專利名稱:一種用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽電池制造領(lǐng)域,具體涉及一種在選擇性發(fā)射極太陽電池制造
過程中用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料(Solaretch)的清洗工藝。
背景技術(shù):
選擇性發(fā)射極太陽電池因其結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢可獲得較高的轉(zhuǎn)換效率而成為研
究的熱點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)主要有兩個(gè)特征在金屬柵線下及附近形成摻雜濃度相對較高 且結(jié)較深的重?cái)U(kuò)散區(qū)域;其他位置形成摻雜濃度相對較低且結(jié)較淺的輕擴(kuò)散區(qū) 域。這種結(jié)構(gòu)可通過雙步擴(kuò)散法(重?cái)U(kuò)散和輕擴(kuò)散)來實(shí)現(xiàn)。在雙步擴(kuò)散的第一 步重?cái)U(kuò)散前,先在硅片表面生長一層二氧化硅阻擋層,再將能刻蝕二氧化硅掩膜
的漿料(Solar etch)印刷其上以刻蝕出正電極區(qū)域,然后按照兩步擴(kuò)散以形成 選擇性發(fā)射極的常規(guī)工藝順序進(jìn)行。目前實(shí)驗(yàn)中通常采用純水對刻蝕二氧化硅掩 膜的漿料進(jìn)行清洗。但僅用純水進(jìn)行清洗的效果并不十分理想,某些情況下,僅 用肉眼就可觀察到刻蝕二氧化硅掩膜的槳料仍殘留在硅片表面;在肉眼看不出的
情況下其表面也有可能殘存在印刷刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的過程中引入的某 些金屬雜質(zhì)以及未清洗完全的有機(jī)物雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在接下來的高溫?cái)U(kuò)散中很有 可能從硅表面迸入硅基體內(nèi),引起硅片少子壽命降低,導(dǎo)致最終電池片各項(xiàng)性 能參數(shù)包括轉(zhuǎn)換效率的下降。因此,刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗不完全是很 可能會導(dǎo)致選擇性發(fā)射極太陽電池效率下降的一個(gè)隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻
蝕二氧化硅掩膜的漿料(solar etch)的新的清洗工藝,該工藝可確保完全洗凈 硅片表面殘留的刻蝕二氧化硅掩膜的漿料以及其它雜質(zhì),防止了因清洗不完全對 后續(xù)工藝及最終電池片性能造成的影響。
本發(fā)明的目的通過釆取以下技術(shù)措施予以實(shí)現(xiàn)
一種用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟
(1)快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分的漿料及反應(yīng)物去除并排出;
(2) 超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘 留在硅片表面的漿料清洗掉;
(3) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超 聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì)。
本發(fā)明步驟(1)中所述的快排加沖淋的次數(shù)為1-3次,每次時(shí)間為30-90
秒,如果每次時(shí)間過短,快排加沖淋無效果,時(shí)間過長易造成碎片。
本發(fā)明步驟(2)中所述的超聲波清洗的時(shí)間為50-100秒,超聲波的功率 為100-500W,由于超聲波比較適用于有機(jī)物的清洗,故在此過程中引入,超聲 波的清洗時(shí)間及超聲波的功率均需控制,如果時(shí)間過短,功率過小,則效果不明 顯;而時(shí)間過長,功率過大則易造成碎片。
本發(fā)明步驟(3)中所述的快排加沖淋的時(shí)間為50-130秒,如果這段時(shí)間 過短,噴淋無效果,時(shí)間過長易造成碎片。
與現(xiàn)在普遍采用的用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝相比,本發(fā)明可 徹底清除掉硅片表面的各種雜質(zhì),杜絕了其對后續(xù)工藝及最終電池片性能的影 響。
具體實(shí)施例方式
以下列舉具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行說明。需要指出的是,實(shí)施例只用于對本 發(fā)明作進(jìn)一步說明,不代表本發(fā)明的保護(hù)范圍,其他人根據(jù)本發(fā)明的提示做出的 非本質(zhì)的修改和調(diào)整,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。 實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例1之在選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻蝕二氧化硅
掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟
(1) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分 的漿料及反應(yīng)物去除并排出,快排加沖淋的次數(shù)為2次,每次時(shí)間為50秒;
(2) 超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘
留在硅片表面的漿料清洗掉,超聲波清洗的時(shí)間為50秒,超聲波的功率為300W;
(3) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超 聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì),快排加沖淋的時(shí)間為60秒。實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例2之在選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻蝕二氧化硅 掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟.-
(1) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分 的漿料及反應(yīng)物去除并排出,快排加沖淋的次數(shù)為2次,每次時(shí)間為60秒;
(2) 超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘 留在硅片表面的漿料清洗掉,超聲波清洗的時(shí)間為80秒,超聲波的功率為250W;
(3) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超 聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì),快排加沖淋的時(shí)間為100秒。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例3之在選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻蝕二氧化硅
掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟
(1) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分 的漿料及反應(yīng)物去除并排出,快排加沖淋的次數(shù)為2次,每次時(shí)間為90秒;
(2) 超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘
留在硅片表面的漿料清洗掉,超聲波清洗的時(shí)間為100秒,超聲波的功率為
500W;
(3) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超 聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì),快排加沖淋的時(shí)間為120秒。
實(shí)施例4
本發(fā)明實(shí)施例4之在選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻蝕二氧化硅
掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟
(1) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分 的漿料及反應(yīng)物去除并排出,快排加沖淋的次數(shù)為3次,每次時(shí)間為50秒;
(2) 超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘
留在硅片表面的漿料清洗掉,超聲波清洗的時(shí)間為100秒,超聲波的功率為
400W;
(3) 快排加沖淋(QDR):采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超 聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì),快排加沖淋的時(shí)間為100秒。
權(quán)利要求
1.一種用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,其特征在于包括以下步驟(1)快排加沖淋采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分的漿料及反應(yīng)物去除并排出;(2)超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘留在硅片表面的漿料清洗掉;(3)快排加沖淋采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,其特 征在于步驟(1)中所述的快排加沖淋的次數(shù)為1-3次,每次時(shí)間為30-90秒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,其特 征在于步驟(2)中所述的超聲波清洗的時(shí)間為50-100秒,超聲波的功率為 100-500W。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,其特 征在于步驟(3)中所述的快排加沖淋的時(shí)間為50-130秒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在選擇性發(fā)射極太陽電池制造過程中用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝,包括以下步驟(1)快排加沖淋采用快排加沖淋的方式快速將硅片表面大部分的漿料及反應(yīng)物去除并排出;(2)超聲波清洗將快排加沖淋后的硅片放入超聲清洗機(jī)中,用超聲把殘留在硅片表面的漿料清洗掉;(3)快排加沖淋采用快排加沖淋的方式快速排出硅片表面經(jīng)超聲波清洗后仍然附著其上的雜質(zhì)。與現(xiàn)在普遍采用的用于刻蝕二氧化硅掩膜的漿料的清洗工藝相比,本發(fā)明可徹底清除掉硅片表面的各種雜質(zhì),杜絕了其對后續(xù)工藝及最終電池片性能的影響。
文檔編號H01L31/18GK101494252SQ20091003742
公開日2009年7月29日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者樸松源, 靜 李, 郭育林 申請人:晶澳(揚(yáng)州)太陽能科技有限公司