專利名稱：一種硅片的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅片的清洗方法，進一步涉及一種太陽能切割硅片的清洗方法。
背景技術(shù)：
太陽能作為永遠的朝陽產(chǎn)業(yè)，具有廣闊的市場前景，也蘊含著豐富的投資機會，極 具潛力的太陽能市場，全球太陽能廠商強勢登場所需硅片超聲波清洗設備需求旺盛。太陽能作為一種可再生的新能源，越來越引起人們的關(guān)注。隨著廉價石油時代的 一去不復返，能源日益緊缺和環(huán)保壓力，促使各國都開始力推可再生能源，其中開發(fā)和利用 太陽能已成為可再生能源中炙手可熱的"新寵"。有關(guān)專家預測2030年，全世界的主要電 力，將源于太陽能。光伏發(fā)電是太陽能利用的一種方式，因其節(jié)能和環(huán)保的效果，受到廣泛 的重視。最近幾年光伏發(fā)電發(fā)展迅速，光伏技術(shù)不斷進步，光伏發(fā)電的成本不斷的降低，各 國紛紛出臺各種政策支持，使得光伏發(fā)電成為最近幾年發(fā)展最迅速的產(chǎn)業(yè)。各國紛紛出臺 相關(guān)的政策和規(guī)劃，積極發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)。在國際大環(huán)境下，立足國內(nèi)的能源現(xiàn)實，中國政府 也出臺相關(guān)政策支持可再生能源的發(fā)展。當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能 源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”， 開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力。中國蘊藏著豐富的太陽能資源，太陽能利用前景 廣闊。中國太陽能利用進入大規(guī)模實用階段的條件已經(jīng)成熟。中國已經(jīng)成為世界上產(chǎn)量最 大的太陽能消費品生產(chǎn)國，形成了廣闊的農(nóng)村太陽能光伏產(chǎn)品消費市場，并網(wǎng)太陽能光伏 發(fā)電站及建筑物屋頂并網(wǎng)太陽能光伏發(fā)電工程也已開始啟動。2002-2009年間，中國光伏產(chǎn) 業(yè)迅猛發(fā)展，已經(jīng)成為世界光伏產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展最快的國家之一。近兩年，中國一些城市也開始出臺鼓勵使用太陽能發(fā)電的政策，據(jù)去年出臺的《中 華人民共和國可再生能原法》規(guī)定，太陽能發(fā)的電將會優(yōu)先并入電網(wǎng)，電網(wǎng)企業(yè)將會全額收 購太陽能發(fā)電量，再將費用分攤到常規(guī)發(fā)電上。市政工程、新建環(huán)保節(jié)能小區(qū)、城鄉(xiāng)新能源用戶，電力電子工業(yè)，化工業(yè)，通訊、氣 象、地質(zhì)野外作業(yè)單位，環(huán)保業(yè)，半導體業(yè)，建筑業(yè)、建材業(yè)，金屬、非金屬材料業(yè)，大專院校 及相關(guān)研究機構(gòu)，能源、動力及節(jié)能行業(yè)，政府決策及管理機構(gòu)，金融、銀行、投資咨詢機構(gòu) 展示內(nèi)容太陽能光伏產(chǎn)品光伏模塊及組件、光伏模塊及組件生產(chǎn)設備、農(nóng)村光伏發(fā)電系 統(tǒng)、光伏設備安裝及配件、并網(wǎng)光伏系統(tǒng)及光伏輸配電器材等；光伏電源/電池、充電器、控 制器、逆變器、水泵、太陽能發(fā)電系統(tǒng)設備、太陽能轉(zhuǎn)換設備、燃料電池、硅太陽電池、薄膜太 陽電池、多晶硅單晶硅原材料、電池板切割機、檢測設備；太陽能光電產(chǎn)品太陽能路燈、草 坪燈、庭院燈、航標燈、農(nóng)用殺蟲燈、信號燈、交通警示燈太陽能信息顯示屏等；太陽能工程 光伏發(fā)電系統(tǒng)工程、太陽能取暖系統(tǒng)工程及再生能源產(chǎn)品和應用、太陽能工程設計方案等； 太陽能熱利用產(chǎn)品太陽能外墻及屋頂組件、測量及控制系統(tǒng)、太陽能系統(tǒng)控制軟件；風力 發(fā)電及光伏發(fā)電互補系統(tǒng)風力發(fā)電設備、海上風力發(fā)電設備、風光互補發(fā)電系統(tǒng)、小型水 力發(fā)電技術(shù)與設備、地熱能、生物質(zhì)能開發(fā)與利用技術(shù)設備相關(guān)產(chǎn)品。