專利名稱：一種太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能級(jí)半導(dǎo)體多晶硅片加工領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法。
背景技術(shù)：
在太陽(yáng)能級(jí)半導(dǎo)體多晶硅片加工過程中，經(jīng)線鋸開方生成的多晶晶磚由于表面粗糙，且線痕嚴(yán)重，不能直接對(duì)其進(jìn)行切片。在對(duì)多晶晶磚進(jìn)行切片之前，需要先對(duì)多晶晶磚表面的線痕進(jìn)行處理，現(xiàn)有技術(shù)的多晶晶磚表面線痕的處理方法為使用金鋼石磨輪對(duì)多晶晶磚表面進(jìn)行物理法機(jī)械研磨處理，以除去多晶晶磚表面的線痕。然而在處理多晶晶磚表面線痕時(shí)會(huì)在多晶晶磚表面形 成新的損傷層，容易導(dǎo)致切片后多晶硅片邊緣產(chǎn)生蹦邊等缺陷和不良，因而使得多晶硅片的邊緣不良率較高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效降低多晶硅片的邊緣不良率的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，依次進(jìn)行如下步驟步驟A :對(duì)多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械研磨處理；步驟B :將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕，去除所述多晶晶磚表面的損傷層；步驟C :將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中進(jìn)行清洗，清洗完成后對(duì)其進(jìn)行烘干。作為優(yōu)選，所述步驟B中，所述酸性腐蝕劑是硝酸、氫氟酸和具有緩沖腐蝕速率作用的緩沖液的混合物。作為進(jìn)一步地優(yōu)選，所述緩沖液是磷酸或醋酸。作為進(jìn)一步地優(yōu)選，所述酸性腐蝕劑由質(zhì)量百分比濃度為49%的氫氟酸和質(zhì)量百分比濃度為68%的硝酸按I : 5的體積比混合后再加入所述緩沖液制成。作為優(yōu)選，所述步驟B中，將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕的反應(yīng)溫度的范圍是18 24°C。作為優(yōu)選，所述步驟B中，所述腐蝕槽由聚二氟乙烯制成。作為優(yōu)選，所述步驟C中，將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中所用的時(shí)間不超過2秒。作為優(yōu)選，所述步驟A進(jìn)一步包括步驟AlOl :對(duì)所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械粗磨；步驟A102 :對(duì)粗磨后的所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械精磨。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果采用本發(fā)明提供的多晶晶磚表面處理方法對(duì)經(jīng)線鋸切割生成的多晶晶磚表面進(jìn)行處理，不僅通過機(jī)械研磨消除了切割留下的線痕，而且通過酸腐蝕除去了多晶晶磚表面的損傷層，減少了多晶晶磚切片后生成的硅片邊緣產(chǎn)生蹦邊等缺陷和不良。


圖I為本發(fā)明的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。圖I為本發(fā)明的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法的流程示意圖。如圖I所示，本發(fā)明提供的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法按照如下步驟進(jìn)行
步驟A :對(duì)多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械研磨處理；步驟B :將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕，去除所述多晶晶磚表面的損傷層；步驟C :將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中進(jìn)行清洗，清洗完成后對(duì)其進(jìn)行烘干。所述步驟A中，利用磨床對(duì)所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械研磨處理，以消除所述多晶晶磚在利用線鋸開方時(shí)留下的線痕，降低多晶晶磚表面的粗糙度；為了使所述多晶晶磚表面的粗糙度在研磨完畢后盡可能小，所述步驟A進(jìn)一步包括步驟AlOl :對(duì)所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械粗磨；步驟A102 :對(duì)粗磨后的所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械精磨。分別使用粗磨設(shè)備和精磨設(shè)備對(duì)所述多晶晶磚表面順序進(jìn)行機(jī)械粗磨和機(jī)械精磨后，多晶晶磚表面粗糙度約為Ry = I 10um。所述步驟B中，常用的酸性腐蝕劑由不同比例的硝酸、氫氟酸和具有緩沖腐蝕速率作用的緩沖液混合配制而成。其中，硝酸起氧化作用，用于將硅氧化成氧化硅；氫氟酸用于溶解生成的氧化硅；緩沖液用于緩沖對(duì)損傷層進(jìn)行酸腐蝕的速率。腐蝕速率與酸性腐蝕劑中氫氟酸和硝酸的配比有關(guān)，當(dāng)硝酸濃度較高時(shí)，腐蝕速率由氧化物的溶解速率決定；當(dāng)氫氟酸濃度較高時(shí)，腐蝕速率由氧化速率決定。