太陽(yáng)能電池片熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》涉及太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)加工領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種太陽(yáng)能電池片熱處理工藝。

圖1為相關(guān)技術(shù)中晶體硅太陽(yáng)能電池?zé)崽幚砉に嚵鞒虉D；

圖2為《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例公開(kāi)的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝的流程圖；

圖3為《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》另一實(shí)施例公開(kāi)的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝的流程圖。

太陽(yáng)能電池片熱處理工藝專利目的

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》目的是提供一種太陽(yáng)能電池片熱處理工藝，進(jìn)一步提高電池片光電轉(zhuǎn)換效率，提高經(jīng)濟(jì)效益。

太陽(yáng)能電池片熱處理工藝技術(shù)方案

一種太陽(yáng)能電池片熱處理工藝，包括：a）從經(jīng)過(guò)印刷燒結(jié)后的太陽(yáng)能電池片中，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%，且填充因子在70%以上的電池片；b）對(duì)篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，以提高所述篩選出的電池片的轉(zhuǎn)換效率，所述低溫退火的溫度低于正常的燒結(jié)溫度；c）對(duì)經(jīng)低溫退火后的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出填充因子下降的電池片；d）對(duì)步驟c）中篩選出的電池片進(jìn)行重新燒結(jié)，以提高所述電池片的填充因子，所述重新燒結(jié)的溫度與正常燒結(jié)溫度相同；e）對(duì)經(jīng)重新燒結(jié)的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%的電池片，返回步驟b），直至篩選出的大部分或全部電池片的轉(zhuǎn)換效率均高于18%，且填充因子在70%以上。

優(yōu)選的，所述電池片的基底材料為單晶硅，所述篩選出的電池片為因單晶硅拉制過(guò)程中引入的缺陷導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換效率低的太陽(yáng)能電池片。

優(yōu)選的，在印刷燒結(jié)之前還包括：電池片表面的制絨過(guò)程、擴(kuò)散制結(jié)過(guò)程和周邊等離子刻蝕過(guò)程，所述擴(kuò)散制結(jié)過(guò)程為，在電池片的正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)，在電池片的背面擴(kuò)散制作背場(chǎng)。

優(yōu)選的，進(jìn)行周邊等離子刻蝕過(guò)程后還包括，沉積減反射膜過(guò)程和印刷電極過(guò)程，所述沉積減反射膜過(guò)程為，在電池片的正面和背面先后均進(jìn)行減反射膜的沉積。

優(yōu)選的，制作所述電池片的基底材料為N型單晶硅。

優(yōu)選的，所述低溫退火的時(shí)間為30秒-4分鐘。

優(yōu)選的，所述低溫退火的溫度為250攝氏度-550攝氏度。

優(yōu)選的，所述減反射膜為富氫的氮化硅薄膜、富氫的氮氧化硅薄膜和富氫的氮化鈦薄膜中的至少一種。

優(yōu)選的，所述低溫退火過(guò)程可在非氧化性氣氛下進(jìn)行。

太陽(yáng)能電池片熱處理工藝改善效果

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例提供的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝，通過(guò)篩選出轉(zhuǎn)換效率偏低的太陽(yáng)能電池片，并對(duì)篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，即重新返燒過(guò)程，由于篩選出的電池片轉(zhuǎn)換效率低是由在硅基底材料制備過(guò)程中引入的缺陷引起的，這些缺陷在太陽(yáng)能電池片的制備過(guò)程中是無(wú)法完全消除的，但是該實(shí)施例中以低于正常燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間進(jìn)行重新返燒，可使減反射膜中具有鈍化作用的元素（主要為氫元素）進(jìn)一步的鈍化基底材料中的缺陷，即可進(jìn)一步的減少基底材料中的缺陷從而提高了晶體硅太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率。

在經(jīng)過(guò)低溫退火之后，由于低溫退火過(guò)程可能導(dǎo)致電池片柵線中的玻璃體性質(zhì)發(fā)生變化，從而可能導(dǎo)致填充因子下降，進(jìn)而也會(huì)影響電池片的轉(zhuǎn)換效率，因此對(duì)填充因子下降的電池片再次以正常燒結(jié)溫度進(jìn)行燒結(jié)，從而提高其填充因子。

低溫退火和重新燒結(jié)過(guò)程循環(huán)進(jìn)行，低溫退火過(guò)程可以修復(fù)單晶硅和多晶硅基底材料中的缺陷，而重新進(jìn)行的正常燒結(jié)過(guò)程又可以修復(fù)低溫退火過(guò)程產(chǎn)生的缺陷，兩個(gè)處理過(guò)程相互配合，在每一步驟后都會(huì)得到轉(zhuǎn)換效率高于18%，且填充因子在70%以上的電池片，之后再對(duì)剩余不滿足要求的電池片進(jìn)行處理，如此往復(fù)，經(jīng)過(guò)一步步的篩選、返燒等，能夠使大部分或全部電池片的轉(zhuǎn)換效率和填充因子滿足要求，即大大減少了低效片的數(shù)量，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

太陽(yáng)能電池，也稱光伏電池，是一種將太陽(yáng)的光能直接轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件。由于它是綠色環(huán)保產(chǎn)品，不會(huì)引起環(huán)境污染，而且是可再生資源，所以在能源短缺的情形下，太陽(yáng)能電池是一種有廣闊發(fā)展前途的新型能源。截至2011年9月，80%以上的太陽(yáng)電池是由晶體硅（單晶硅和多晶硅）材料制備而成，因此，制備高效率的晶體硅太陽(yáng)電池對(duì)于大規(guī)模利用太陽(yáng)能發(fā)電有著十分重要的意義。

2011年9月前，晶體硅太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)過(guò)程已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，其主要步驟如下：

步驟S11、化學(xué)清洗硅片表面以及表面織構(gòu)化處理（即表面制絨），通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在原本光滑的硅片表面形成凹凸不平的結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)光的吸收；

