一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103094409A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103094409103094409A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201110350549.X(22)申请日2011.11.08(71)申请人浚鑫科技股份有限公司地址214443江苏省无锡市江阴市申港镇镇澄路1011号(72)发明人王志超(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人逯长明(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书11页说明书11页附图2页附图2页(54)发明名称一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺(57)摘要本发明实施例公开了一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺，用于代替目前多晶硅太阳能电池的制造工艺中的背腐蚀处理步骤。本发明实施例方法包括：对堆叠硅片的边缘进行喷雾处理，所述喷雾处理的刻蚀浆料为能够腐蚀硅与二氧化硅的混合浆料；将所述经过喷雾处理后的堆叠硅片放入烧结炉中进行刻蚀处理，使得所述刻蚀浆料与所述堆叠硅片充分反应。使用本发明的边缘刻蚀工艺，能够使刻蚀宽度大约为50微米，提高硅片表面PN结的有效利用面积，并且避免了使用强腐蚀性酸的风险。CN103094409ACN10394ACN103094409A权利要求书1/1页1.一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺，其特征在于，包括：对堆叠硅片的边缘进行喷雾处理，所述喷雾处理的刻蚀浆料为能够腐蚀硅与二氧化硅的混合浆料；将所述经过喷雾处理后的堆叠硅片放入烧结炉中进行刻蚀处理，使得所述刻蚀浆料与所述堆叠硅片充分反应，所述烧结炉的第一温区为400摄氏度、第二温区为400摄氏度、第三温区为400摄氏度、第四温区为450摄氏度，所述刻蚀处理的加热时间为120至240秒，其中有效反应时间为60至90秒。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对堆叠硅片的边缘进行喷雾处理之前进一步包括：将硅片逐一重合堆叠，形成堆叠硅片，并在所述堆叠硅片两面加固玻璃夹板。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将所述经过喷雾处理后的堆叠硅片放入烧结炉中进行刻蚀处理之后进一步包括：将所述堆叠硅片散开，并洗净所述散开后的硅片的边缘剩余的刻蚀浆料；去除所述洗净后的硅片表面的高磷浓度硅氧化层PSG。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述洗净所述散开后的硅片的边缘剩余的刻蚀浆料包括：将所述散开后的硅片放置于去离子水中进行超声波清洗，其中，所述去离子水的温度为50至55摄氏度，清洗时间为120至180秒。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述去除所述洗净后的硅片表面的高磷浓度硅氧化层PSG之后进一步包括：测量所述硅片的绝缘电阻，若所述绝缘电阻大于或等于1000欧，则确认所述硅片为合格。2CN103094409A说明书1/11页一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺技术领域[0001]本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺。背景技术[0002]在太阳能技术领域中，多晶硅太阳能电池的制造工艺基本流程已实现标准化，其主要步骤请参见图1，包括：[0003]101、清洗及表面织构化处理：硅片清洗后通过化学反应使硅片表面形成凹凸不平的结构，减少表面反射，并增加照射面积。[0004]102、扩散处理：在P型硅片表面进行三氯氧磷POCL3扩散，使得P型硅片表面转变成N型，从而形成PN结，该硅片就能够利用光伏效应将太阳能转化为电能。[0005]103、背腐蚀处理：通过本步骤的操作将步骤102中在硅片边缘形成的将PN结两端短路的导电层去除，防止短路效应。[0006]104、沉积处理：在硅片表面沉积减反射膜，起减反射和钝化作用。[0007]105、印刷电极处理：在硅片表面印刷用于能够使硅片接入电路的电极。[0008]106、烧结处理：使步骤105中所印刷的电极与硅片之间形成合金。[0009]其中，在上述制造工艺中，背腐蚀处理的作用是将扩散处理步骤中在硅片边缘形成的将PN结两端短路的导电层去除，以减少边缘漏电情况的发生。该步骤对产品品质起着决定性作用。[0010]但是，目前背腐蚀处理中使用硫酸、硝酸或者氢氟酸对硅片边缘进行边缘刻蚀，其刻蚀宽度为600多微米，以尺寸为156×156毫米的硅片为例，其刻蚀面积占硅片面积的1.62％，浪费硅片表面PN结的有效利用面积。[0011]另外，由于使用的酸都具有强腐蚀性，使得背腐蚀处理的操作具有一定风险。发明内容[0012]有鉴于此，本发明提供了一种应用于多晶硅太阳能电池的边缘刻蚀工艺，用于代替目前多晶硅太阳能电池的制造工艺中的背腐蚀处理步骤，使用本发明的边缘刻蚀工艺，能够使刻蚀宽度大约为50微米，