一種用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置的製造方法
2023-05-08 20:55:06 1
本發明涉及太陽能電池片技術領域,具體涉及一種用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置。
背景技術:
以下對本發明的相關技術背景進行說明,但這些說明並不一定構成本發明的現有技術。隨著我國太陽能產業的快速發展,太陽能電池片的需求量在不斷的擴大,如何加工出低成本、高效率的核心原料—矽片成為行業亟待解決的的課題,目前國內太陽能矽片加工方法有以下幾種:砂漿線切割單晶矽技術:單晶矽製造成本高、砂漿線切割技術效率低、碎片率高;砂漿線切割多晶矽技術:多晶矽製造成本低、砂漿線切割技術效率低、碎片率高;金剛線切割多晶矽技術:單晶矽製造成本高、金剛線切割技術效率高、碎片率低;黑矽技術:設備成本高、環境汙染嚴重。但是現有的矽片加工技術都存在著成本高、加工效率低、碎片率高、環境汙染嚴重等問題;雖然金剛線切割技術所帶來的高效加工率和低碎片率得到了廣泛認可,但是低成本的金剛線切割多晶矽片表面過於光滑,並不能用於太陽能電池片的製作,這對金剛線多晶矽技術的應用和推廣設置了不可逾越的鴻溝。
技術實現要素:
本發明的目的在於提供一種用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置,使處理之後的矽片能夠直接進行太陽能電池片的製作,並且性能得到很大提升,擴大了金剛線多晶矽技術的應用範圍。根據本發明的用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置,包括:支架系統、定位系統、傳動系統、噴砂系統和砂漿系統;其中:定位系統設置在傳動系統上,包括至少一個真空載臺、至少一個真空源和至少一個真空管;真空的上端面設置有通孔,真空載臺的上端面用於承載金剛線多晶矽片;真空載臺通過真空管可拆卸地與真空源連通;傳動系統設置在支架系統上,用於驅動真空載臺進出支架系統;噴砂系統設置在支架系統內、並與砂漿系統連接,用於將砂漿系統中的磨液噴塗到金剛線多晶矽片的表面。優選地,傳動系統包括:傳動軌道、驅動單元和傳動鏈;其中,傳動軌道可拆卸地設置在支架系統上,用於承載真空載臺、並限定真空載臺進出支架系統的軌跡;傳動鏈與驅動單元連接,其行進方向與傳動軌道平行,傳動鏈上設置有限位齒;傳動鏈運動過程中限位齒驅動載臺沿著傳動軌道的方向進出支架系統。優選地,傳動軌道上均勻間隔地設置有垂直於所述傳動軌道的滾動體。優選地,傳動系統進一步包括:推送單元和傳感器;推送單元設置在傳動軌道上,用於承載待處理的真空載臺;傳感器設置在傳動軌道的進入端;當傳感器檢測到限位齒時,推送單元將待處理的真空載臺推送到傳動軌道的進入端,利用該限位齒驅動真空載臺沿著傳動軌道的方向進出支架系統。優選地,噴砂系統的噴槍能夠沿著垂直於真空載臺運動的方向往復運動。優選地,真空載臺的上端面的通孔的數量為一個、兩個或更多個;當真空載臺的上端面設置有至少兩個通孔時,所述至少兩個通孔均勻分布。優選地,通孔的橫截面為由弧線和/或線段組成的封閉圖形。優選地,每個真空載臺包括至少兩個承載區,每個承載區承載一個金剛線多晶矽片;和/或與每個真空源對應的載臺的數量至少為一個。優選地,噴砂裝置的靶距滿足如下關係:式中,S為加工面積,單位為mm2;R為噴槍出液口的半徑,單位為mm;μ為靶距變換係數,單位為1/mm,μ的取值為0-50/mm;L為靶距,單位為mm;β為噴槍出液口散射角度,單位為rad;Vs為橫向基礎加工速率,單位為mm2/s;t為加工時間,單位為s。本發明還提供了如上所述的噴砂裝置在對於金剛線多晶矽片進行噴砂中的應用。根據本發明的用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置,包括:支架系統、定位系統、傳動系統、噴砂系統和砂漿系統,傳動系統將待處理的金剛線多晶矽片傳送至噴砂系統,噴砂系統將砂漿系統中的磨液噴塗到矽片表面,完成噴砂處理。通過對金剛線多晶矽片表面進行噴砂處理,能夠改變金剛線多晶矽片的表面微觀形貌,經過表面處理後的金剛線多晶矽片能夠直接進行電池片的製作。附圖說明通過以下參照附圖而提供的具體實施方式部分,本發明的特徵和優點將變得更加容易理解,在附圖中:圖1為根據本發明的用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置的示意圖;圖2為根據本發明的定位系統的示意圖;圖3位根據本發明的傳動系統的示意圖。附圖標記說明:1支架系統、2定位系統、21真空載臺、22通孔、23矽片限位塊、24固定橫條、3傳動系統、31傳動軌道、32驅動單元、33傳動鏈、34限位齒、35推送單元、36傳感器、4噴砂系統、41噴槍、5砂漿系統。具體實施方式下面參照附圖對本發明的示例性實施方式進行詳細描述。對示例性實施方式的描述僅僅是出於示範目的,而絕不是對本發明及其應用或用法的限制。金剛線切割多晶矽片表面過於光滑,為了解決金剛線切割多晶矽片表面過於光滑的問題,本發明對金剛線多晶矽片的表面進行噴砂處理。通過噴砂處理提高金剛線多晶矽片表面的粗糙度,使其能夠直接用於製作電池片。參見圖1,根據本發明的用於金剛線多晶矽片的噴砂裝置,包括:支架系統1、定位系統2、傳動系統3、噴砂系統4和砂漿系統5。定位系統2設置在傳動系統3上,用於承載金剛線多晶矽片。用於製作太陽能電池片的金剛線多晶矽片非常薄,脆性強、易碎,因此現有技術的固定方式不適於固定金剛線多晶矽片。本發明實施例中,採用真空載臺固定金剛線多晶矽片,具體地,定位系統2包括至少一個真空載臺21、至少一個真空源(圖中未示出)和至少一個真空管(圖中未示出)。真空載臺21的...