一種制造晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設(shè)置的刻蝕槽(1)、第一水洗槽(2)、堿洗槽(3)、第二水洗槽(4)、酸洗槽(5)、第三水洗槽(6)和風(fēng)干槽(7)；所述第一水洗槽(2)、所述堿洗槽(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(fēng)干槽(7)內(nèi)均設(shè)置有硅片輸送裝置；所述硅片輸送裝置包括多組上壓輥輪(20)和運(yùn)行輥輪(10)；所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。采用本實用新型提供的濕法刻蝕裝置可以有效降低疊片時化學(xué)品殘留在硅片上的概率，且PECVD后出現(xiàn)（小白點）外觀問題的硅片數(shù)量可有效降低90%以上。
【專利說明】—種制造晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于晶硅太陽能電池制造領(lǐng)域，具體地說涉及一種制造晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在太陽能電池制造領(lǐng)域中，濕法刻蝕的工藝目的是通過化學(xué)反應(yīng)腐蝕掉硅片背面及四周的PN結(jié)，以達(dá)到正面和背面絕緣的目的，同時去除正面的磷硅玻璃層。
[0003]現(xiàn)有的濕法刻蝕設(shè)備中的硅片輸送裝置如圖1所示，由下部的運(yùn)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型氟橡膠圈在硅片運(yùn)行中與硅片為線接觸。當(dāng)硅片經(jīng)過酸洗槽或者堿洗槽時，酸堿等腐蝕性溶液噴淋在硅片正面，由于硅片與O型氟橡膠圈接觸部分化學(xué)反應(yīng)不足，會導(dǎo)致硅片表面形貌不一致。當(dāng)硅片經(jīng)過水洗槽時，由于硅片與O型氟橡膠圈接觸部分清洗不干凈，會導(dǎo)致堿液帶到酸液槽，或酸液帶到烘干槽，進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)正常硅片表面沾酸，沾酸現(xiàn)象在發(fā)生疊片時更為嚴(yán)重。沾酸片如果在下料時未吹干，會在本工序挑出返工；但是也有部分沾酸片在下料時已烘干，肉眼很難將其與正常片區(qū)分開來。
[0004]這些沾酸片在行進(jìn)到下一個工序(PECVD)后會出現(xiàn)小白點，后續(xù)制造的太陽能電池片的外觀會受到嚴(yán)重影響，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)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型氟橡膠圈在硅片運(yùn)行中與硅片的接觸方式，減少硅片與O型氟橡膠圈接觸面積，以便能夠使硅片與各種腐蝕溶液進(jìn)行充分反應(yīng)。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了解決現(xiàn)有的濕法刻蝕技術(shù)中，上壓輥輪上的O型圈導(dǎo)致的上壓輥輪與硅片的接觸面積較大的問題，本實用新型提供了一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置。
[0007]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設(shè)置的刻蝕槽、第一水洗槽、堿洗槽、第二水洗槽、酸洗槽、第三水洗槽和風(fēng)干槽；
[0008]所述第一水洗槽、所述堿洗槽、所述第二水洗槽、所述酸洗槽、所述第三水洗槽和所述風(fēng)干槽內(nèi)均設(shè)置有硅片輸送裝置；
[0009]所述硅片輸送裝置包括多組上壓輥輪和運(yùn)行輥輪；
[0010]所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。
[0011]根據(jù)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(jù)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]采用本實用新型提供的濕法刻蝕裝置，齒輪狀氟橡膠圈的應(yīng)用，有效減小了運(yùn)行過程中上壓輥輪與硅片的接觸。在經(jīng)過酸洗槽堿洗槽時可以使酸、堿等腐蝕性溶液更好地與硅片進(jìn)行反應(yīng)；在經(jīng)過水洗槽時可以使硅片被噴淋的D1-Water (去離子水)沖洗的更徹底，不留下任何死角。同時，齒輪狀的結(jié)構(gòu)可以有效降低疊片時化學(xué)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(xì)描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0015]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中的濕法刻蝕裝置中的硅片輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)中的濕法刻蝕裝置的一個【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0017]圖3所示為根據(jù)本實用新型的一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置的一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4所示為根據(jù)本實用新型的一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置中的硅片輸送裝置的一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中相同或相似的附圖標(biāo)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(xiàn)本實用新型的不同結(jié)構(gòu)。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(shè)置進(jìn)行描述。