CN203536374U - 一种制造晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置，所述装置依次包括相邻设置的刻蚀槽(1)、第一水洗槽(2)、碱洗槽(3)、第二水洗槽(4)、酸洗槽(5)、第三水洗槽(6)和风干槽(7)；所述第一水洗槽(2)、所述碱洗槽(3)、所述第二水洗槽(4)、所述酸洗槽(5)、所述第三水洗槽(6)和所述风干槽(7)内均设置有硅片输送装置；所述硅片输送装置包括多组上压辊轮(20)和运行辊轮(10)；所述上压辊轮上套有齿轮状橡胶圈。采用本实用新型提供的湿法刻蚀装置可以有效降低叠片时化学品残留在硅片上的概率，且PECVD后出现（小白点）外观问题的硅片数量可有效降低90%以上。
Description
技术领域
本实用新型属于晶硅太阳能电池制造领域，具体地说涉及一种制造晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置。
背景技术
在太阳能电池制造领域中，湿法刻蚀的工艺目的是通过化学反应腐蚀掉硅片背面及四周的PN结，以达到正面和背面绝缘的目的，同时去除正面的磷硅玻璃层。
现有的湿法刻蚀设备中的硅片输送装置如图1所示，由下部的运行辊轮10和上部带O型氟橡胶圈的上压辊轮20组成。参考图2，上压辊轮20上的O型氟橡胶圈在硅片运行中与硅片为线接触。当硅片经过酸洗槽或者碱洗槽时，酸碱等腐蚀性溶液喷淋在硅片正面，由于硅片与O型氟橡胶圈接触部分化学反应不足，会导致硅片表面形貌不一致。当硅片经过水洗槽时，由于硅片与O型氟橡胶圈接触部分清洗不干净，会导致碱液带到酸液槽，或酸液带到烘干槽，进而导致后续正常硅片表面沾酸，沾酸现象在发生叠片时更为严重。沾酸片如果在下料时未吹干，会在本工序挑出返工；但是也有部分沾酸片在下料时已烘干，肉眼很难将其与正常片区分开来。
这些沾酸片在行进到下一个工序（PECVD）后会出现小白点，后续制造的太阳能电池片的外观会受到严重影响，太阳能电池的光电转换效率也有所降低。
综上所述，需要一种能够改变上压辊轮2上的O型氟橡胶圈在硅片运行中与硅片的接触方式，减少硅片与O型氟橡胶圈接触面积，以便能够使硅片与各种腐蚀溶液进行充分反应。
实用新型内容
为了解决现有的湿法刻蚀技术中，上压辊轮上的O型圈导致的上压辊轮与硅片的接触面积较大的问题，本实用新型提供了一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置。
根据本实用新型的一个方面，提供一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置，所述装置依次包括相邻设置的刻蚀槽、第一水洗槽、碱洗槽、第二水洗槽、酸洗槽、第三水洗槽和风干槽；
所述第一水洗槽、所述碱洗槽、所述第二水洗槽、所述酸洗槽、所述第三水洗槽和所述风干槽内均设置有硅片输送装置；
所述硅片输送装置包括多组上压辊轮和运行辊轮；
所述上压辊轮上套有齿轮状橡胶圈。
根据本实用新型的一个具体实施方式，所述齿轮状橡胶圈为齿轮状氟橡胶圈。
根据本实用新型的另一个具体实施方式，所述齿轮状氟橡胶圈包括：圆柱齿轮状氟橡胶圈、锥齿轮状氟橡胶圈或非圆齿轮状氟橡胶圈。
采用本实用新型提供的湿法刻蚀装置，齿轮状氟橡胶圈的应用，有效减小了运行过程中上压辊轮与硅片的接触。在经过酸洗槽碱洗槽时可以使酸、碱等腐蚀性溶液更好地与硅片进行反应；在经过水洗槽时可以使硅片被喷淋的DI-Water（去离子水）冲洗的更彻底，不留下任何死角。同时，齿轮状的结构可以有效降低叠片时化学品在氟橡胶圈上的残留概率。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1所示为现有技术中的湿法刻蚀装置中的硅片输送装置的结构示意图；
图2所示为现有技术中的湿法刻蚀装置的一个具体实施方式的结构俯视图；
图3所示为根据本实用新型的一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置的一种具体实施方式的结构示意图；
图4所示为根据本实用新型的一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置中的硅片输送装置的一种具体实施方式的结构示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
