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一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510437906.4

申請日:

2015.07.23

公開號:

CN104993021A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

駁回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的駁回IPC(主分類):H01L 31/18申請公布日:20151021|||實質審查的生效IPC(主分類):H01L 31/18申請日:20150723|||公開
IPC分類號: H01L31/18; B41F15/08 主分類號: H01L31/18
申請人: 上饒光電高科技有限公司
發明人: 黃明; 楊曉琴; 陳圓; 金陽; 張廣路; 張宇
地址: 334100江西省上饒市經濟開發區旭日片區
優先權:
專利代理機構: 江西省專利事務所36100 代理人: 楊志宇
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510437906.4

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.03.27|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的駁回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明主要包括一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括以下步驟:使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;將擦拭干凈的返工片放置在混酸的槽體中浸泡;將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗;將水槽沖洗后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;將沖洗干凈的返工片放入烘干機中烘干;將烘干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。

權利要求書

權利要求書
1.  一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,其特征在于:包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。

2.   根據權利要求1 所述的一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,其特征在于:其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s。

3.  根據權利要求1 所述的一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,其特征在于:其中:氫氟酸藥液由HF和水按1-5:500的體積比配置,浸泡時間在30-60s。

4.  根據權利要求1 所述的一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,其特征在于:其中:甩干機轉速為200-300轉/min,溫度60℃,時間為200-400s。

說明書

說明書一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法
技術領域
本發明涉及一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,屬于太陽能電池技術領域。
背景技術
光伏發電是當前利用太陽能的主要方式之一,太陽能光伏發電因其清潔、安全、便
利、高效等特點,已成為世界各國普遍關注和重點發展的新興產業。因此,深入研究和利用
太陽能資源,對緩解資源危機、改善生態環境具有十分重要的意義。
太陽能電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”,是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄片。它只要被光照到,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產生電流。在物理學上稱為太陽能光伏,簡稱光伏,核心部件是太陽能電池片,其制造過程分為制絨-擴散-刻蝕-PECVD鍍膜-絲網印刷-測試分選。絲網印刷主要是印刷電池的正、背電極和被電場,晶體硅太陽能電池背電場、背電極位于太陽能電池的背面,正電極位于太陽能電池片的正面,共同作用將電池片產生的電能傳送到外界的作用。正電極和背電極由銀漿、背電場由鋁漿通過印刷、烘干、燒結而形成。
在正常的電池片絲印生產過程中,經常會出現一些由于印刷異常導致的絲印殘次品,這些殘次品包括正面主柵的斷柵、結點、粗線、虛印等,背面鋁漿的漏漿、印刷偏厚等,及背面電極的缺失等等。所有這些印刷的殘次品一旦經過燒結后,輕度的變為B、C類品,嚴重的直接報廢,從而影響到最終的產品合格品率、轉化效率和制作成本。目前,已有的返工技術方案為使用沾有松油醇和酒精的無塵布擦拭掉這些殘次品上的銀漿、鋁漿,在使用一定濃度的HCL、H2O2、水混合藥液浸泡,最后水洗、刷干后重新送至絲印生產。由于電池片上有許多細小、凹凸不平的絨面,里面殘留的金屬漿料難以擦拭干凈,如果擦拭力度過大,還會損壞絨面破壞PN結。HCL和H2O2的混合清洗液里,H2O2的氧化能力不夠,無法徹底去除掉金屬離子,而且因為H2O2的氧化性,硅片表面會有生成一層氧化膜,導致銀、硅合金燒結的不致密。因常規工藝下的種種弊端,導致電池的串聯電阻(Rs)提高,并聯電阻(Rsh)和填充因子(FF)降低,從而降低電池片轉化效率。
發明內容
本發明的目的是提供一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,主要是在常規工藝的基礎上,使用HNO3取代雙氧水,同時通過配置特定濃度的氫氟酸藥液,在不損害硅電池表面氮化硅膜的情況下,將生成的氧化層去除,提高電池的轉化效率。
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:氫氟酸藥液由HF和水按1-5:500的體積比配置,浸泡時間在30-60s;
其中:甩干機轉速為200-300轉/min,溫度60℃,時間為200-400s。
本發明的優點在于:通過使用強氧化性的HNO3取代H2O2,進一步氧化金屬雜質,徹底去除金屬離子,再使用特定濃度的氫氟酸藥液侵泡去除氧化層,在不損害硅電池表面氮化硅膜的情況下,將生成的氧化層去除,能很大提升絲印返工片的轉化效率。該方法工藝簡單,只需在現有技術和設備基礎上增加一個氫氟酸槽和水槽,在增加少量成本下,極大提升電池轉化效率,降低生產成本。
具體實施方式
以下三個實施例和二個對比例所采取的硅片為同一廠家、型號硅片,所述硅片為P 型多晶硅片,電阻率為1-3Ω·cm,厚度為160μm-280μm,硅片大小為156mm×156mm。
實施例1:
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:氫氟酸藥液由HF和水按1:500的體積比配置,浸泡時間在30s;
其中:甩干機轉速為250轉/min,溫度60℃,時間為300s。
實施例2:
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:氫氟酸藥液由HF和水按2:500的體積比配置,浸泡時間在60s;
其中:甩干機轉速為250轉/min,溫度60℃,時間為300s。
實施例3:
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:氫氟酸藥液由HF和水按5:500的體積比配置,浸泡時間在60s;
其中:甩干機轉速為250轉/min,溫度60℃,時間為300s。
對比例1:
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈后的返工片放置在氫氟酸的槽體中浸泡;
(7)將浸泡氫氟酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(8)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(9)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、HNO3和水按照2:7:10的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:氫氟酸藥液由HF和水按6:500的體積比配置,浸泡時間在120s;
其中:甩干機轉速為250轉/min,溫度60℃,時間為300s。
對比例2:
一種提升太陽能電池絲印返工片轉化效率的方法,包括下列步驟:
(1)使用沾有酒精的無塵紙擦拭返工片的背場的鋁漿;
(2)使用沾有松油醇的無塵布擦拭返工片正反面電極的銀漿;
(3)使用沾有酒精的無塵布將返工片擦拭干凈;
(4)將擦拭干凈的返工片放置在混合酸的槽體中浸泡;
(5)將浸泡混酸后的返工片放置在水槽中沖洗干凈;
(6)將沖洗干凈的返工片放入甩干機中甩干;
(7)將甩干后的返工片直接在絲網印刷工序上直接制成電池片。
其中:混合酸由HCl、H2O2和水按照1:1:5的體積比配置,浸泡時間為7200s;
其中:甩干機轉速為250轉/min,溫度60℃,時間為300s。
下表為三種實施例和二種對比例制得的電池片具體的電性能參數。

從上表數據可以看出,本發明實施例1-3制得的電池片的電性能參數和轉化效率明顯優于對比例1(混合酸比例未在本發明范圍內)和對比例2(混合酸中用H2O2代替HNO3并且未采用氫氟酸藥液侵泡),所以本發明通過使用HNO3取代H2O2,再使用氫氟酸藥液侵泡去除氧化層,能很大提升絲印返工片的轉化效率。該方法工藝簡單,只需在現有技術和設備基礎上增加一個氫氟酸槽和水槽,在增加少量成本下,極大提升電池轉化效率,降低生產成本,提高了公司的營收效益。

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一種 提升 太陽能電池 絲印 返工 轉化 效率 方法
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