步驟S12、擴(kuò)散制結(jié)，將P型（或N型）的硅片放入擴(kuò)散爐內(nèi)，使N型（或P型）雜質(zhì)原子接觸硅片表面層，通過(guò)硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散，形成PN結(jié)，使電子和空穴在流動(dòng)后不再回到原處，這樣便形成電流，也就是使硅片具有光伏效應(yīng)，擴(kuò)散的濃度、結(jié)深以及擴(kuò)散的均勻性直接影響太陽(yáng)能電池的電性能，擴(kuò)散進(jìn)雜質(zhì)的總量用方塊電阻來(lái)衡量，雜質(zhì)總量越小，方塊電阻越大，轉(zhuǎn)換效率越低，在常規(guī)P型晶體硅太陽(yáng)能電池中，一般只在電池正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)，在N型晶體硅太陽(yáng)能電池中，還會(huì)在電池背面采用擴(kuò)散工藝形成背場(chǎng)，所述P型晶體硅包括P型的單晶硅和多晶硅，同理，所述N型晶體硅包括N型的單晶硅和多晶硅；

步驟S13、周邊等離子刻蝕，去除擴(kuò)散過(guò)程中在硅片邊緣形成的將PN結(jié)短路的導(dǎo)電層；

步驟S14、平板PECVD（plasma enhanced chemical vapor deposition，等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相淀積），即沉積減反射膜，主要采用氮化硅膜、氮氧化硅和/或氮化鈦膜，利用薄膜干涉原理，減少光的反射，起到鈍化作用，增大電池的短路電流和輸出功率，提高轉(zhuǎn)換效率；

步驟S15、印刷電極，在常規(guī)P型晶體硅太陽(yáng)能電池中，一般采用銀漿印刷正電極和背電極，采用鋁漿印刷背電場(chǎng)，以收集電流并起到導(dǎo)電的作用，在N型晶體硅太陽(yáng)能電池中，一般背場(chǎng)是在擴(kuò)散過(guò)程中形成的；

步驟S16、燒結(jié)，在高溫下使印刷的金屬電極與硅片之間形成合金，也就是使各接觸面都形成良好的歐姆接觸，減小電池的串聯(lián)電阻，增加電池的輸出電壓和輸出電流，因此能否形成良好的歐姆接觸對(duì)整個(gè)電池片的轉(zhuǎn)換效率有著至關(guān)重要的作用。

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)上述方法生產(chǎn)出的電池片中往往會(huì)出現(xiàn)一定比例的轉(zhuǎn)換效率偏低的電池片，這里將轉(zhuǎn)換效率低于18%的太陽(yáng)能電池片稱為等外低效片或低效片。已有技術(shù)中處理上述低效片的方法就是通過(guò)分揀測(cè)試后，將上述低效片篩選出來(lái)，直接按照等外低效產(chǎn)品進(jìn)行入庫(kù)包裝，這種處理方式?jīng)]有充分挖掘出電池片的轉(zhuǎn)換效率，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

1.一種太陽(yáng)能電池片熱處理工藝，其特征在于，包括：a）從經(jīng)過(guò)印刷燒結(jié)后的太陽(yáng)能電池片中，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%，且填充因子在70%以上的電池片；b）對(duì)篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，以提高所述篩選出的電池片的轉(zhuǎn)換效率，所述低溫退火的溫度低于正常的燒結(jié)溫度；c）對(duì)經(jīng)低溫退火后的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出填充因子下降的電池片；d）對(duì)步驟c）中篩選出的電池片進(jìn)行重新燒結(jié)，以提高所述電池片的填充因子，所述重新燒結(jié)的溫度與正常燒結(jié)溫度相同；e）對(duì)經(jīng)重新燒結(jié)的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%的電池片，返回步驟b），直至篩選出的大部分或全部電池片的轉(zhuǎn)換效率均高于18%，且填充因子在70%以上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理工藝，其特征在于，所述電池片的基底材料為單晶硅，所述篩選出的電池片為因單晶硅拉制過(guò)程中引入的缺陷導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換效率低的太陽(yáng)能電池片。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱處理工藝，在印刷燒結(jié)之前還包括：電池片表面的制絨過(guò)程、擴(kuò)散制結(jié)過(guò)程和周邊等離子刻蝕過(guò)程，其特征在于，所述擴(kuò)散制結(jié)過(guò)程為，在電池片的正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)，在電池片的背面擴(kuò)散制作背場(chǎng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱處理工藝，進(jìn)行周邊等離子刻蝕過(guò)程后還包括，沉積減反射膜過(guò)程和印刷電極過(guò)程，其特征在于，所述沉積減反射膜過(guò)程為，在電池片的正面和背面先后均進(jìn)行減反射膜的沉積。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱處理工藝，其特征在于，制作所述電池片的基底材料為N型單晶硅。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱處理工藝，其特征在于，所述低溫退火的時(shí)間為30秒-4分鐘。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱處理工藝，其特征在于，所述低溫退火的溫度為250攝氏度-550攝氏度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱處理工藝，其特征在于，所述減反射膜為富氫的氮化硅薄膜、富氫的氮氧化硅薄膜和富氫的氮化鈦薄膜中的至少一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理工藝，其特征在于，所述低溫退火過(guò)程可在非氧化性氣氛下進(jìn)行。

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例提供了一種太陽(yáng)能電池片熱處理工藝，該方法的流程圖如圖2所示，包括以下步驟：

步驟S21：從經(jīng)過(guò)印刷燒結(jié)后的太陽(yáng)能電池片中，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%，且填充因子在70%以上的電池片，這些電池片上多存在環(huán)形缺陷或黑心缺陷，主要是因基底材料本身的缺陷引起的轉(zhuǎn)換效率低的電池片，舉例來(lái)說(shuō)，這些電池片若為多晶硅電池片，這些缺陷多是由多晶硅基底中的晶界和位錯(cuò)引起的，若為單晶硅電池片，這些缺陷多是由單晶硅拉制過(guò)程中引入的氧誘導(dǎo)堆垛層錯(cuò)（OSF）的環(huán)和空隙，或者空位團(tuán)的“漩渦”缺陷引起的，這些基底材料本身的缺陷按照正常的太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)工藝是無(wú)法消除的。

其中，正常情況下填充因子在70%以上的電池片，其轉(zhuǎn)換效率不會(huì)過(guò)低，往往均在可以接受的范圍內(nèi)，但是由于硅基底材料本身存在缺陷等原因，這類電池片也會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換效率低的情況，因此，該實(shí)施例中篩選出的電池片主要是填充因子在70%以上，且轉(zhuǎn)換效率低于18%的電池片，并且電池片上沉積的減反射膜多為富氫的氮化硅或氮氧化硅薄膜。

