本發(fā)明涉及電池片刻蝕技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可降低nox排放的太陽(yáng)能電池片刻蝕工藝。

背景技術(shù)：

電池片擴(kuò)散工藝采取的是兩片電池片背靠背單面擴(kuò)散技術(shù)，擴(kuò)散后的硅片上表面以及邊緣均會(huì)擴(kuò)散上磷原子，形成pn結(jié)，在光照作用下即可形成光伏效應(yīng)。但其產(chǎn)生的電子會(huì)沿著邊緣pn結(jié)傳導(dǎo)至電池片下表面造成電池片短路。因此，太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)的另一個(gè)重要工序--刻蝕，其主要目的是去除電池片邊緣pn結(jié)，避免電池片漏電失效。

濕法刻蝕工藝的原理是，硅片通過(guò)滾輪支撐和傳導(dǎo)，漂浮在刻蝕槽液上前進(jìn)，電池片有pn結(jié)一面朝上，僅下表面及邊緣沾附含有硝酸、氫氟酸的藥液，邊緣的pn會(huì)隨著酸液腐蝕而被剝離去除，達(dá)到刻蝕的目的。

現(xiàn)有技術(shù)中，刻蝕工藝存在以下兩點(diǎn)較為明顯的缺陷：1、由于擴(kuò)散后的硅片表面親水，邊緣接觸酸液的同時(shí)由于張力作用，酸液會(huì)被吸附擴(kuò)散至硅片上表面，電池片上表面周邊會(huì)形成一圈刻蝕線，對(duì)硅片的外觀以及效率造成負(fù)面影響；

2、為了達(dá)到良好的刻蝕效果，優(yōu)化刻蝕線，傳統(tǒng)的刻蝕配方會(huì)增大硝酸比例，一般體積比hf:hno3＝1：5，而且刻蝕硝酸產(chǎn)物nox污染環(huán)境，且產(chǎn)物nox的處理成本較高，為了保護(hù)環(huán)境同時(shí)降低公司運(yùn)營(yíng)成本，有必要進(jìn)行降低硝酸使用量的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可降低nox排放的太陽(yáng)能電池片刻蝕工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種可降低nox排放的太陽(yáng)能電池片刻蝕工藝，包括以下步驟：

步驟1：在待刻蝕硅片的上表面均勻附著去離子水，形成水膜；

步驟2：調(diào)整刻蝕槽內(nèi)滾輪的平整度，使刻蝕槽內(nèi)所有滾輪保持絕對(duì)水平；

步驟3：向刻蝕槽內(nèi)加入優(yōu)化刻蝕液；

步驟4：將待刻蝕硅片放入刻蝕槽內(nèi)進(jìn)行刻蝕。

優(yōu)選的，步驟3中的優(yōu)化刻蝕液由硝酸與氫氟酸按照體積比2.8：1～3.2：1進(jìn)行配比制成。

優(yōu)選的，步驟1中的水膜應(yīng)均勻覆蓋于待刻蝕硅片的上表面，不能有邊角未覆蓋和破水現(xiàn)象。

優(yōu)選的，硝酸的濃度為69％、相對(duì)水的密度為1.4；

氫氟酸的濃度為49％、相對(duì)水的密度為1.57。

優(yōu)選的，步驟4放置待刻蝕硅片時(shí)，將待刻蝕硅片的下表面朝向刻蝕槽底部緩慢放置在優(yōu)化刻蝕液液面上。

優(yōu)選的，步驟1至步驟4中，待刻蝕硅片始終保持水平。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過(guò)在硅片上表面形成有一層去離子水膜，可以很好的實(shí)現(xiàn)隔絕刻蝕酸液由邊緣擴(kuò)散到硅片上表面的作用，能夠防止電池片上表面周邊形成刻蝕線，從而減輕對(duì)硅片的外觀以及效率造成的負(fù)面影響；而且當(dāng)刻蝕酸液無(wú)法擴(kuò)散到硅片上表面后，也就減少了刻蝕液的浪費(fèi)，從而使得刻蝕液的用量大大減小，配合著優(yōu)化體積配比后的硝酸和氫氟酸混合溶液，能夠很好的減少硝酸的用量，從原來(lái)的hno3：hf＝5：1減小為hno3：hf＝2.8：1～3.2：1,從而大大降低nox的排放量，在保證電池片效率和刻蝕效果的前提下，可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境以及減小nox處理成本的效果。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：

