NaOH、硅酸納、硅酸鉀、KOH)、緩沖助液(包括乙醇、異丙醇等)，其存在的問(wèn)題是：

1、制絨效果不穩(wěn)定，成品率難以控制；

2、制絨后角錐體的尺寸偏大(10um～15um)不夠理想；

3、工藝時(shí)間太長(zhǎng)，一般需要30min；

4、乙醇、IPA(異丙醇)具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，生產(chǎn)成本較高，在長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)中，容易污染生產(chǎn)環(huán)境。

因此，生產(chǎn)出一種理想的用于單晶硅表面粗糙化的制絨液，將是值得研究的具有重大經(jīng)濟(jì)意義的技術(shù)課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種單晶硅表面處理用的制絨液及其制絨方法，該制絨液能使硅片表面生成均勻的金字塔結(jié)構(gòu)，可大大縮短腐蝕時(shí)間，明顯提高太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化率，其制絨工藝十分方便、易于控制。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種硅片表面制絨液，其特征在于，所述制絨液的成分包含有去離子水、氫氧化鉀或氫氧化鈉、碳酸和/或有機(jī)酸、非離子表面活性液，其中氫氧化鉀或氫氧化鈉的含量在25％以?xún)?nèi)，碳酸和/或有機(jī)酸的含量在7％以?xún)?nèi)，非離子表面活性液的含量在2‰以?xún)?nèi)，其余為去離子水。

其中，所述有機(jī)酸為乙酸，所述乙酸的含量為1.5％～7％。

其中，所述表面活性液為烷基酚聚氧乙烯醚系列表面活性液，或?yàn)榫垩跻蚁?聚氧丙烯共聚物，所述表面活性液的含量為0.5‰～2‰。

其中，所述烷基酚聚氧乙烯醚系列表面活性液，具體是辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚。

用上述制絨液將硅片表面制絨的方法，其特征在于，所述制絨方法包括如下步驟：

S1：在制絨槽內(nèi)加入上述制絨液，且將制絨液攪拌均勻；

S2：將硅片擺放在托架內(nèi)，然后將硅片與托架一起浸泡入制絨槽內(nèi)；

S3：將制絨液及硅片一起加熱到70-80度，然后保溫15～20分鐘；

S4：將制絨后的托架及硅片由制絨槽中取出，然后進(jìn)行清洗處理。

其中，在步驟S2中擺放在托架內(nèi)硅片的數(shù)量為25片。

其中，所述加熱的方式采用電加熱，或采用蒸汽加熱。

其中，所述清洗處理使用去離子純凈水對(duì)硅片的表面進(jìn)行沖洗。

本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在：

1、本發(fā)明運(yùn)用獨(dú)特的配方科學(xué)配制制絨液，在溶液中添加了碳酸、乙酸弱化了制絨液的堿性，同時(shí)碳酸離子、乙酸離子也參與了對(duì)硅表面單向腐蝕，這樣可以進(jìn)一步加快制絨液對(duì)硅表面的腐蝕速率，還可以降低廢液對(duì)環(huán)境的污染。

2、由于采用了聚氧乙烯醚系列表面活性液，能大大降低制絨液的表面張力，實(shí)現(xiàn)了均勻氣泡釋放技術(shù)，保證制絨后所有角錐體邊長(zhǎng)減小，平面內(nèi)分布相當(dāng)均勻，同時(shí)還縮短了工藝時(shí)間，提高了工效。

3、該制絨液使硅片表面生成均勻的金字塔結(jié)構(gòu)，增加了光吸收比表面積，減少光反射損失，顯著提高了光電轉(zhuǎn)換效率。

4、該制絨液用于單晶硅表面粗糙化時(shí)，其制絨工藝操作很方便，易于控制，無(wú)易揮發(fā)物質(zhì)，不污染環(huán)境，可重復(fù)性佳，可廣泛用于對(duì)單晶硅表面的制絨處理，應(yīng)用前景極為看好。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種硅片表面制絨液，該制絨液的成分包含有去離子水、氫氧化鉀或氫氧化鈉、碳酸和/或有機(jī)酸、非離子表面活性液，其中氫氧化鉀或氫氧化鈉的含量在25％以?xún)?nèi)，碳酸和/或有機(jī)酸的含量在7％以?xún)?nèi)，非離子表面活性液的含量在2‰以?xún)?nèi)，其余為去離子水。

理想的硅片表面制絨液配置方案是，所述有機(jī)酸選用乙酸，所述乙酸的含量為1.5％～7％。所述表面活性液為烷基酚聚氧乙烯醚系列表面活性液，或?yàn)榫垩跻蚁?聚氧丙烯共聚物，所述表面活性液的含量為0.5‰～2‰。所述烷基酚聚氧乙烯醚系列表面活性液，具體是辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚。

用上述制絨液將硅片表面制絨的方法，所述制絨方法包括如下步驟：

第一步：在制絨槽內(nèi)加入上述制絨液，且將制絨液攪拌均勻；

第二步：將硅片擺放在托架內(nèi)，然后將硅片與托架一起浸泡入制絨槽內(nèi)；