步驟S22：對(duì)篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，以提高所述篩選出的電池片的轉(zhuǎn)換效率，所述低溫退火的溫度低于正常的燒結(jié)溫度，該低溫退火過(guò)程可在非氧化性氣氛下進(jìn)行，如在氮?dú)饣驓錃鈿夥障逻M(jìn)行，該實(shí)施例對(duì)低溫退火過(guò)程的氣體氛圍不做具體限定，工藝方案可以靈活掌控；

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在多種低效太陽(yáng)能電池片中，存在填充因子較大，但轉(zhuǎn)換效率低的電池片經(jīng)過(guò)低溫退火處理之后，在一定程度上能夠提高其轉(zhuǎn)換效率，但是低溫退火的溫度須低于正常燒結(jié)溫度，這樣經(jīng)過(guò)低溫退火過(guò)程，可使減反射膜層中的氫可以進(jìn)一步的深入基底材料內(nèi)部，從而可以進(jìn)一步的鈍化硅基底材料中的缺陷，從而提高Voc和Isc，也就提高了轉(zhuǎn)換效率。

具體說(shuō)來(lái)，在正常的電池片制作過(guò)程中，硅基底材料內(nèi)存在的缺陷可通過(guò)燒結(jié)過(guò)程進(jìn)行消除，但由于某些硅基底材料在制作過(guò)程中引入的缺陷過(guò)多，僅通過(guò)一步正常的燒結(jié)過(guò)程無(wú)法完全消除基底材料中的缺陷，此時(shí)就會(huì)產(chǎn)生部分低效片，該實(shí)施例中對(duì)因基底材料本身缺陷導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換效率偏低的電池片進(jìn)行低溫退火過(guò)程，可使減反射膜層（富氫的氮化硅膜或氮氧化硅膜）中的氫進(jìn)一步鈍化硅基底中的缺陷，從而使Voc和Isc得到提升，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)換效率。

并且，由于是正常燒結(jié)后的退火工藝，為了保證電池片的基本性能，《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例中的低溫退火溫度低于正常燒結(jié)溫度，而且，由于該退火過(guò)程中是電池片的正反兩面同時(shí)進(jìn)行的退火，對(duì)于多晶硅電池片來(lái)說(shuō)，銀漿的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于鋁漿的熔點(diǎn)，因此，對(duì)于多晶硅電池片，優(yōu)選的，退火溫度需低于鋁的熔點(diǎn)，以免影響鋁背場(chǎng)的光滑度；對(duì)于單晶硅電池片來(lái)說(shuō)，其背場(chǎng)是在擴(kuò)散過(guò)程中形成的，為避免電池片柵線的性質(zhì)受到影響，該退火溫度也不宜過(guò)高。

基于此，該實(shí)施例中低溫退火的溫度優(yōu)選為低于600攝氏度，更優(yōu)選為250攝氏度-550攝氏度，低溫退火的時(shí)間為30秒-4分鐘，具體退火時(shí)間可根據(jù)電池片的缺陷情況確定，缺陷越多，退火時(shí)間也就相應(yīng)的較長(zhǎng)。

步驟S23：對(duì)經(jīng)低溫退火后的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出填充因子下降的電池片，對(duì)填充因子沒(méi)有下降且轉(zhuǎn)換效率高于18%的電池片，即可進(jìn)入步驟S26，按照正常的高效片進(jìn)行包裝入庫(kù)保存；

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)低溫退火過(guò)程，大部分電池片的填充因子和轉(zhuǎn)換效率均得到了提高，不再屬于低效片，但也可能會(huì)導(dǎo)致小部分電池片的填充因子下降，因填充因子下降，這部分電池片的轉(zhuǎn)換效率也可能會(huì)有所提升，但提升水平有限，多數(shù)的轉(zhuǎn)換效率還是會(huì)較低。

發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，退火過(guò)程導(dǎo)致填充因子下降的其主要原因是低溫退火過(guò)程中，由于柵線中的導(dǎo)電性物質(zhì)揮發(fā)，使柵線中的玻璃體不具腐蝕性，且導(dǎo)電性能變差，導(dǎo)致串聯(lián)電阻變大，填充因子下降，而且低溫退火過(guò)程Voc和Isc提升明顯，在一定程度上也會(huì)使填充因子下降，而填充因子下降后也必然會(huì)影響到電池片的轉(zhuǎn)換效率，因此必須對(duì)這些電池片進(jìn)行處理。

步驟S24：對(duì)步驟S23中篩選出的電池片進(jìn)行重新燒結(jié)，以提高所述電池片的填充因子，所述重新燒結(jié)的溫度與正常燒結(jié)溫度相同；

該步驟將經(jīng)低溫退火過(guò)程，填充因子下降明顯且轉(zhuǎn)換效率低于18%的電池片進(jìn)行重新燒結(jié)，該燒結(jié)過(guò)程的參數(shù)與正常燒結(jié)過(guò)程參數(shù)相同，經(jīng)該步驟處理后，修復(fù)了低溫退火過(guò)程出現(xiàn)的缺陷，提高了電池片的填充因子，但是經(jīng)過(guò)此步驟的重新燒結(jié)后，可能會(huì)使減反射膜中起鈍化作用的氫元素部分溢出，基底材料中的缺陷又會(huì)重新生成，因此該步驟后也可能會(huì)出現(xiàn)Voc和Isc下降，即轉(zhuǎn)換效率下降的情況，但出現(xiàn)這種問(wèn)題的可能性較小，可根據(jù)存在這種缺陷電池片的數(shù)量確定是否進(jìn)行下一步處理，該實(shí)施例中僅以需要處理的情況進(jìn)行說(shuō)明。

步驟S25：對(duì)經(jīng)重新燒結(jié)的電池片進(jìn)行分揀測(cè)試，篩選出轉(zhuǎn)換效率低于18%的電池片，即篩選出Voc和Isc下降的電池片，重復(fù)步驟S22-步驟S24，直至篩選出的大部分或全部電池片的轉(zhuǎn)換效率均高于18%，且填充因子在70%以上。

