蚀刻液添加剂、蚀刻液及其应用、工艺

来源:半岛综合体育入口    发布时间:2024-07-21 15:58:08

  1.一种蚀刻液添加剂,其特征是,按质量百分比计,所述蚀刻液添加剂的原料包括以

  其中,所述唑类化合物为苯并三氮唑、1‑羟甲基苯并三氮唑、1‑苯并三氮唑‑甲基丙烯

  酸甲酯以及聚(1‑苯并三氮唑‑甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸甲酯)中的一种或多种,所述有机酸

  为柠檬酸、乙酸、磺酸、亚磺酸以及硫羧酸中的一种或多种,所述二价铜盐为硫酸铜、硝酸铜

  2.一种蚀刻液,其特征是,包括权利要求1所述的蚀刻液添加剂、微蚀刻体系以及第

  3.根据权利要求2所述的蚀刻液,其特征是,所述微蚀刻体系为体系A或体系B:

  体系A包含硫酸以及过硫酸盐;包括所述体系A的蚀刻液中,硫酸根离子的物质的量浓

  体系B包含硫酸以及过氧化氢;包括所述体系B的蚀刻液中,硫酸根离子的物质的量浓

  对太阳能电池喷洒权利要求2或3所述的蚀刻液,进行蚀刻处理,并控制蚀刻处理的温

  其中,所述太阳能电池的表面还包括铜栅线,所述籽铜层位于相邻两根所述铜栅线所述的蚀刻工艺,其特征是,所述蚀刻处理的时间为0.5min~

  7.根据权利要求5所述的蚀刻工艺,其特征是,所述太阳能电池的透明导电氧化物薄

  8.根据权利要求7所述的蚀刻工艺,其特征是,所述太阳能电池的透明导电氧化物薄

  膜层的材质为氧化铟锡,且氧化铟锡中锡元素与铟元素的质量比为1:(15~40)。

  9.根据权利要求5所述的蚀刻工艺,其特征是,进行所述蚀刻处理时,还包括同时进

  其中,所述气体吹扫处理的吹扫速率为2m/s~4m/s,吹扫气体选自空气、氮气以及氩气

  中的一种或多种;所述真空抽气处理采用的线任一项所述的蚀刻工艺,其特征是,所述蚀刻工艺还包括以下

  其中,采用电阻率>0.5MΩ·cm的纯水进行所述湿润处理,且所述湿润处理在所述蚀

  所述水洗处理在所述蚀刻处理之后进行,所述水洗处理的温度为30℃~60℃;和/或

  所述烘干处理在所述蚀刻处理之后进行,所述烘干处理的温度为50℃~190℃。

  本发明涉及材料加工技术领域,特别是涉及蚀刻液添加剂、蚀刻液及其应用、蚀刻

  太阳能电池的制备中,采用物理气相沉积(PVD)技术在透明导电氧化物薄膜(TCO)

  表面进行籽铜沉积时,往往会覆盖所有TCO区域,对此,需要蚀刻去除铜栅线]

  传统的蚀刻工艺中,往往采用过硫酸体系(过硫酸盐+硫酸,或过氧化氢+硫酸)作

  为蚀刻液,并辅以槽式蚀刻方式对PVD籽铜进行蚀刻。然而,传统的过硫酸蚀刻液体系存在

  溶铜能力会比较低的问题,因此对蚀刻温度有一定的要求,但过高的温度会导致蚀刻速率不可

  控,因此有可能会出现过蚀现象,特别是易引起侧蚀,减小铜栅线的宽度;此外,过高的温度还

  会蚀刻液的稳定性变差、组分比例失调,氧化剂消耗量巨大,因此常常要一直补加氧化剂

  成本较高。且槽式蚀刻往往存在被浸润表面的蚀刻速率不一致、蚀刻不均匀等问题。

  基于此,有必要提供一种蚀刻液添加剂、蚀刻液及其应用、蚀刻工艺,该蚀刻液添

  加剂能有效控制过硫酸蚀刻液体系的蚀刻能力和蚀刻速度,使得蚀刻可以在较低的温度下

  本发明的一个方面,提供了一种蚀刻液添加剂,按质量百分比计,所述蚀刻液添加

  其中,所述唑类化合物为苯并三氮唑、1‑羟甲基苯并三氮唑、1‑苯并三氮唑‑甲基

  丙烯酸甲酯以及聚(1‑苯并三氮唑‑甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸甲酯)中的一种或多种,所述有