在本實(shí)施例中，所述酸性腐蝕劑由質(zhì)量百分比濃度為49%的氫氟酸和質(zhì)量百分比濃度為68%的硝酸按I : 5的體積比混合后再加入所述緩沖液制成。腐蝕過程的化學(xué)反應(yīng)方程式為Si+2HN03 = Si02+2HN02 ；2HN02 = NO f +NO2 f +H2O ；Si02+6HF = H2SiF6+2H20 ；綜合反應(yīng)式Si+2HN03+6HF= H2SiF6+NO 丨 +NO2 丨 +3H20。所述緩沖液不僅具有緩沖腐蝕速率的作用，還能改善多晶晶磚表面的濕化程度，避免多晶晶磚表面出現(xiàn)不規(guī)則的腐蝕結(jié)構(gòu)。所述緩沖液一般采用磷酸或醋酸，根據(jù)添加的緩沖液的量可以調(diào)節(jié)腐蝕速率，當(dāng)加入的緩沖液的量較少時(shí)，腐蝕速率較快；當(dāng)加入的緩沖液的量較少時(shí)，腐蝕速率較慢。
所述步驟B中，將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕的反應(yīng)溫度的范圍是18 24°C，過高的溫度有可能使金屬雜質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)多晶晶磚中。所述步驟B中，所述腐蝕槽由聚二氟乙烯(PVDF)制成。所述步驟C中，腐蝕完成后要快速進(jìn)行沖洗，將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中所用的時(shí)間不超過2秒，以避免晶磚表面產(chǎn)生黃斑。采用本發(fā)明提供的多晶晶磚表面處理方法對(duì)經(jīng)線鋸切割生成的多晶晶磚表面進(jìn)行處理，不僅通過機(jī)械研磨消除了切割留下的線痕，而且通過酸腐蝕除去了多晶晶磚表面的損傷層，減少了多晶晶磚切片后生成的硅片邊緣產(chǎn)生蹦邊等缺陷和不良。以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍 由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，依次進(jìn)行如下步驟 步驟A :對(duì)多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械研磨處理； 步驟B :將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕，去除所述多晶晶磚表面的損傷層； 步驟C :將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中進(jìn)行清洗，清洗完成后對(duì)其進(jìn)行烘干。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述步驟B中，所述酸性腐蝕劑是硝酸、氫氟酸和具有緩沖腐蝕速率作用的緩沖液的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述緩沖液是磷酸或醋酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述酸性腐蝕劑由質(zhì)量百分比濃度為49%的氫氟酸和質(zhì)量百分比濃度為68%的硝酸按I : 5的體積比混合后再加入所述緩沖液制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述步驟B中，將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕的反應(yīng)溫度的范圍是 18 24°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述步驟B中，所述腐蝕槽由聚ニ氟こ烯制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述步驟C中，將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中所用的時(shí)間不超過2秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，其特征在于，所述步驟A進(jìn)ー步包括 步驟AlOl :對(duì)所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械粗磨； 步驟A102 :對(duì)粗磨后的所述多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械精磨。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽(yáng)能級(jí)多晶晶磚表面處理方法，依次進(jìn)行如下步驟步驟A對(duì)多晶晶磚表面進(jìn)行機(jī)械研磨處理；步驟B將研磨后的所述多晶晶磚放入盛有酸性腐蝕劑的腐蝕槽中進(jìn)行腐蝕，去除所述多晶晶磚表面的損傷層；步驟C將腐蝕后的所述多晶晶磚從所述腐蝕槽移至清洗槽中進(jìn)行清洗，清洗完成后對(duì)其進(jìn)行烘干。采用本發(fā)明提供的多晶晶磚表面處理方法對(duì)經(jīng)線鋸切割生成的多晶晶磚表面進(jìn)行處理，不僅通過機(jī)械研磨消除了切割留下的線痕，而且通過酸腐蝕除去了多晶晶磚表面的損傷層，減少了多晶晶磚切片后生成的硅片邊緣產(chǎn)生蹦邊等缺陷和不良。
文檔編號(hào)C30B33/10GK102776573SQ20111012160
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者包劍, 唐威, 趙學(xué)軍 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江榮德新能源科技有限公司