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WO2012045216A1 - 一种晶体硅rie制绒的表面损伤层清洗工艺 - Google Patents

一种晶体硅rie制绒的表面损伤层清洗工艺 Download PDF

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WO2012045216A1
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washing
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盛健
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常州天合光能有限公司
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Description

说 明 书
一种晶体硅 RIE制绒的表面损伤层清洗工艺 技术领域
本发明涉及晶体硅太阳能电池生产工艺,尤其是涉及一种晶体硅 RIE制绒的 表面损伤层清洗工艺。 背景技术
现在晶体硅太阳能电池产业化生产中一般会采用强碱性化学品 (NaOH、 K0H 等）， 或者强酸性化学品（HF+HN03)的水溶液对硅片表面的损伤层进行清洗。一 般应用在电池表面绒面制备中的表面处理过程， 目的为消除硅片表面的切割损 伤层， 硅片减薄一般在 5〜15 μ πι。
在采用 RIE (反应离子刻蚀）的晶体硅表面绒面制备过程中， 会引入一定的 表面损伤层， 但此种表面的损伤层厚度在 0. 1-0. 4 μ π]， 使用常规去损伤工艺会 出现过度刻蚀， 影响到表面的陷光效果。 发明内容
本发明要解决的技术问题是： 克服现有技术的不足， 提供一种晶体硅 RIE 制绒的表面损伤层清洗工艺， 使得在 RIE精细化的绒面上去除损伤层的同时能 够降低对表面绒面结构的影响。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶体硅 RIE制绒的 表面损伤层清洗工艺， 首先对反应离子刻蚀后的硅片表面损伤层进行去离子 水表面预清洗； 然后利用 HF、 HN03与缓冲腐蚀剂按体积比 HF: HN03: 缓冲腐蚀 剂 =1 : 50： 100的混合溶液进行第一次去损伤清洗；之后再次进行去离子水清洗； 说 明 书
然后采用 HN40H、 H2O2与 0按体积比 HN40H: H202: H20=1 : 1： 5的混合溶液在 60°C〜75°C进行二次清洗刻蚀， 二次清洗时间控制在 5〜15分钟的范围； 完成 后用 0. 5%浓度的 HF溶液进行沾洗； 最后用去离子水进行清洗。
进一歩地， 所述的缓冲腐蚀剂为水或醋酸。
本发明的有益效果是： 本发明为了尽可能在去除损伤的情况下不对正常 绒面产生影响， 采用两次清洗去损伤刻蚀工艺， 以降低刻蚀过程中对硅片本身 的 RIE绒面产生的影响， 同时， 在第一次去损伤清洗中加入缓冲腐蚀剂， 因此， 清洗工艺对损伤层的刻蚀速率较慢， 在未完全去除损伤层的情况下即停止第一 次去损伤清洗， 区别于正常去损伤工艺。 本发明的刻蚀过程采用二次刻蚀， 更 好地保证刻蚀过程不对硅片表面精细的绒面结构产生影响。 本发明对损伤层的 刻蚀速率较慢，适用于晶体硅 RIE制绒的精细化表面结构的去损伤过程。 具体实施方式
一种晶体硅 RIE制绒的表面损伤层清洗工艺， 具体工艺步骤如下：
( 1 ) 对反应离子刻蚀后的硅片表面损伤层进行去离子水表面预清洗；
(2 ) 利用 HF、 層03与水或醋酸按体积比 HF: HNO3 : 水或醋酸 =1 : 50： 100 的混合溶液进行第一次去损伤清洗；
(3 ) 再次进行去离子水清洗；
(4) 采用 HN40H、 H202与 0按体积比 HN40H: H202: H20=1 : 1： 5的混合 溶液在 60°C〜75°C进行二次清洗刻蚀， 二次清洗时间控制在 5〜15 分钟的范围；
(5) 用 0. 5%浓度的 HF溶液进行沾洗；
(6) 最后用去离子水进行清洗。 说 明 书
本发明的清洗工艺对损伤层的刻蚀速率较慢,适用于晶体硅 RIE制绒的精细 化表面结构的去损伤过程， 本发明区别于正常去损伤工艺， 本发明的刻蚀过程 采用二次刻蚀， 更好地保证刻蚀过程不对硅片表面精细的绒面结构产生影响。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种晶体硅 RIE制绒的表面损伤层清洗工艺， 其特征在于： 首先 对反应离子刻蚀后的硅片表面损伤层进行去离子水表面预清洗； 然后利用 HF、 HNO3与缓冲腐蚀剂按体积比 HF: HNOs: 缓冲腐蚀剂 =1 : 50： 100的混合溶液进 行第一次去损伤清洗； 之后再次进行去离子水清洗； 然后采用 HN40H、 H2O2与 ¾0按体积比 HN40H: H202: H2O-I : 1： 5的混合溶液在 60°C〜75°C进行二次清 洗刻蚀，二次清洗时间控制在 5〜15分钟的范围；完成后用 0. 5%浓度的 HF溶液 进行沾洗； 最后用去离子水进行清洗。
2、 根据权利要求 1所述的晶体硅 RIE制绒的表面损伤层清洗工艺， 其特征在于： 所述的缓冲腐蚀剂为水或醋酸。
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