太陽能光伏電池的制造鏈為石英砂——多晶硅——切割變?yōu)楣杵?或者變?yōu)閱?br> 4晶硅)——電池以及電池組件(單個電池片無法發(fā)電)，再將組件組合，最后安裝在工程項 目上用于發(fā)電。太陽能硅片切割一般是使用硬度高、粒度小且粒徑分布集中的碳化硅微粉作為主 要切削介質(zhì)，為使碳化硅微粉在切削過程中分散均勻，同時及時帶走切削過程中產(chǎn)生的巨 大的摩擦熱，通常需先將碳化微粉按照一定比例加入到切割液中，并充分分散，配置成均勻 穩(wěn)定的切割砂漿后再用于硅片切割。使用碳化硅微粉作為介質(zhì)在太陽能硅片線切割過程 中，整個機理是使碳化硅微粉顆粒持續(xù)快速沖擊硅棒表面，利用碳化硅顆粒的堅硬特性和 鋒利菱角將硅棒逐步截斷，這一過程會伴隨著較大的摩擦熱釋放，同時由于碳化硅顆粒與 硅棒之間的碰撞和摩擦而產(chǎn)生的破碎碳化硅顆粒和硅顆粒也將混入切割體系中。為了避免 被切割開的硅片受切割體系溫度升高的影響而發(fā)生翹曲和其表面被細碎顆粒過度研磨而 影響其光潔度，必須設法將切割熱及破碎顆粒及時帶出切割體系，因此切割液的主要作用 是使砂漿具有良好的流動性，碳化硅顆粒能夠在切割體系中均勻穩(wěn)定的分散，在鋼線的高 速運動中以均勻平穩(wěn)的切割力場作用于硅棒表面，同時及時帶走切割熱和破碎顆粒，保證 硅片的表面質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是確保硅片很好的潤濕效果，去除硅片表面殘留的顆 粒，降低表面張力。本發(fā)明的硅片的清洗方法，包括步驟1 將硅片放入用Anji-SCA清洗液與去離子 水按1 100混合液中。本發(fā)明中，所述的步驟1之后，進一步包括步驟2 用去離子水沖洗硅片。所述的 去離子水為15歐姆的去離子水；沖洗硅片的時間為30分鐘。本發(fā)明中，所述的步驟2之后，進一步包括步驟3 將硅片放入混合液中脫膠。所 述的混合液為檸檬酸乳酸去離子水按比例2 1 10混合的混合液；所述的脫膠時間 為30分鐘；所述的脫膠溫度為65度。本發(fā)明中，所述的步驟3之后，進一步包括步驟4 將脫膠后硅片在去離子水中整 理后，放入硅片籃中。所述的在去離子水中整理的溫度為25度。本發(fā)明中，所述的步驟4之后，進一步包括步驟5:將硅片籃在去離子水中浸泡。 所述的去離子水的溫度為25度；所述的浸泡時間為300秒。本發(fā)明中，所述的步驟5之后，進一步包括步驟6 將硅片籃放入混合液中，加兆 聲波浸泡。所述的混合液為Anji-SCA清洗液與去離子水按1 :20比例混合的混合液；所述 的混合液的溫度為25度；所述的浸泡時間為200秒。本發(fā)明中，所述的步驟6之后，進一步包括步驟7:將硅片籃在去離子水中浸泡。 所述的去離子水的溫度為25度；所述的浸泡時間為200秒。本發(fā)明中，所述的步驟7之后，進一步包括步驟8 將硅片籃在混合液中，加兆聲 浸泡。所述的混合液為NH4OH H2O2 去離子水按比例0.05 1 1混合的混合液，所述 混合液的溫度為50度，所述浸泡時間為300秒。本發(fā)明中，所述的步驟8之后，進一步包括步驟9 將硅片籃在去離子水中加兆聲 浸泡。所述的去離子水的溫度為40度；所述的浸泡時間為300秒。
本發(fā)明中，所述的步驟9之后，進一步包括步驟10 將硅片籃在檸檬酸中，加兆聲 浸泡。所述的檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為40%;所述檸檬酸的溫度為75度；所述的浸泡 時間為300秒。本發(fā)明中，所述的步驟10之后，進一步包括步驟11 將硅片籃在去離水中浸泡。 所述的去離子水的溫度為50度；所述的浸泡時間為300秒。本發(fā)明中，所述的步驟11之后，進一步包括步驟12 用去離子水沖洗硅片籃。所 述的去離子水的溫度為50度；所述的沖洗時間為300秒。本發(fā)明中，所述的步驟12之后，進一步包括步驟13 將硅片旋干，送檢。本發(fā)明中，所述的硅片為太陽能切割硅片。本發(fā)明的積極進步效果在于有效降低硅片表面金屬離子含量；確保了硅片很好 的潤濕效果；去除了硅片表面殘留的顆粒；降低了表面張力。