每一處理步驟后，篩選出的填充因子在70%以上且轉(zhuǎn)換效率高于18%的電池片，均可進(jìn)入步驟S26，按照正常的高效片進(jìn)行包裝入庫(kù)保存。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，基本上經(jīng)過(guò)一次低溫退火-再燒結(jié)-再次低溫退火過(guò)程，大部分電池片的轉(zhuǎn)換效率和填充因子即可滿足要求。

該實(shí)施例中通過(guò)篩選出轉(zhuǎn)換效率偏低的太陽(yáng)能電池片，并對(duì)篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，可改善正常燒結(jié)過(guò)程中的缺陷，但是在經(jīng)過(guò)低溫退火之后，會(huì)出現(xiàn)填充因子下降的問(wèn)題，而對(duì)填充因子下降的電池片再次以正常燒結(jié)溫度進(jìn)行燒結(jié)，便可提高其填充因子。

該實(shí)施例中低溫退火和重新燒結(jié)過(guò)程循環(huán)進(jìn)行，低溫退火過(guò)程可以修復(fù)正常燒結(jié)過(guò)程產(chǎn)生的缺陷，而重新進(jìn)行的正常燒結(jié)過(guò)程又可以修復(fù)低溫退火過(guò)程產(chǎn)生的缺陷，兩個(gè)處理過(guò)程相互配合，在每一步驟后都會(huì)得到轉(zhuǎn)換效率高于18%，且填充因子在70%以上的電池片，之后再對(duì)剩余不滿足要求的電池片進(jìn)行處理，如此往復(fù)，經(jīng)過(guò)一步步的篩選、返燒等，能夠使大部分或全部電池片的轉(zhuǎn)換效率和填充因子滿足要求，即大大減少了低效片的數(shù)量，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

需要說(shuō)明的是，該實(shí)施例的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝可應(yīng)用于采用N型或P型單晶硅，以及N型或P型多晶硅為基底材料制作的太陽(yáng)能電池片，均能提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。以下實(shí)施例僅以N型晶體硅，優(yōu)選為N型單晶硅太陽(yáng)能電池為例，對(duì)《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例的主體思想和有益效果進(jìn)行進(jìn)一步的闡述。

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》另一實(shí)施例提供的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝的流程圖如圖3所示，與上一實(shí)施例不同的是，該實(shí)施例中以制作太陽(yáng)能電池片的基底材料為N型晶體硅，優(yōu)選為N型單晶硅為例，對(duì)上述方法進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn)，具體包括以下步驟：

步驟S311：化學(xué)清洗硅片表面以及電池片表面的制絨過(guò)程，該步驟中電池片的正面和背面均需進(jìn)行制絨，以增強(qiáng)光的吸收；

步驟S312：在電池片的正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)，在電池片的和背面先后均進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)擴(kuò)散制作背場(chǎng)；

需要說(shuō)明的是，常規(guī)太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工藝多采用P型硅片，之后擴(kuò)散N型雜質(zhì)原子形成PN結(jié)，該實(shí)施例中正好與其相反，采用N型硅片，之后擴(kuò)散P型雜質(zhì)原子形成PN結(jié)，常規(guī)P型晶體硅太陽(yáng)能電池工藝中只是在電池片的正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)，而該實(shí)施例中由于采用的是N型單晶硅作為基底材料，因此在電池的正面進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)后，還會(huì)在電池片的背面擴(kuò)散制作背場(chǎng)，從而進(jìn)一步的降低了硅片的方塊電阻，為提高電池片的轉(zhuǎn)換效率奠定了基礎(chǔ)。

步驟S313：周邊等離子刻蝕過(guò)程，去除擴(kuò)散過(guò)程中在硅片邊緣形成的將PN結(jié)短路的導(dǎo)電層；

步驟S314：沉積減反射膜過(guò)程，主要采用氮化硅膜、氮氧化硅和氮化鈦膜中的至少一種，利用薄膜干涉原理，減少光的反射，同時(shí)減少載流子復(fù)合，起到鈍化作用，增大電池的短路電流和輸出功率，提高轉(zhuǎn)換效率；

與2011年9月前有關(guān)技術(shù)不同的是，有關(guān)技術(shù)中一般只在電池片的正面沉積減反射膜，而該實(shí)施例中在電池片的正面和背面先后均進(jìn)行減反射膜的沉積，相當(dāng)于增大了減反射膜的面積，增加了起到鈍化作用的氫元素的含量，可以進(jìn)一步的鈍化單晶硅基底材料中的缺陷，且可以進(jìn)一步的減少光的反射，同時(shí)對(duì)電池片的背面也起到了鈍化作用，進(jìn)一步提高了電池片的轉(zhuǎn)換效率。

需要說(shuō)明的是，該實(shí)施例中僅以Ｎ型單晶硅為例來(lái)說(shuō)明正反兩面沉積減反射膜的工藝，但該工藝并不僅限于Ｎ型單晶硅或Ｎ型多晶硅，理論上，也可應(yīng)用于Ｐ型晶體硅。但是，由于N型晶體硅和Ｐ型晶體硅制作背場(chǎng)的方式不同，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，正反兩面沉積減反射膜的工藝不同摻雜類型的晶體硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率的提高水平也不同，一般情況下，對(duì)Ｎ型晶體硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率提高較大，對(duì)P型晶體硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率提高較小。

另外，需要說(shuō)明的是，該實(shí)施例中為了達(dá)到良好的鈍化作用，所述減反射膜為富氫的氮化硅薄膜、富氫的氮氧化硅薄膜和富氫的氮化鈦薄膜中的至少一種，該實(shí)施例中優(yōu)選為富氫的氮化硅薄膜。

步驟S315：印刷電極過(guò)程，該步驟中僅采用銀漿印刷正電極和背電極，以收集電流并起到導(dǎo)電的作用；

步驟S316：燒結(jié)過(guò)程，在高溫下使印刷的金屬電極與硅片之間形成合金；

之后，進(jìn)入步驟S317-步驟S316，對(duì)燒結(jié)后的電池片進(jìn)行篩選并再處理，這些過(guò)程與上一實(shí)施例中相同，這里不再贅述。

