(57)【要約】結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法であって、Ｓ１：シリコンウェーハに裏面パッシベーション膜をめっきする工程では、シリコンウェーハの裏面にＡｌ２Ｏ３膜、ＳｉＯ２膜およびＳｉＮｘ膜を順次めっきして裏面パッシベーション膜を形成すると同時に、シリコンウェーハの表面の周縁に周縁めっき膜を形成するステップと、Ｓ２：ステップＳ１で得られた製品の裏面パッシベーション膜の表面に水膜を作製するステップと、Ｓ３：ステップＳ２で得られた製品をＨＦ／ＨＣｌタンクに通して、周縁めっき膜を除去するステップと、Ｓ４：ステップＳ３で得られた製品を水タンクに通して、残留の液体薬剤を除去するステップと、Ｓ５：ステップＳ４で得られた製品を乾燥させるステップと、を含む。当該方法は、管状結晶シリコンソーラーＰＥＲＣ電池の表面の周縁めっきを改善し、電池の外観を改善し、光電変換効率を向上させる。通常の裏面パッシベーション膜 Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘの間にＳｉＯ２膜が添加されることで、水膜の親水性が向上し、周縁めっき膜の除去、および、裏面パッシベーション膜を気相腐食から保護することに役立つ。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓ１：シリコンウェーハの裏面にＡｌ２Ｏ３膜、ＳｉＯ２膜およびＳｉＮｘ膜をめっきして裏面パッシベーション膜を形成すると同時に、前記シリコンウェーハの表面の周縁に周縁めっき膜を形成するステップと、
Ｓ２：ステップＳ１で得られた製品の前記裏面パッシベーション膜の表面に水膜を作製するステップと、
Ｓ３：ステップＳ２で得られた製品を酸タンクに通して、前記周縁めっき膜を除去するステップと、
Ｓ４：ステップＳ３で得られた製品を水タンクに通して、残留の液体薬剤を除去するステップと、
Ｓ５：ステップＳ４で得られた製品を乾燥させるステップとを含む
ことを特徴とする結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項２】
ステップＳ４が完了した後、ステップＳ４で得られた製品を塩酸タンクに通して過剰の金属イオンを除去し、次に水タンクに通して残留の液体薬剤を除去し、ステップＳ５に進む
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項３】
前記ＳｉＯ２膜の厚さは２〜１０ｎｍである
請求項１または２に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項４】
前記酸タンクはＨＦ／ＨＣｌタンクである
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項５】
ＨＦ／ＨＣｌ溶液において、ＨＦの体積比は４０％〜６０％であり、ＨＣｌの体積比は５％〜２０％である
請求項４に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項６】
塩酸溶液において、ＨＣｌの体積比は３０％である
請求項２に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項７】
ステップＳ２〜Ｓ５において、シリコンウェーハが対応するステーションを通過する時間は１〜２分間である
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項８】
前記結晶シリコン太陽電池はＰＥＲＣ型電池である
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項９】
ステップＳ１は、管状プラズマコーティング機の中で実行される
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【請求項１０】
ステップＳ２〜Ｓ５は、チェーン洗浄機で実行される
請求項１に記載の結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結晶シリコン太陽電池の製造技術に属し、特に、結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
結晶シリコン太陽電池の場合、ＰＥＲＣバックパッシベーション技術により、裏面の結晶シリコンと金属の接触複合問題が効果的に解決され、結晶シリコン太陽電池の光電変換効率が大幅に向上するが、ＰＥＲＣ結晶シリコン太陽電池の製造に使用される管状プラズマコーティング機は、その統合された製造方法、成熟したプロセス、および低コストのために広く応用されている。
【０００３】