此外，本實用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)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(shè)置之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本實用新型省略了對公知組件和處理技術(shù)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(jù)本實用新型的一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置的一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]該濕法刻蝕裝置依次包括相鄰設(shè)置的刻蝕槽1、第一水洗槽2、堿洗槽3、第二水洗槽4、酸洗槽5、第三水洗槽6和風(fēng)干槽7。
[0023]濕法刻蝕是為了去除硅片背面及四周的PN結(jié)而用的一種方法。擴(kuò)散過程中，硅片邊緣也會擴(kuò)散上磷。如果邊緣的PN結(jié)不去除，正面PN結(jié)所收集的光生載流子會沿著邊緣PN結(jié)而流到背面PN結(jié)，從而造成短路。在使用濕法刻蝕時，通常使用硝酸、氫氟酸和硫酸的混酸作為腐蝕性酸性溶液。常用的堿性溶液例如:氫氧化鈉，氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺
坐寸ο
[0024]優(yōu)選的，當(dāng)硅片經(jīng)過堿洗槽3時，使用濃度約為5%的氫氧化鈉稀溶液對其進(jìn)行噴淋。優(yōu)選的，當(dāng)硅片經(jīng)過酸洗槽5時，使用氫氟酸稀溶液對其進(jìn)行噴淋。所述第一水洗槽2、第二水洗槽4、第三水洗槽6均使用去離子水對硅片進(jìn)行噴淋。
[0025]在所述第一水洗槽2、所述堿洗槽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(fēng)干槽7內(nèi)均設(shè)置有硅片輸送裝置。所述硅片輸送裝置包括多組上壓輥輪20和運(yùn)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硅片的過程中減少了上壓輥輪20與硅片的接觸，使得酸或堿能更好地與硅片進(jìn)行反應(yīng)；并使得硅片在經(jīng)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(jù)需求在每個上壓輥輪20上套不同數(shù)目的齒輪狀橡膠圈。優(yōu)選的，所述上壓輥輪20上套有4對齒輪狀橡膠圈。
[0027]由于氟彈性體具備優(yōu)異的阻燃性、氣密性、耐高溫、耐油、耐溶劑、耐燃、耐化學(xué)物與耐氣候的性質(zhì)，因此，優(yōu)選的，所述齒輪狀橡膠圈為齒輪狀氟橡膠圈。
[0028]根據(jù)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于: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]采用本實用新型提供的濕法刻蝕裝置，可以使硅片與腐蝕性溶液更充分地發(fā)生反應(yīng)；水洗硅片更徹底；經(jīng)濕法刻蝕后的硅片在PECVD工藝處理后出現(xiàn)小白點外觀問題的硅片可有效降低90%以上。
[0030]雖然關(guān)于示例實施例及其優(yōu)點已經(jīng)詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本實用新型的精神和所附權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍的情況下，可以對這些實施例進(jìn)行各種變化、替換和修改。對于其他例子，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)容易理解在保持本實用新型保護(hù)范圍內(nèi)的同時，工藝步驟的次序可以變化。
[0031]此外，本實用新型的應(yīng)用范圍不局限于說明書中描述的特定實施例的工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法及步驟。從本實用新型的公開內(nèi)容，作為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易地理解，對于目前已存在或者以后即將開發(fā)出的工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟，其中它們執(zhí)行與本實用新型描述的對應(yīng)實施例大體相同的功能或者獲得大體相同的結(jié)果，依照本實用新型可以對它們進(jìn)行應(yīng)用。因此，本實用新型所附權(quán)利要求旨在將這些工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟包含在其保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種制備晶硅太陽能電池的濕法刻蝕裝置，所述裝置依次包括相鄰設(shè)置的刻蝕槽(I)、第一水洗槽(2)、堿洗槽(3)、第二水洗槽(4)、酸洗槽(5)、第三水洗槽(6)和風(fēng)干槽(7)； 其特征在于， 所述第一水洗槽(2)、所述堿洗槽(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(fēng)干槽(7)內(nèi)均設(shè)置有硅片輸送裝置； 所述硅片輸送裝置包括多組上壓輥輪(20)和運(yùn)行輥輪(10)； 所述上壓輥輪上套有齒輪狀橡膠圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，所述齒輪狀橡膠圈為齒輪狀氟橡膠圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法刻蝕裝置，其特征在于，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(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】權(quán)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