該實(shí)施例中通過(guò)在電池片的正面擴(kuò)散制結(jié)，背面擴(kuò)散形成背場(chǎng)，并且在電池片的正反兩面都進(jìn)行減反射膜的沉積過(guò)程，由于增加了氫元素的含量，可使減反射膜中的氫元素的鈍化作用更明顯，即進(jìn)一步減少了單晶硅基底材料中的缺陷，從而進(jìn)一步提高了N型單晶硅太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率。在正常的單晶硅棒的拉制過(guò)程中可能引入氧誘導(dǎo)堆垛層錯(cuò)（OSF）的環(huán)和空隙、空位團(tuán)的“漩渦”缺陷或包含較多的氧雜質(zhì)等，經(jīng)過(guò)多次低溫退火-重新燒結(jié)-低溫退火等過(guò)程，并且由于電池片的正反兩面均具有減反射膜，可進(jìn)一步的鈍化N單晶硅基底材料中的缺陷，即改善了單晶硅基底內(nèi)部各種結(jié)構(gòu)缺陷，提高N型單晶硅制作的電池片的Voc和Isc，進(jìn)而提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。

下面以N型單晶硅太陽(yáng)能電池在采用該實(shí)施例方法處理前后的具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為例，來(lái)說(shuō)明《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例的太陽(yáng)能電池片熱處理工藝的效果。

選擇5批相同材料相同規(guī)格的N型單晶硅太陽(yáng)能電池片，這些電池片的正反兩面均具有富氫的減反射膜，經(jīng)過(guò)正常生產(chǎn)工藝后，對(duì)這5批太陽(yáng)能電池片進(jìn)行測(cè)試分檔，在每批中篩選出200片轉(zhuǎn)換效率低于18%，填充因子在70%以上的電池片，對(duì)篩選出的電池片的各項(xiàng)電性參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，得出各批次電池片平均的電性參數(shù)，測(cè)試結(jié)果如表一所示：

對(duì)上述篩選出的電池片進(jìn)行低溫退火，退火過(guò)程中將燒結(jié)爐溫度控制在250攝氏度-550攝氏度，退火時(shí)間控制在30秒-4分鐘，對(duì)經(jīng)低溫退火之后的電池片進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表二所示：

從上表可以看出，經(jīng)退火步驟后，1、2、3組的電池片的轉(zhuǎn)換效率均提高到了18%以上，填充因子也均高于70%，退火前后，填充因子沒(méi)有下降或下降的很低，因此，1、2、3組的電池片僅經(jīng)過(guò)一步低溫退火步驟即滿足了電池片的效率要求，就可直接按照高效片包裝入庫(kù)，不需再進(jìn)行后續(xù)步驟。而第4、5組電池片的填充因子較退火前下降明顯，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率提升比例很小，甚至下降了，因此，需對(duì)4、5組電池片進(jìn)行后續(xù)的再次燒結(jié)-退火過(guò)程，經(jīng)重新燒結(jié)后的4、5組電池片進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表三所示：

從表三中可以看出，經(jīng)重新燒結(jié)后的4、5組電池片的填充因子明顯提高了，但是Voc、Isc以及轉(zhuǎn)換效率反而降低了，需對(duì)這2組電池片進(jìn)行再次退火過(guò)程，經(jīng)再次退火后的性能測(cè)試結(jié)果如表四所示：

從上表可以看出，經(jīng)再次退火后的4、5組電池片的轉(zhuǎn)換效率均提高到了18%以上，填充因子也均高于70%，且退火前后填充因子下降很低，因此，這2組電池片也滿足了電池片的效率要求，可直接按照高效片包裝入庫(kù)，不需再進(jìn)行燒結(jié)和退火步驟。

一般情況下，對(duì)于正反兩面均具有減反射膜的單晶硅電池片來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)上述步驟，大部分低效片的轉(zhuǎn)換效率均能夠得到大幅度的提升，若仍由不滿足要求的低效片，仍可繼續(xù)進(jìn)行燒結(jié)和退火步驟。

作為比較例，下面提供一組背面無(wú)減反射膜的N型單晶硅電池片的處理結(jié)果，該組電池片除背面無(wú)減反射膜外，其它參數(shù)與以上5組電池片相同，其處理結(jié)果如表五所示：

從上表可以看出，對(duì)于背面無(wú)減反射膜的低效片，經(jīng)過(guò)一步退火后的轉(zhuǎn)換效率雖有所提升，但提升效果不明顯，之后可進(jìn)行再次燒結(jié)-退火等步驟，雖然可將電池片的轉(zhuǎn)換效率提升到高效水平，但經(jīng)過(guò)的燒結(jié)-退火過(guò)程的次數(shù)，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于正反兩面均具有減反射膜電池片的處理次數(shù)。

經(jīng)過(guò)以上處理過(guò)程中，低效片性能參數(shù)的變化過(guò)程，可以明顯的看出，《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》實(shí)施例的方法進(jìn)一步提高了電池片的光電轉(zhuǎn)換效率，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》另一實(shí)施例公開(kāi)了采用上述熱處理工藝制作的太陽(yáng)能電池片，該太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率在18%以上，且填充因子在70%以上，該太陽(yáng)能電池片的基底材料為單晶硅，優(yōu)選為N型單晶硅，其正面和背面均具有富氫的減反射膜，從而使該電池片基底材料中的氧誘導(dǎo)堆垛層錯(cuò)（OSF）的環(huán)和空隙、空位團(tuán)的“漩渦”缺陷等明顯少于常規(guī)單晶硅太陽(yáng)能電池中的缺陷。并且，該太陽(yáng)能電池片上基本不存在環(huán)形或黑芯等缺陷，轉(zhuǎn)換效率得到了提高。

2021年6月24日，《太陽(yáng)能電池片熱處理工藝》獲得第二十二屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。 2100433B

書 名： 熱處理工藝學(xué)

作　者：潘健生

出版社：高等教育出版社

出版時(shí)間：2009年01月

ISBN: 9787040224207

開(kāi)本：16開(kāi)

定價(jià)： 80元

太陽(yáng)能電池片的生產(chǎn)工藝流程分為硅片檢測(cè)——表面制絨及酸洗——擴(kuò)散制結(jié)——去磷硅玻璃——等離子刻蝕及酸洗——鍍減反射膜——絲網(wǎng)印刷——快速燒結(jié)等。具體介紹如下：