  机酸为柠檬酸、乙酸、磺酸、亚磺酸以及硫羧酸中的一种或多种,所述二价铜盐为硫酸铜、硝

  本发明的另一方面,还提供了一种蚀刻液,其包括前述的蚀刻液添加剂、微蚀刻体

  体系A包含硫酸以及过硫酸盐;包括所述体系A的蚀刻液中,硫酸根离子的物质的

  体系B包含硫酸以及过氧化氢;包括所述体系B的蚀刻液中,硫酸根离子的物质的

  其中,所述气体吹扫处理的吹扫速率为2m/s~4m/s,所述气体选自空气、氮气以及

  在一些实施方式中,采用电阻率>0.5MΩ·cm的纯水进行所述湿润处理,且所述

  盐,制得了性能优越的蚀刻液添加剂,该蚀刻液添加剂用于蚀刻液中时,能有效对金属铜的

  蚀刻速度来控制,不易造成过蚀、侧蚀等不良现象,且使得蚀刻可以在较低温度下进行,

  不会对蚀刻液的溶铜能力和稳定能力造成影响,能有效提升金属铜蚀刻的品质,并降低生产

  成过度蚀刻,且克服了传统技术中过硫酸蚀刻体系需要高频率补加氧化剂的缺陷,简化了

  除籽铜的同时,不易对电池表面的铜栅线造成侧蚀,且对籽铜下层的透明导电氧化物薄膜

  层不会造成过度损伤,有很大成效避免了传统技术中蚀刻后对电池性能造成的不利影响。此外,通

  过水平蚀刻工艺,较传统的槽式蚀刻工艺而言,蚀刻更均匀,蚀刻液与电池片的接触时间更

  图2为实施例1制得的电池成品的ITO膜(蚀刻后)和未经任何处理的ITO膜(蚀刻

  图3为实施例1制得的电池成品的ITO膜(蚀刻后)和未经任何处理的ITO膜(蚀刻

  给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所

  描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻

  此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性

  或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者

  隐含地包括至少一个该特征。在发明的描述中,“多种”的含义是至少两种,例如两种,三种

  等,除非另有明确具体的限定。在本发明的描述中,“若干”的含义是至少一个,例如一个,两

  技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书里面所使用的术语仅仅是为了描述具

  体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相

  本发明中,以开放式描述的技术特征中,包括所列举特征组成的封闭式技术方案,

  本发明中,涉及到数值区间,如无特别说明,上述数值区间内视为连续,且包括该

  范围的最小值及最大值,以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地,当范围是指

  整数时,包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外,当提供多个范围描述特征

  或特性时,可以合并该范围。换言之,除非另有指明,否则本文中所公开之所有范围应理解

  本发明中涉及的百分比含量,如无特别说明,对于固液混合和固相‑固相混合均指

  本发明中涉及的百分比浓度,如无特别说明,均指终浓度。所述终浓度,指添加成

  本发明中的温度参数,如无特别限定,既允许为恒温处理,也允许在一定温度区间

  本发明的一个方面,提供了一种蚀刻液添加剂,按质量百分比计,蚀刻液添加剂的

  其中,唑类化合物为苯并三氮唑、1‑羟甲基苯并三氮唑、1‑苯并三氮唑‑甲基丙烯

  酸甲酯以及聚(1‑苯并三氮唑‑甲基丙烯酸甲酯‑丙烯酸甲酯)中的一种或多种,有机酸为柠

  檬酸、柠檬酸、乙酸、磺酸、亚磺酸以及硫羧酸中的一种或多种,二价铜盐为硫酸铜、硝酸铜

  唑类化合物,如苯并三氮唑,具有大π键和孤对电子,因此容易吸附在各种金属或

  合金表面上,特别是与铜原子能形成共价键和配位键,形成一层保护膜,能有效缓解对金

  属铜的蚀刻;同时,补充柠檬酸等有机酸,能够维持蚀刻液中的氢离子浓度,且引入二价铜

  盐,能够电离出二价铜离子,作为过硫酸蚀刻体系的催化剂,这二者使得即使是新配置的蚀

  刻液也能具备较稳定且较高的蚀刻速率,避免唑类化合物的加入对溶铜能力造成过多的抑

  制,三者按照合适的比例协同作用,能有效提升蚀刻液的均匀性、稳定性和高效性,控制蚀

  刻速度在合适范围内,且使得蚀刻可以在较低温度下进行,不会对蚀刻液的溶铜能力和稳