シリコンウェーハは、バックフィルムをコーティングする工程で、グラファイトボートに載せて管状プラズマコーティング機内に置かれており、グラファイトボートは、その上の係着点がシリコンウェーハを係着し、かつシリコンウェーハの表面と接触しているが、シリコンウェーハの表面のテクスチャリング面に損傷がないことが求められているため、グラファイトボート上の係着点がシリコンウェーハを係止しないようにする必要があり、このことにより、バックフィルムをめっきすると、シリコンウェーハの表面の周縁に裏面パッシベーション膜が発生して、製造されたセルの完成品の表面の周縁がめっきされているように見え、セルの外観に大きな影響を与えるだけでなく、電池の光電変換効率も低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の1つの目的は、セルの外観を改善し、セルの光電変換効率を向上させることができる、結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきの改善方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は以下の技術的解決手段によって達成され、即ち、結晶シリコン太陽電池の表面の周縁めっきを除去する方法であって、それは、
Ｓ１：シリコンウェーハの裏面にＡｌ２Ｏ３膜、ＳｉＯ２膜およびＳｉＮｘ膜をめっきして裏面パッシベーション膜を形成すると同時に、シリコンウェーハの表面の周縁に周縁めっき膜を形成するステップと、
Ｓ２：ステップＳ１で得られた製品の裏面パッシベーション膜の表面に水膜を作製するステップと、
Ｓ３：ステップＳ２で得られた製品を酸タンクに通して、周縁めっき膜を除去するステップと、
Ｓ４：ステップＳ３で得られた製品を水タンクに通して、残留の液体薬剤を除去するステップと、
Ｓ５：ステップＳ４で得られた製品を乾燥させて製品を得るステップと、を含む。
【０００６】
本発明では、裏面パッシベーション膜がめっきされたシリコンウェーハの表面の周囲に形成された周縁パッシベーション膜を除去することにより、管状結晶シリコンソーラーＰＥＲＣ電池の表面の周縁めっきが改善され、かつ裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２／ＳｉＮｘは、従来の電池の裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘと比較して、通常の裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘの間にＳｉＯ２膜が添加されることで、水膜の親水性が向上し、シリコンウェーハの表面の周縁めっき膜の除去、および、裏面パッシベーション膜を気相腐食から保護することに役立つ。本発明では、シリコンウェーハの表面の周縁めっき膜が除去され、すなわち、シリコンウェーハの表面の金属イオンが除去されることで、金属イオンによる複合が避けられており、よって、電池の外観を大幅に改善するだけでなく、セルの光電変換効率も向上させる。
【０００７】
いくつかの実施例では、酸タンクはＨＦ／ＨＣｌタンクである。
【０００８】
いくつかの実施例では、ステップＳ４が完了した後、ステップＳ４で得られた製品を塩酸タンクに通して過剰の金属イオンを除去し、次に水タンクに通して残留の液体薬剤を除去し、ステップＳ５に進む。シリコンウェーハ上の過剰の金属イオンを除去することで、電池の光電変換効率をさらに向上させることができる。
【０００９】
いくつかの実施例では、前記ＳｉＯ２膜の厚さは２〜１０ｎｍであり、パッシベーション効果が向上し、次のステップで良好な水膜を形成することを可能にする。
【００１０】
いくつかの実施例では、ＨＦ／ＨＣｌ溶液において、ＨＦの体積比は４０％〜６０％であり、ＨＣｌの体積比は５％〜２０％である。
【００１１】
いくつかの実施例では、塩酸溶液において、ＨＣｌの体積比は３０％である。
【００１２】
いくつかの実施例では、結晶シリコン太陽電池はＰＥＲＣ型電池である。
【００１３】
いくつかの実施例では、ステップＳ１は、管状プラズマコーティング機の中で実行される。
【００１４】
いくつかの実施例では、本発明はすべてチェーン洗浄機で完了され、チェーン洗浄機のベルト速度はタンク本体に関連し、ステップＳ２〜Ｓ５において、シリコンウェーハが対応するステーションを通過する時間は１〜２分間である。
【発明の効果】
【００１５】
従来技術と比較して、本発明は、以下の顕著な効果を有する。  
【００１６】
（１）本発明では、裏面パッシベーション膜がめっきされたシリコンウェーハの表面の周囲に形成された周縁パッシベーション膜を除去することにより、管状結晶シリコンソーラーＰＥＲＣ電池の表面の周縁めっきが改善され、また、本発明では、シリコンウェーハの表面の周縁めっき膜が除去され、すなわち、シリコンウェーハの表面の金属イオンが除去されることで、金属イオンによる複合が避けられており、よって、電池の外観を大幅に改善するだけでなく、セルの光電変換効率も向上させる。
【００１７】