一、硅片檢測(cè)

硅片是太陽(yáng)能電池片的載體，硅片質(zhì)量的好壞直接決定了太陽(yáng)能電池片轉(zhuǎn)換效率的高低，因此需要對(duì)來(lái)料硅片進(jìn)行檢測(cè)。該工序主要用來(lái)對(duì)硅片的一些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行在線測(cè)量，這些參數(shù)主要包括硅片表面不平整度、少子壽命、電阻率、P/N型和微裂紋等。該組設(shè)備分自動(dòng)上下料、硅片傳輸、系統(tǒng)整合部分和四個(gè)檢測(cè)模塊。其中，光伏硅片檢測(cè)儀對(duì)硅片表面不平整度進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)檢測(cè)硅片的尺寸和對(duì)角線等外觀參數(shù);微裂紋檢測(cè)模塊用來(lái)檢測(cè)硅片的內(nèi)部微裂紋;另外還有兩個(gè)檢測(cè)模組，其中一個(gè)在線測(cè)試模組主要測(cè)試硅片體電阻率和硅片類型，另一個(gè)模塊用于檢測(cè)硅片的少子壽命。在進(jìn)行少子壽命和電阻率檢測(cè)之前，需要先對(duì)硅片的對(duì)角線、微裂紋進(jìn)行檢測(cè)，并自動(dòng)剔除破損硅片。硅片檢測(cè)設(shè)備能夠自動(dòng)裝片和卸片，并且能夠?qū)⒉缓细衿贩诺焦潭ㄎ恢?，從而提高檢測(cè)精度和效率。

二、表面制絨

單晶硅絨面的制備是利用硅的各向異性腐蝕，在每平方厘米硅表面形成幾百萬(wàn)個(gè)四面方錐體也即金字塔結(jié)構(gòu)。由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了電池的短路電流和轉(zhuǎn)換效率。硅的各向異性腐蝕液通常用熱的堿性溶液，可用的堿有氫氧化鈉，氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺等。大多使用廉價(jià)的濃度約為1%的氫氧化鈉稀溶液來(lái)制備絨面硅，腐蝕溫度為70-85℃。為了獲得均勻的絨面，還應(yīng)在溶液中酌量添加醇類如乙醇和異丙醇等作為絡(luò)合劑，以加快硅的腐蝕。制備絨面前，硅片須先進(jìn)行初步表面腐蝕，用堿性或酸性腐蝕液蝕去約20～25μm，在腐蝕絨面后，進(jìn)行一般的化學(xué)清洗。經(jīng)過(guò)表面準(zhǔn)備的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，應(yīng)盡快擴(kuò)散制結(jié)。

三、擴(kuò)散制結(jié)

太陽(yáng)能電池需要一個(gè)大面積的PN結(jié)以實(shí)現(xiàn)光能到電能的轉(zhuǎn)換，而擴(kuò)散爐即為制造太陽(yáng)能電池PN結(jié)的專用設(shè)備。管式擴(kuò)散爐主要由石英舟的上下載部分、廢氣室、爐體部分和氣柜部分等四大部分組成。擴(kuò)散一般用三氯氧磷液態(tài)源作為擴(kuò)散源。把P型硅片放在管式擴(kuò)散爐的石英容器內(nèi)，在850---900攝氏度高溫下使用氮?dú)鈱⑷妊趿讕胧⑷萜?，通過(guò)三氯氧磷和硅片進(jìn)行反應(yīng)，得到磷原子。經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，磷原子從四周進(jìn)入硅片的表面層，并且通過(guò)硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散，形成了N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體的交界面，也就是PN結(jié)。這種方法制出的PN結(jié)均勻性好,方塊電阻的不均勻性小于百分之十,少子壽命可大于10ms。制造PN結(jié)是太陽(yáng)電池生產(chǎn)最基本也是最關(guān)鍵的工序。因?yàn)檎荘N結(jié)的形成，才使電子和空穴在流動(dòng)后不再回到原處，這樣就形成了電流，用導(dǎo)線將電流引出，就是直流電。

四、去磷硅玻璃

該工藝用于太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)制造過(guò)程中，通過(guò)化學(xué)腐蝕法也即把硅片放在氫氟酸溶液中浸泡，使其產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶性的絡(luò)和物六氟硅酸，以去除擴(kuò)散制結(jié)后在硅片表面形成的一層磷硅玻璃。在擴(kuò)散過(guò)程中，POCL3與O2反應(yīng)生成P2O5淀積在硅片表面。P2O5與Si反應(yīng)又生成SiO2和磷原子，

這樣就在硅片表面形成一層含有磷元素的SiO2，稱之為磷硅玻璃。去磷硅玻璃的設(shè)備一般由本體、清洗槽、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)械臂、電氣控制系統(tǒng)和自動(dòng)配酸系統(tǒng)等部分組成，主要?jiǎng)恿υ从袣浞?、氮?dú)?、壓縮空氣、純水，熱排風(fēng)和廢水。氫氟酸能夠溶解二氧化硅是因?yàn)闅浞崤c二氧化硅反應(yīng)生成易揮發(fā)的四氟化硅氣體。若氫氟酸過(guò)量，反應(yīng)生成的四氟化硅會(huì)進(jìn)一步與氫氟酸反應(yīng)生成可溶性的絡(luò)和物六氟硅酸。

五、等離子刻蝕

由于在擴(kuò)散過(guò)程中，即使采用背靠背擴(kuò)散，硅片的所有表面包括邊緣都將不可避免地?cái)U(kuò)散上磷。PN結(jié)的正面所收集到的光生電子會(huì)沿著邊緣擴(kuò)散有磷的區(qū)域流到PN結(jié)的背面，而造成短路。因此，必須對(duì)太陽(yáng)能電池周邊的摻雜硅進(jìn)行刻蝕，以去除電池邊緣的PN結(jié)。通常采用等離子刻蝕技術(shù)完成這一工藝。等離子刻蝕是在低壓狀態(tài)下，反應(yīng)氣體CF4的母體分子在射頻功率的激發(fā)下，產(chǎn)生電離并形成等離子體。等離子體是由帶電的電子和離子組成，反應(yīng)腔體中的氣體在電子的撞擊下，除了轉(zhuǎn)變成離子外，還能吸收能量并形成大量的活性基團(tuán)。活性反應(yīng)基團(tuán)由于擴(kuò)散或者在電場(chǎng)作用下到達(dá)SiO2表面，在那里與被刻蝕材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并形成揮發(fā)性的反應(yīng)生成物脫離被刻蝕物質(zhì)表面，被真空系統(tǒng)抽出腔體。