具體實施例方式下面用實施例來進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受其限制。實施例1步驟1 將切割后帶砂漿的單晶硅片放到用Anji-SCA清洗液與去離子水按 1 100混合液中，帶到清洗硅片處。所述單晶硅片的尺寸為156X156士0.5mm。步驟2 用15歐姆的去離子水沖洗硅片30分鐘。步驟3:將硅片放入檸檬酸乳酸去離子水按比例2 1 10混合的溶液中脫 膠30分鐘，溫度為65度。步驟4 脫膠后將硅片在25度去離子水中整理，放到硅片籃中。步驟5 硅片籃在25度去離子水中浸泡300秒。步驟6 硅片籃在25度Anji-SCA清洗液與去離子水按1 20比例混合液中，加 兆聲波浸泡200秒。步驟7 硅片籃在25度去離子水中浸泡200秒。步驟8 硅片籃在50度NH4OH H2O2 去離子水按比例0.05 1 1混合液中， 加兆聲波浸泡300秒。步驟9 硅片籃在40度去離子水中加兆聲波浸泡300秒。步驟10 硅片籃在75度濃度為40%的檸檬酸中，加兆聲波浸泡300秒。步驟11 硅片籃在50度去離子水中浸泡300秒。步驟12 去50離子水沖洗硅片籃300秒后。步驟13 用旋轉(zhuǎn)法將硅片旋干，送檢。實施例2步驟1 將切割后帶砂漿的多晶硅片放到用Anji-SCA清洗液與去離子水按 1 100混合液中，帶到清洗硅片處。所述單晶硅片的尺寸為156X156士0.5mm。步驟2 用15歐姆的去離子水沖洗硅片30分鐘。步驟3:將硅片放入檸檬酸乳酸去離子水按比例2 1 10混合的溶液中脫 膠30分鐘，溫度為65度。步驟4 脫膠后將硅片在25度去離子水中整理，放到硅片籃中。
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步驟5 硅片籃在25度去離子水中浸泡300秒。步驟6 硅片籃在25度Anji-SCA清洗液與去離子水按1 :20比例混合液中，加兆 聲波浸泡200秒。步驟7 硅片籃在25度去離子水中浸泡200秒。步驟8 硅片籃在50度NH4OH H2O2 去離子水按比例0.05 1 1混合液中， 加兆聲波浸泡300秒。步驟9 硅片籃在40度去離子水中加兆聲波浸泡300秒。步驟10 硅片籃在75度濃度為40%的檸檬酸中，加兆聲波浸泡300秒。步驟11 硅片籃在50度去離子水中浸泡300秒。步驟12 去50離子水沖洗硅片籃300秒后。步驟13 用旋轉(zhuǎn)法將硅片旋干，送檢。效果實施例
尺寸電阻率少子壽命氧含量碳含量TTV實施例1156X 156 +0.5-3 Ω/cm彡 10μ s S 1X1018 S 5X1017^ 40μιη0. 5mm原子/cd原子/cd實施例2156X 156 +0.5-3 Ω/cm彡2μ s S 1X1018 S 5X1017^ 40μιη0. 5mm原子/cd原子/cd 由效果實施例可以看出，單、多晶硅片按本發(fā)明清洗工藝進行清洗，有效地提高了 硅片的少子壽命，降低了氧和碳的含量，提高了硅片的質(zhì)量，保證了后段電池片的性能。
權(quán)利要求
1.一種硅片的清洗方法，其特征在于，所述清洗方法包括步驟1 將硅片放入用 Anji-SCA清洗液與去離子水按1 100混合液中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟1之后，進一步包括步 驟2:用去離子水沖洗硅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗方法，所述的去離子水為15歐姆的去離子水；沖洗硅片 的時間為30分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟2之后，進一步包括步 驟3 將硅片放入混合液中脫膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清洗方法，所述的混合液為檸檬酸乳酸去離子水按比例 2:1: 10混合的混合液；所述的脫膠時間為30分鐘；所述的脫膠溫度為65度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟3之后，進一步包括步 驟4 將脫膠后硅片在去離子水中整理后，放入硅片籃中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清洗方法，所述的在去離子水中整理的溫度為25度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟4之后，進一步包括步 驟5 將硅片籃在去離子水中浸泡。