（２）本発明に係る裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＯ２／ＳｉＮｘは、従来の電池の裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘと比較して、通常の裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘの間にＳｉＯ２膜が添加されることで、水膜の親水性が向上し、シリコンウェーハの表面の周縁めっき膜の除去、および、裏面パッシベーション膜を気相腐食から保護することに役立つ。
【００１８】
（３）選択的に、本発明のシリコンウェーハの周縁めっき膜を除去した後、それを塩酸タンクに通して、過剰の金属イオンを除去し、電池の光電変換効率をさらに向上させることができる。
【００１９】
図面と併せて、本発明を以下により詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００２１】
図１に示すように、本発明に係る管状結晶シリコンソーラーＰＥＲＣ電池の表面の周縁めっきの改善方法であって、それはすべてチェーン洗浄機で完了され、具体的には、以下のステップを含む。
【００２２】
Ｓ１：シリコンウェーハに裏面パッシベーション膜をめっきする工程では、管状プラズマコーティング機内において、シリコンウェーハの裏面にＡｌ２Ｏ３膜、ＳｉＯ２膜、およびＳｉＮｘ膜を順次めっきして、裏面パッシベーション膜を形成し、グラファイトボート上の係着点がシリコンウェーハを係止しないため、シリコンウェーハの表面の周縁に周縁めっき膜が形成されており、次のステップで良好な水膜を形成し、かつパッシベーション効果を高めるために、ＳｉＯ２膜の厚さは２〜１０ｎｍが好ましい。
【００２３】
Ｓ２：ステップＳ１で得られた製品の裏面パッシベーション膜の表面に水膜を作製し、水膜が裏面パッシベーション膜全体を覆う。裏面パッシベーション膜の表面に水を滴下し、機械が振動しても水が落ちないように、水膜を作製する。通常の裏面パッシベーション膜Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＮｘの間にＳｉＯ２膜を添加し、これにより、水膜の親水性が向上し、その後のプロセスでのシリコンウェーハの膜の除去、および、裏面パッシベーション膜を気相腐食から保護することに役立つ。
【００２４】
Ｓ３：ステップＳ２で得られた製品をＨＦ／ＨＣｌタンクに通して周縁めっき膜を除去し、ＨＦ／ＨＣｌ溶液において、ＨＦの体積比は５５％であり、ＨＣｌの体積比は１０％であり、一例として、ＨＦ／ＨＣｌタンクに通す時間は１．５分間である。
【００２５】
Ｓ４：ステップＳ３で得られた製品を水タンクに通して、残留のＨＦ／ＨＣｌ液体薬剤を除去し、選択的に、さらに塩酸タンクに通して過剰の金属イオンを除去し、塩酸溶液において、ＨＣｌの体積比は３０％であり、一例として、塩酸タンクに通す時間は１分間であり、その後、水タンクに通して残留の塩酸液体薬剤を除去し、ステップＳ５に進む。
【００２６】
Ｓ５：ステップＳ４で得られた製品を熱風で乾燥させ、準備ができている。さらに、製造された半製品に表面パッシベーション膜を引き続きめっきして、セルを製造する。
【実施例２】
【００２７】
本実施例と実施例１の相違点は、ステップＳ３において、ＨＦ／ＨＣｌ溶液のＨＦの体積比が４０％であり、ＨＣｌの体積比が５％であり、ＨＦ／ＨＣｌタンクに通す時間は２分間であるということである。ステップＳ４において、塩酸タンクに通す時間は２分間である。
【実施例３】
【００２８】
本実施例と実施例１の相違点は、ステップＳ３において、ＨＦ／ＨＣｌ溶液のＨＦの体積比が６０％であり、ＨＣｌの体積比が２０％であり、ＨＦ／ＨＣｌタンクに通す時間は１分間であるということである。ステップＳ４において、塩酸タンクに通す時間は１分間である。
【００２９】
チェーン洗浄機のベルト速度は、各タンク本体に関連し、いくつかの実施例では、ステップＳ２〜Ｓ５において、シリコンウェーハが対応するステーションを通過する時間は１〜２分間が適切であり、いくつかの実施例では、ＨＦ／ＨＣｌ溶液において、ＨＦの体積比は４０％〜６０％であり、ＨＣｌの体積比は５％〜２０％である。
【００３０】
本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明は、上記の内容によれば、本分野における一般的な技術知識および一般的な手段に従って、上記の基本的な技術的思考から逸脱することなく、様々な他の形態で修正、置換または変更を行うことができ、それらはすべて本発明の保護範囲に含まれる。
【図１】
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【国際調査報告】
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2022502870.tif 000005
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