System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种硅片绒面的制备方法及硅片、太阳电池、光伏组件技术_技高网

一种硅片绒面的制备方法及硅片、太阳电池、光伏组件技术

技术编号:40867604 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-08 16:33
本发明专利技术公开了一种硅片绒面的制备方法及硅片、太阳电池、光伏组件,该硅片绒面的制备方法,包括以下步骤:制备初始绒面:提供硅片,对硅片表面进行第一酸刻蚀或者第一碱刻蚀处理,制得初始绒面;制备富硼多晶硅层:在初始绒面表面沉积富硼多晶硅层,富硼多晶硅层中硼掺杂浓度为4×10<supgt;19</supgt;个/cm<supgt;3</supgt;~1×10<supgt;21</supgt;个/cm<supgt;3</supgt;;再次制绒:对富硼多晶硅层进行第二碱刻蚀处理。本申请的制备方法可以对多种类型的硅片进行制绒处理,使硅片的制绒反射率进一步降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池领域,尤其涉及一种硅片绒面的制备方法及硅片、太阳电池、光伏组件


技术介绍

1、为了加强太阳电池对光的吸收,在太阳电池的制备方法中,会在太阳电池正面制备陷光的结构形貌,该工序称为制绒。

2、传统的制绒工艺有酸制绒和碱制绒。目前,酸制绒硅片表面反射率为15%~20%。碱制绒的硅片表面反射率只能降低至9%左右,很难进一步下降。


技术实现思路

1、为了进一步降低硅片的反射率,本专利技术公开了一种硅片绒面的制备方法及硅片、太阳电池、光伏组件。

2、第一方面,本申请提供一种硅片绒面的制备方法。

3、该硅片绒面的制备方法包括以下步骤:

4、步骤s1,制备初始绒面:提供硅片,对硅片的表面进行第一酸刻蚀或者第一碱刻蚀处理,制得初始绒面;

5、步骤s2,制备富硼多晶硅层:在初始绒面的表面沉积富硼多晶硅层,富硼多晶硅层中硼掺杂浓度为4×1019个/cm3~1×1021个/cm3;

6、步骤s3,再次制绒:对富硼多晶硅层进行第二碱刻蚀处理。

7、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,在再次制绒步骤后,当检测到所述硅片顶部残留有所述富硼多晶硅层时,进行去除残余的所述富硼多晶硅层处理,方法如下:

8、在0℃~40℃的温度,用hno3和hf混合液对所述再次制绒步骤处理后的所述硅片表面清洗10s~200s,其中hno3的浓度5%~50%,hf的浓度0.05~5%;

9、或,

10、在0℃~40℃的温度,用o3和hf混合液对再次制绒步骤处理后的所述硅片表面清洗10s~200s,其中,o3浓度为10ppm~80ppm,hf浓度为1%~10%。

11、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,所述富硼多晶硅层的平均晶化率为60%~80%;和/或,所述富硼多晶硅层为经过800℃~1000℃晶化处理的所述富硼多晶硅层。

12、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,所述富硼多晶硅层的制备方法包括以下步骤:

13、取经过所述初始绒面处理的所述硅片,在所述初始绒面表面沉积本征非晶硅层,接着进行硼扩和晶化处理,得到所述富硼多晶硅层;

14、或,

15、取经过所述初始绒面处理的所述硅片,在所述初始绒面表面沉积富硼非晶硅层,接着进行晶化处理,得到所述富硼多晶硅层。

16、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,所述富硼多晶硅层的厚度为20nm~200nm。

17、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,制备所述初始绒面的步骤中,当所述硅片为多晶硅片时,采用所述第一酸刻蚀处理,当所述硅片为单晶硅片时,采用所述第一碱刻蚀处理。

18、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,所述初始绒面制备步骤中,所述硅片为所述多晶硅片时,所述多晶硅片经过所述第一酸刻蚀处理的刻蚀深度为2μm~5μm,所述硅片为所述单晶硅片时,所述单晶硅片经过所述第一碱刻蚀的刻蚀深度为1.5μm~4μm。

19、作为一种可选的实施方式,在本专利技术的实施例中,制备所述初始绒面的步骤中,所述第一酸刻蚀的方法包括以下步骤:控制温度为10℃~20℃,使用质量浓度为5%~20%的hf和10%~30%hno3混合水溶液对所述硅片刻蚀30s~100s,所述第一碱刻蚀的方法包括以下步骤:控制温度为50℃~90℃,使用强碱和制绒添加剂混合作为碱制绒溶液,其中,强碱的质量浓度0.3%~1%,对所述硅片刻蚀100s~600s;和/或,所述再次制绒步骤中,先对所述硅片进行清洗,再进行第二碱刻蚀处理;和/或,所述第二碱刻蚀处理在温度为60℃~85℃,使用强碱和制绒添加剂混合作为碱制绒溶液,其中,强碱的质量浓度0.3%~1%,对所述硅片刻蚀200s~600s。

