一種製造晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置製造方法
2023-05-04 17:15:46
一種製造晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設置的刻蝕槽(1)、第一水洗槽(2)、鹼洗槽(3)、第二水洗槽(4)、酸洗槽(5)、第三水洗槽(6)和風乾槽(7)；所述第一水洗槽(2)、所述鹼洗槽(3)、所述第二水洗槽(4)、所述酸洗槽(5)、所述第三水洗槽(6)和所述風乾槽(7)內均設置有矽片輸送裝置；所述矽片輸送裝置包括多組上壓輥輪(20)和運行輥輪(10)；所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。採用本實用新型提供的溼法刻蝕裝置可以有效降低疊片時化學品殘留在矽片上的概率，且PECVD後出現（小白點）外觀問題的矽片數量可有效降低90%以上。
【專利說明】—種製造晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於晶矽太陽能電池製造領域，具體地說涉及一種製造晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置。
【背景技術】
[0002]在太陽能電池製造領域中，溼法刻蝕的工藝目的是通過化學反應腐蝕掉矽片背面及四周的PN結，以達到正面和背面絕緣的目的，同時去除正面的磷矽玻璃層。
[0003]現有的溼法刻蝕設備中的矽片輸送裝置如圖1所示，由下部的運行輥輪10和上部帶O型氟橡膠圈的上壓輥輪20組成。參考圖2，上壓輥輪20上的O型氟橡膠圈在矽片運行中與矽片為線接觸。當矽片經過酸洗槽或者鹼洗槽時，酸鹼等腐蝕性溶液噴淋在矽片正面，由於矽片與O型氟橡膠圈接觸部分化學反應不足，會導致矽片表面形貌不一致。當矽片經過水洗槽時，由於矽片與O型氟橡膠圈接觸部分清洗不乾淨，會導致鹼液帶到酸液槽，或酸液帶到烘乾槽，進而導致後續正常矽片表面沾酸，沾酸現象在發生疊片時更為嚴重。沾酸片如果在下料時未吹乾，會在本工序挑出返工；但是也有部分沾酸片在下料時已烘乾，肉眼很難將其與正常片區分開來。
[0004]這些沾酸片在行進到下一個工序(PECVD)後會出現小白點，後續製造的太陽能電池片的外觀會受到嚴重影響，太陽能電池的光電轉換效率也有所降低。
[0005]綜上所述，需要一種能夠改變上壓輥輪2上的O型氟橡膠圈在矽片運行中與矽片的接觸方式，減少矽片與O型氟橡膠圈接觸面積，以便能夠使矽片與各種腐蝕溶液進行充分反應。
實用新型內容
[0006]為了解決現有的溼法刻蝕技術中，上壓輥輪上的O型圈導致的上壓輥輪與矽片的接觸面積較大的問題，本實用新型提供了一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置。
[0007]根據本實用新型的一個方面，提供一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設置的刻蝕槽、第一水洗槽、鹼洗槽、第二水洗槽、酸洗槽、第三水洗槽和風乾槽；
[0008]所述第一水洗槽、所述鹼洗槽、所述第二水洗槽、所述酸洗槽、所述第三水洗槽和所述風乾槽內均設置有矽片輸送裝置；
[0009]所述矽片輸送裝置包括多組上壓輥輪和運行輥輪；
[0010]所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。
[0011]根據本實用新型的一個【具體實施方式】，所述齒輪狀橡膠圈為齒輪狀氟橡膠圈。
[0012]根據本實用新型的另一個【具體實施方式】，所述齒輪狀氟橡膠圈包括:圓柱齒輪狀氟橡膠圈、錐齒輪狀氟橡膠圈或非圓齒輪狀氟橡膠圈。
[0013]採用本實用新型提供的溼法刻蝕裝置，齒輪狀氟橡膠圈的應用，有效減小了運行過程中上壓輥輪與矽片的接觸。在經過酸洗槽鹼洗槽時可以使酸、鹼等腐蝕性溶液更好地與矽片進行反應；在經過水洗槽時可以使矽片被噴淋的D1-Water (去離子水)衝洗的更徹底，不留下任何死角。同時，齒輪狀的結構可以有效降低疊片時化學品在氟橡膠圈上的殘留概率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯:
[0015]圖1所示為現有技術中的溼法刻蝕裝置中的矽片輸送裝置的結構示意圖；
[0016]圖2所示為現有技術中的溼法刻蝕裝置的一個【具體實施方式】的結構俯視圖；
[0017]圖3所示為根據本實用新型的一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置的一種【具體實施方式】的結構示意圖；
[0018]圖4所示為根據本實用新型的一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置中的矽片輸送裝置的一種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0019]附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
【具體實施方式】