一種可降低nox排放的太陽(yáng)能電池片刻蝕工藝，包括以下步驟：

步驟1：在待刻蝕硅片的上表面均勻附著去離子水，形成水膜；

將去離子水均勻的附著在待刻蝕硅片的上表面，然后靜置30秒，使其上表面形成一層去離子水膜，而且水膜應(yīng)完全均勻的覆蓋于待刻蝕硅片的上表面，不能有邊角未覆蓋以及破水現(xiàn)象的發(fā)生，以防止在刻蝕時(shí)造成水膜突然破裂。

步驟2：調(diào)整刻蝕槽內(nèi)滾輪的平整度，使刻蝕槽內(nèi)所有滾輪保持絕對(duì)水平；

事先對(duì)刻蝕機(jī)器的刻蝕槽進(jìn)行調(diào)整，將用來(lái)起到支撐和傳導(dǎo)作用的滾輪進(jìn)行調(diào)整，使得滾輪與地面保持絕對(duì)的水平，避免硅片上表面的去離子水膜因?yàn)闈L輪的傾斜造成破碎，從而使去離子水流入刻蝕槽內(nèi)，對(duì)槽內(nèi)的刻蝕液進(jìn)行稀釋，這樣會(huì)直接導(dǎo)致刻蝕液耗用量的上升。

步驟3：向刻蝕槽內(nèi)加入優(yōu)化刻蝕液；

將刻蝕槽內(nèi)的滾輪調(diào)整完畢后，首先進(jìn)行優(yōu)化刻蝕液的配比制作，原有的刻蝕液中硝酸與氫氟酸體積比為5：1，按照刻蝕反應(yīng)過(guò)程的化學(xué)方程式，3si+4hno3+18hf＝3h2[sif6]+4no2↑+8h2o，按照以上方程式進(jìn)行計(jì)算，理論上需要的硝酸和氫氟酸的體積比為0.56：1，而老工藝實(shí)際比值為5，理論上存在較大降低硝酸的空間，所以我們對(duì)刻蝕液進(jìn)行優(yōu)化；

但是為了保證電池片效率和刻蝕效果，優(yōu)化后的刻蝕液中硝酸與氫氟酸體積比定為3.1：1，而且采用工業(yè)上最常見濃度、密度的硝酸和氫氟酸進(jìn)行制作，即濃度為69％、相對(duì)水的密度為1.4的硝酸以及濃度為49％、相對(duì)水的密度為1.57的氫氟酸進(jìn)行配比，制成優(yōu)化后的刻蝕液后，向刻蝕槽內(nèi)加入此優(yōu)化后的刻蝕液，使刻蝕液的液面高度剛剛高過(guò)滾輪的高度。

步驟4：將待刻蝕硅片放入刻蝕槽內(nèi)進(jìn)行刻蝕；

當(dāng)優(yōu)化后的刻蝕液添加完畢后，向刻蝕槽內(nèi)放置待刻蝕硅片，在放置待刻蝕硅片時(shí)，將待刻蝕硅片的下表面朝向刻蝕槽底部緩慢放置在優(yōu)化刻蝕液液面上，緩慢的放置可以很好的防止在放置時(shí)對(duì)刻蝕液沖擊力過(guò)大，導(dǎo)致刻蝕液被濺起，掉落到硅片的上表面上；

而且放置時(shí)不能將硅片向刻蝕液液面下方按壓，防止液面漫過(guò)硅片的上表面，對(duì)硅片上表面造成刻蝕，造成對(duì)硅片的外觀以及效率的負(fù)面影響。

在本發(fā)明的刻蝕工藝的步驟1至步驟4中，對(duì)待刻蝕硅片應(yīng)該始終保持水平，全程都必須防止在移動(dòng)待刻蝕硅片時(shí)造成硅片的傾斜，因?yàn)楣杵绻麅A斜，硅片上表面的去離子水膜會(huì)因?yàn)橹亓σ蛩貙?dǎo)致破碎，從而使得水膜不再對(duì)刻蝕工藝中的刻蝕液起到阻擋作用，進(jìn)而導(dǎo)致刻蝕液對(duì)硅片上表面造成損壞。

刻蝕工藝對(duì)比：

在保證電池片效率和刻蝕效果的前提下，使用原有工藝以及本發(fā)明實(shí)施例中的工藝對(duì)160000片待刻蝕硅片進(jìn)行刻蝕，對(duì)比結(jié)果如下表1所示：

表1

通過(guò)對(duì)表1中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)本發(fā)明工藝在對(duì)160000片硅片進(jìn)行刻蝕時(shí)，硝酸用量為232.73l，相比較原有工藝中363.64l的硝酸用量，酸耗減幅比達(dá)到36.00％，很好的實(shí)現(xiàn)了減少硝酸使用量的目的，從而可以有效的降低硝酸產(chǎn)物nox的排放量，大大降低了nox的處理成本，還保護(hù)了環(huán)境。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。