参考图3，图3所示为根据本实用新型的一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置的一种具体实施方式的结构示意图。
该湿法刻蚀装置依次包括相邻设置的刻蚀槽1、第一水洗槽2、碱洗槽3、第二水洗槽4、酸洗槽5、第三水洗槽6和风干槽7。
湿法刻蚀是为了去除硅片背面及四周的PN结而用的一种方法。扩散过程中，硅片边缘也会扩散上磷。如果边缘的PN结不去除，正面PN结所收集的光生载流子会沿着边缘PN结而流到背面PN结，从而造成短路。在使用湿法刻蚀时，通常使用硝酸、氢氟酸和硫酸的混酸作为腐蚀性酸性溶液。常用的碱性溶液例如：氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。
优选的，当硅片经过碱洗槽3时，使用浓度约为5%的氢氧化钠稀溶液对其进行喷淋。优选的，当硅片经过酸洗槽5时，使用氢氟酸稀溶液对其进行喷淋。所述第一水洗槽2、第二水洗槽4、第三水洗槽6均使用去离子水对硅片进行喷淋。
在所述第一水洗槽2、所述碱洗槽3、所述第二水洗槽4、所述酸洗槽5、所述第三水洗槽6和所述风干槽7内均设置有硅片输送装置。所述硅片输送装置包括多组上压辊轮20和运行辊轮10。
参考图4，所述上压辊轮20上套有齿轮状橡胶圈。齿轮状橡胶圈在输送硅片的过程中减少了上压辊轮20与硅片的接触，使得酸或碱能更好地与硅片进行反应；并使得硅片在经过第一水洗槽2、第二水洗槽4、第三水洗槽6时被去离子水喷淋的更彻底。可以根据需求在每个上压辊轮20上套不同数目的齿轮状橡胶圈。优选的，所述上压辊轮20上套有4对齿轮状橡胶圈。
由于氟弹性体具备优异的阻燃性、气密性、耐高温、耐油、耐溶剂、耐燃、耐化学物与耐气候的性质，因此，优选的，所述齿轮状橡胶圈为齿轮状氟橡胶圈。
根据具体的工艺操作的不同需求，齿轮状氟橡胶圈的形状包括但不限于：圆柱齿轮状氟橡胶圈、锥齿轮状氟橡胶圈或非圆齿轮状氟橡胶圈。
采用本实用新型提供的湿法刻蚀装置，可以使硅片与腐蚀性溶液更充分地发生反应；水洗硅片更彻底；经湿法刻蚀后的硅片在PECVD工艺处理后出现小白点外观问题的硅片可有效降低90%以上。
虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明，应当理解在不脱离本实用新型的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下，可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本实用新型保护范围内的同时，工艺步骤的次序可以变化。
此外，本实用新型的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本实用新型的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其中它们执行与本实用新型描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本实用新型可以对它们进行应用。因此，本实用新型所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。
Claims (3)
1.一种制备晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置，所述装置依次包括相邻设置的刻蚀槽（1）、第一水洗槽（2）、碱洗槽（3）、第二水洗槽（4）、酸洗槽（5）、第三水洗槽（6）和风干槽（7）；
其特征在于，
所述第一水洗槽（2）、所述碱洗槽（3）、所述第二水洗槽（4）、所述酸洗槽（5）、所述第三水洗槽（6）和所述风干槽（7）内均设置有硅片输送装置；
所述硅片输送装置包括多组上压辊轮（20）和运行辊轮（10）；
所述上压辊轮上套有齿轮状橡胶圈。
2.根据权利要求1所述的湿法刻蚀装置，其特征在于，所述齿轮状橡胶圈为齿轮状氟橡胶圈。
3.根据权利要求1所述的湿法刻蚀装置，其特征在于，所述齿轮状氟橡胶圈包括：圆柱齿轮状氟橡胶圈、锥齿轮状氟橡胶圈或非圆齿轮状氟橡胶圈。
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