[0020]下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本實用新型的不同結構。為了簡化本實用新型的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。此外，本實用新型可以在不同例子中重複參考數字和/或字母。這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關係。應當注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪製。本實用新型省略了對公知組件和處理技術及工藝的描述以避免不必要地限制本實用新型。
[0021]參考圖3，圖3所示為根據本實用新型的一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置的一種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0022]該溼法刻蝕裝置依次包括相鄰設置的刻蝕槽1、第一水洗槽2、鹼洗槽3、第二水洗槽4、酸洗槽5、第三水洗槽6和風乾槽7。
[0023]溼法刻蝕是為了去除矽片背面及四周的PN結而用的一種方法。擴散過程中，矽片邊緣也會擴散上磷。如果邊緣的PN結不去除，正面PN結所收集的光生載流子會沿著邊緣PN結而流到背面PN結，從而造成短路。在使用溼法刻蝕時，通常使用硝酸、氫氟酸和硫酸的混酸作為腐蝕性酸性溶液。常用的鹼性溶液例如:氫氧化鈉，氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺
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[0024]優選的，當矽片經過鹼洗槽3時，使用濃度約為5%的氫氧化鈉稀溶液對其進行噴淋。優選的，當矽片經過酸洗槽5時，使用氫氟酸稀溶液對其進行噴淋。所述第一水洗槽2、第二水洗槽4、第三水洗槽6均使用去離子水對矽片進行噴淋。
[0025]在所述第一水洗槽2、所述鹼洗槽3、所述第二水洗槽4、所述酸洗槽5、所述第三水洗槽6和所述風乾槽7內均設置有矽片輸送裝置。所述矽片輸送裝置包括多組上壓輥輪20和運行棍輪10。
[0026]參考圖4，所述上壓輥輪20上套有齒輪狀橡膠圈。齒輪狀橡膠圈在輸送矽片的過程中減少了上壓輥輪20與矽片的接觸，使得酸或鹼能更好地與矽片進行反應；並使得矽片在經過第一水洗槽2、第二水洗槽4、第三水洗槽6時被去離子水噴淋的更徹底。可以根據需求在每個上壓輥輪20上套不同數目的齒輪狀橡膠圈。優選的，所述上壓輥輪20上套有4對齒輪狀橡膠圈。
[0027]由於氟彈性體具備優異的阻燃性、氣密性、耐高溫、耐油、耐溶劑、耐燃、耐化學物與耐氣候的性質，因此，優選的，所述齒輪狀橡膠圈為齒輪狀氟橡膠圈。
[0028]根據具體的工藝操作的不同需求，齒輪狀氟橡膠圈的形狀包括但不限於:圓柱齒輪狀氟橡膠圈、錐齒輪狀氟橡膠圈或非圓齒輪狀氟橡膠圈。
[0029]採用本實用新型提供的溼法刻蝕裝置，可以使矽片與腐蝕性溶液更充分地發生反應；水洗矽片更徹底；經溼法刻蝕後的矽片在PECVD工藝處理後出現小白點外觀問題的矽片可有效降低90%以上。
[0030]雖然關於示例實施例及其優點已經詳細說明，應當理解在不脫離本實用新型的精神和所附權利要求限定的保護範圍的情況下，可以對這些實施例進行各種變化、替換和修改。對於其他例子，本領域的普通技術人員應當容易理解在保持本實用新型保護範圍內的同時，工藝步驟的次序可以變化。
[0031]此外，本實用新型的應用範圍不局限於說明書中描述的特定實施例的工藝、機構、製造、物質組成、手段、方法及步驟。從本實用新型的公開內容，作為本領域的普通技術人員將容易地理解，對於目前已存在或者以後即將開發出的工藝、機構、製造、物質組成、手段、方法或步驟，其中它們執行與本實用新型描述的對應實施例大體相同的功能或者獲得大體相同的結果，依照本實用新型可以對它們進行應用。因此，本實用新型所附權利要求旨在將這些工藝、機構、製造、物質組成、手段、方法或步驟包含在其保護範圍內。
【權利要求】
1.一種製備晶矽太陽能電池的溼法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設置的刻蝕槽(I)、第一水洗槽(2)、鹼洗槽(3)、第二水洗槽(4)、酸洗槽(5)、第三水洗槽(6)和風乾槽(7)； 其特徵在於， 所述第一水洗槽(2)、所述鹼洗槽(3)、所述第二水洗槽(4)、所述酸洗槽(5)、所述第三水洗槽(6)和所述風乾槽(7)內均設置有矽片輸送裝置； 所述矽片輸送裝置包括多組上壓輥輪(20)和運行輥輪(10)； 所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。
2.根據權利要求1所述的溼法刻蝕裝置，其特徵在於，所述齒輪狀橡膠圈為齒輪狀氟橡膠圈。
3.根據權利要求1所述的溼法刻蝕裝置，其特徵在於，所述齒輪狀氟橡膠圈包括:圓柱齒輪狀氟橡膠圈、錐齒輪狀氟橡膠圈或非圓齒輪狀氟橡膠圈。
【文檔編號】H01L31/18GK203536374SQ201320690263
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月1日 優先權日:2013年11月1日
【發明者】權微娟, 韓瑋智, 牛新偉, 仇展煒 申請人:浙江正泰太陽能科技有限公司