20、第二方面,本申请提供一种硅片。

21、一种硅片,由第一方面所提及的硅片绒面的制备方法制得,当所述硅片为单晶硅片时,所述单晶硅片的绒面反射率为5.4%~9%,当所述硅片为多晶硅片时,所述多晶硅片的绒面反射率为9%~20%。

22、第三方面,本申请提供一种太阳电池。

23、一种太阳电池,包括由第二方面所提及的硅片。

24、第四方面,本申请提供一种光伏组件。

25、一种光伏组件,包括第三方面所提及的太阳电池。

26、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:

27、本专利技术实施例提供的一种硅片绒面的制备方法,硅片表面沉积的富硼多晶硅层是晶化程度相对较高的掺硼多晶硅层,本申请意外发现,硼掺杂浓度达到4×1019个/cm3~1×1021个/cm3水平的富硼多晶硅层沉积在硅片的初始绒面表面,再对该富硼多晶硅层表面进行碱刻蚀处理,在此过程中,该富硼多晶硅层与碱的反应速率从顶部至底部表现出明显的差异性,顶部与碱的反应速率慢,而底部与碱的反应速率快,因此,基于富硼多晶硅层顶部和底部与碱反应速率存在差异性,后续碱与初始绒面的底部和顶部接触反应时间也存在差异,碱先与初始绒面的底部接触反应,且与初始绒面的底部接触反应时间比初始绒面的顶部反应时间更长,导致初始绒面的形貌进一步发生改变,第二碱刻蚀处理后形成的绒面更尖,陷光效果更强,表现出来的反射率更低。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅片绒面的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,在所述再次制绒步骤后,当检测到所述硅片顶部残留有所述富硼多晶硅层时,进行去除残余的所述富硼多晶硅层处理,方法如下:

3.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述富硼多晶硅层为经过800℃~1000℃晶化处理的所述富硼多晶硅层;和/或,所述富硼多晶硅层的平均晶化率为60%~80%;和/或,所述富硼多晶硅层的厚度为20nm~200nm。

4.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述富硼多晶硅层的制备方法包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,制备所述初始绒面的步骤中,当所述硅片为多晶硅片时,采用所述第一酸刻蚀处理,当所述硅片为单晶硅片时,采用所述第一碱刻蚀处理。

6.根据权利要求5所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述初始绒面制备步骤中,所述硅片为所述多晶硅片时,所述多晶硅片经过所述第一酸刻蚀处理的刻蚀深度为2μm~5μm,所述硅片为所述单晶硅片时,所述单晶硅片经过所述第一碱刻蚀的刻蚀深度为1.5μm~4μm。

7.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,制备所述初始绒面的步骤中,所述第一酸刻蚀的方法包括以下步骤:控制温度为10℃~20℃,使用质量浓度为5%~20%的HF和10%~30%HNO3混合水溶液对所述硅片刻蚀30s~100s,所述第一碱刻蚀的方法包括以下步骤:控制温度为50℃~90℃,使用强碱和制绒添加剂混合作为碱制绒溶液,其中,强碱的质量浓度0.3%~1%,对所述硅片刻蚀100s~600s;和/或,所述再次制绒步骤中,先对所述硅片进行清洗,再进行第二碱刻蚀处理;和/或,所述第二碱刻蚀处理在温度为60℃~85℃,使用强碱和制绒添加剂混合作为碱制绒溶液,其中,强碱的质量浓度0.3%~1%,对所述硅片刻蚀200s~600s。

8.一种硅片,其特征在于,由权利要求1-7任一所述的硅片绒面的制备方法制得,当所述硅片为单晶硅片时,所述单晶硅片的绒面反射率为5.4%~9%,当所述硅片为多晶硅片时,所述多晶硅片的绒面反射率为9%~20%。

9.一种太阳电池,其特征在于,包括如权利要求8所述的硅片。

10.一种光伏组件,其特征在于,包括如权利要求9所述的太阳电池。

...

【技术特征摘要】

1.一种硅片绒面的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,在所述再次制绒步骤后,当检测到所述硅片顶部残留有所述富硼多晶硅层时,进行去除残余的所述富硼多晶硅层处理,方法如下:

3.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述富硼多晶硅层为经过800℃~1000℃晶化处理的所述富硼多晶硅层;和/或,所述富硼多晶硅层的平均晶化率为60%~80%;和/或,所述富硼多晶硅层的厚度为20nm~200nm。

4.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述富硼多晶硅层的制备方法包括以下步骤:

5.根据权利要求1所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,制备所述初始绒面的步骤中,当所述硅片为多晶硅片时,采用所述第一酸刻蚀处理,当所述硅片为单晶硅片时,采用所述第一碱刻蚀处理。

6.根据权利要求5所述的硅片绒面的制备方法,其特征在于,所述初始绒面制备步骤中,所述硅片为所述多晶硅片时,所述多晶硅片经过所述第一酸刻蚀处理的刻蚀深度为2μm~5μm,所述硅片为所述单晶硅片时,所述单晶硅片经过所述第一碱刻蚀的刻蚀深度为1....

【专利技术属性】
技术研发人员:何宇周华蔡晓玲
申请(专利权)人:通威太阳能眉山有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1