六、鍍減反射膜

拋光硅表面的反射率為35%,為了減少表面反射,提高電池的轉(zhuǎn)換效率,需要沉積一層氮化硅減反射膜。工業(yè)生產(chǎn)中常采用PECVD設(shè)備制備減反射膜。PECVD即等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積。它的技術(shù)原理是利用低溫等離子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體SiH4和NH3，氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在樣品表面形成固態(tài)薄膜即氮化硅薄膜。一般情況下，使用這種等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積的方法沉積的薄膜厚度在70nm左右。這樣厚度的薄膜具有光學(xué)的功能性。利用薄膜干涉原理，可以使光的反射大為減少，電池的短路電流和輸出就有很大增加，效率也有相當(dāng)?shù)奶岣摺?/p>

七、絲網(wǎng)印刷

太陽(yáng)電池經(jīng)過(guò)制絨、擴(kuò)散及PECVD等工序后，已經(jīng)制成PN結(jié)，可以在光照下產(chǎn)生電流，為了將產(chǎn)生的電流導(dǎo)出，需要在電池表面上制作正、負(fù)兩個(gè)電極。制造電極的方法很多，而絲網(wǎng)印刷是制作太陽(yáng)電池電極最普遍的一種生產(chǎn)工藝。絲網(wǎng)印刷是采用壓印的方式將預(yù)定的圖形印刷在基板上，該設(shè)備由電池背面銀鋁漿印刷、電池背面鋁漿印刷和電池正面銀漿印刷三部分組成。其工作原理為：利用絲網(wǎng)圖形部分網(wǎng)孔透過(guò)漿料，用刮刀在絲網(wǎng)的漿料部位施加一定壓力，同時(shí)朝絲網(wǎng)另一端移動(dòng)。油墨在移動(dòng)中被刮刀從圖形部分的網(wǎng)孔中擠壓到基片上。由于漿料的粘性作用使印跡固著在一定范圍內(nèi)，印刷中刮板始終與絲網(wǎng)印版和基片呈線性接觸，接觸線隨刮刀移動(dòng)而移動(dòng)，從而完成印刷行程。

八、快速燒結(jié)

經(jīng)過(guò)絲網(wǎng)印刷后的硅片，不能直接使用，需經(jīng)燒結(jié)爐快速燒結(jié)，將有機(jī)樹(shù)脂粘合劑燃燒掉，剩下幾乎純粹的、由于玻璃質(zhì)作用而密合在硅片上的銀電極。當(dāng)銀電極和晶體硅在溫度達(dá)到共晶溫度時(shí)，晶體硅原子以一定的比例融入到熔融的銀電極材料中去，從而形成上下電極的歐姆接觸，提高電池片的開(kāi)路電壓和填充因子兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，使其具有電阻特性，以提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。

燒結(jié)爐分為預(yù)燒結(jié)、燒結(jié)、降溫冷卻三個(gè)階段。預(yù)燒結(jié)階段目的是使?jié){料中的高分子粘合劑分解、燃燒掉，此階段溫度慢慢上升;燒結(jié)階段中燒結(jié)體內(nèi)完成各種物理化學(xué)反應(yīng)，形成電阻膜結(jié)構(gòu)，使其真正具有電阻特性，該階段溫度達(dá)到峰值;降溫冷卻階段，玻璃冷卻硬化并凝固，使電阻膜結(jié)構(gòu)固定地粘附于基片上。

九、外圍設(shè)備

在電池片生產(chǎn)過(guò)程中，還需要供電、動(dòng)力、給水、排水、暖通、真空、特汽等外圍設(shè)施。消防和環(huán)保設(shè)備對(duì)于保證安全和持續(xù)發(fā)展也顯得尤為重要。一條年產(chǎn)50MW能力的太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)線，僅工藝和動(dòng)力設(shè)備用電功率就在1800KW左右。工藝純水的用量在每小時(shí)15噸左右，水質(zhì)要求達(dá)到中國(guó)電子級(jí)水GB/T11446.1-1997中EW-1級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。工藝?yán)鋮s水用量也在每小時(shí)15噸左右，水質(zhì)中微粒粒徑不宜大于10微米，供水溫度宜在15-20℃。真空排氣量在300M3/H左右。同時(shí)，還需要大約氮?dú)鈨?chǔ)罐20立方米，氧氣儲(chǔ)罐10立方米?？紤]到特殊氣體如硅烷的安全因素，還需要單獨(dú)設(shè)置一個(gè)特氣間，以絕對(duì)保證生產(chǎn)安全。另外，硅烷燃燒塔、污水處理站等也是電池片生產(chǎn)的必備設(shè)施。

一種太陽(yáng)能電池片加工工藝專利目的

《一種太陽(yáng)能電池片加工工藝》所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠降低生產(chǎn)成本且能夠減少生產(chǎn)過(guò)程中廢棄物排放的太陽(yáng)能電池片加工工藝。

一種太陽(yáng)能電池片加工工藝技術(shù)方案

《一種太陽(yáng)能電池片加工工藝》解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該太陽(yáng)能電池片加工工藝，包括以下步驟：

A、對(duì)需要加工的硅片進(jìn)行檢測(cè)，去除不合格硅片；

B、將經(jīng)過(guò)檢測(cè)的合格硅片放入堿性溶液中進(jìn)行表面制絨處理，并將制絨處理后殘余的堿性廢液收集起來(lái)；

C、將制絨處理過(guò)的硅片放入擴(kuò)散設(shè)備中進(jìn)行擴(kuò)散制結(jié)處理；

D、將經(jīng)過(guò)擴(kuò)散制結(jié)處理的硅片放入酸性溶液中進(jìn)行去磷硅玻璃處理，并將去磷硅玻璃處理后殘余的酸性廢液收集起來(lái)；