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗方法，所述的去離子水的溫度為25度；所述的浸泡時間 為300秒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟5之后，進一步包括步 驟6 將硅片籃放入混合液中，加兆聲波浸泡。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的清洗方法，所述的混合液為Anji-SCA清洗液與去離子水按 1 20比例混合的混合液；所述的混合液的溫度為25度；所述的浸泡時間為200秒。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟6之后，進一步包括 步驟7 將硅片籃在去離子水中浸泡。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的清洗方法，所述的去離子水的溫度為25度；所述的浸泡時 間為200秒。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟7之后，進一步包括 步驟8 將硅片籃在混合液中，加兆聲浸泡。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的清洗方法，所述的混合液為NH4OH H2O2 去離子水按比 例0.05 1 1混合的混合液，所述混合液的溫度為50度，所述浸泡時間為300秒。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟8之后，進一步包括 步驟9 將硅片籃在去離子水中加兆聲浸泡。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的清洗方法，所述的去離子水的溫度為40度；所述的浸泡時 間為300秒。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟9之后，進一步包括 步驟10 將硅片籃在檸檬酸中，加兆聲浸泡。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的清洗方法，所述的檸檬酸溶液中檸檬酸的濃度為40%；所 述檸檬酸的溫度為75度；所述的浸泡時間為300秒。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟10之后，進一步包括 步驟11 將硅片籃在去離水中浸泡。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的清洗方法，所述的去離子水的溫度為50度；所述的浸泡時 間為300秒。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟11之后，進一步包括 步驟12 用去離子水沖洗硅片籃。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的清洗方法，所述的去離子水的溫度為50度；所述的沖洗時 間為300秒。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的清洗方法，其特征在于所述的步驟12之后，進一步包括 步驟13:將硅片旋干，送檢。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗方法，所述的硅片為太陽能切割硅片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅片的清洗方法，其包括將硅片放入用Anji-SCA清洗液與去離子水按1∶100混合液中。本發(fā)明的硅片的清洗方法有效降低硅片表面金屬離子含量；確保了硅片很好的潤濕效果；去除了硅片表面殘留的顆粒；降低了表面張力。
文檔編號B08B3/08GK102114481SQ20091024765
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者于昊, 蘭育輝, 宮勇 申請人:安集微電子(上海)有限公司