E、對(duì)擴(kuò)散制結(jié)后得到的硅片進(jìn)行濕法刻蝕處理；先使用氫氟酸對(duì)擴(kuò)散制結(jié)后得到的硅片的各個(gè)表面進(jìn)行潤(rùn)洗并將潤(rùn)洗后殘余的氫氟酸廢液收集起來(lái)，將步驟D中得到的去磷硅玻璃太陽(yáng)能電池片清洗后；然后將硅片放入硝酸溶液中進(jìn)行刻蝕并將刻蝕后殘余的硝酸廢液收集起來(lái)，接著用堿性溶液對(duì)刻蝕后的硅片進(jìn)行清洗并將清洗后殘余的堿性溶液收集起來(lái)，最后利用純水對(duì)硅片進(jìn)行清洗并進(jìn)行干燥處理；

F、利用PECVD設(shè)備在經(jīng)過(guò)濕法刻蝕處理的硅片表面制備氮化硅反射層；

G、將鍍有減反射膜的硅片采用絲網(wǎng)印刷的方式在硅片的上下表面印制正、負(fù)電極；

H、將經(jīng)過(guò)絲網(wǎng)印刷的硅片放入燒結(jié)設(shè)備中進(jìn)行燒結(jié)處理后得到太陽(yáng)能電池片；

I、將不合格的太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的堿性廢液中除去太陽(yáng)能電池片鋁背場(chǎng)的部分鋁層，再將經(jīng)過(guò)堿性廢液浸泡的不合格太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的酸性廢液中除去太陽(yáng)能電池片的剩余鋁層得到去鋁太陽(yáng)能電池片以及含鋁廢液，含鋁廢液通過(guò)化學(xué)方式轉(zhuǎn)化為氧化鋁進(jìn)而用于制備電子鋁漿，所述電子鋁漿用于步驟G中絲網(wǎng)印刷的漿料；去鋁太陽(yáng)能電池片經(jīng)過(guò)清洗后，浸泡在收集起來(lái)的硝酸廢液中將去鋁太陽(yáng)能電池片表面的銀浸出，得到去銀太陽(yáng)能電池片以及含銀酸液；將去銀太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的氫氟酸廢液中除去去銀太陽(yáng)能電池片表面的氮化硅反射層，得到去氮化硅太陽(yáng)能電池片清洗后得到純凈的硅片，所述硅片經(jīng)過(guò)步驟A至H后被加工成合格的太陽(yáng)能電池片；含銀酸液中加入銅粉制成銀包銅粉用于制備電子漿料，所述電子漿料用于步驟G中絲網(wǎng)印刷的漿料。

進(jìn)一步的是，所述含銀酸液中加入銅粉制成銀包銅粉的具體方法如下所述：在含銀酸液中加入銅粉得到固液混合物，所述含銀酸液與銅粉的重量比為1.5～3，將固液混合物抽入研磨設(shè)備中循環(huán)研磨20～50分鐘即可得到銀包銅粉。

進(jìn)一步的是，所述含銀酸液與銅粉的重量比為2。

進(jìn)一步的是，所述銅粉的粒徑為2～3微米。

進(jìn)一步的是，所述固液混合物抽入研磨設(shè)備中循環(huán)研磨的時(shí)間為30分鐘。

進(jìn)一步的是，所述含銀酸液的溫度為20℃。

進(jìn)一步的是，所述步驟B中收集起來(lái)的堿性廢液濃度為5％。

進(jìn)一步的是，所述步驟D中收集起來(lái)的酸性廢液濃度為5％。

進(jìn)一步的是，所述步驟E中收集起來(lái)的氫氟酸廢液濃度為0.5％。

進(jìn)一步的是，所述步驟E中收集起來(lái)的硝酸廢液濃度為1.5％。

一種太陽(yáng)能電池片加工工藝改善效果

《一種太陽(yáng)能電池片加工工藝》的有益效果是:該太陽(yáng)能電池片加工工藝通過(guò)將加工過(guò)程中產(chǎn)生的大量堿性廢液、酸性廢液、氫氟酸廢液、硝酸廢液收集起來(lái)，將報(bào)廢失效以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的不合格太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的堿性廢液中除去太陽(yáng)能電池片鋁背場(chǎng)的部分鋁層，再將經(jīng)過(guò)堿性廢液浸泡的不合格太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的酸性廢液中除去太陽(yáng)能電池片的剩余鋁層得到去鋁太陽(yáng)能電池片以及含鋁廢液，含鋁廢液通過(guò)化學(xué)方式轉(zhuǎn)化為氧化鋁進(jìn)而用于制備電子鋁漿，所述電子鋁漿用于絲網(wǎng)印刷的漿料；去鋁太陽(yáng)能電池片經(jīng)過(guò)清洗后，浸泡在收集起來(lái)的硝酸廢液中將去鋁太陽(yáng)能電池片表面的銀浸出，得到去銀太陽(yáng)能電池片以及含銀酸液；將去銀太陽(yáng)能電池片放入收集起來(lái)的氫氟酸廢液中除去去銀太陽(yáng)能電池片表的氮化硅反射層，得到去氮化硅太陽(yáng)能電池片清洗后得到純凈的硅片，所述硅片可重新用于太陽(yáng)能電池片的加工原料，含銀酸液中加入銅粉制成銀包銅粉用于制備電子漿料，所述電子漿料用于絲網(wǎng)印刷的漿料，該工藝?yán)锰?yáng)能電池片生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種廢液用于回收處理報(bào)廢失效以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的不合格太陽(yáng)能電池片，不但避免了大量廢液排放以及不合格太陽(yáng)能電池片銷毀造成的環(huán)境污染，同時(shí)回收的硅片、銀包銅粉、鋁漿可直接供應(yīng)給太陽(yáng)能電池片生產(chǎn)線，既做到了廢液的重復(fù)利用，同時(shí)還減少了廢棄物的產(chǎn)生，更加利用環(huán)保生產(chǎn)，可以大大降低太陽(yáng)能電池片加工過(guò)程中原料的使用量，從而降低了太陽(yáng)能電池片的生產(chǎn)成本。