CN207183226U - 一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，属于湿法刻蚀技术领域。本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，包括水洗槽，水洗槽内设有传送装置，所述水洗槽内设有喷淋装置，该喷淋装置包括外围喷淋装置和内循环喷淋装置，其中外围喷淋装置通过第一喷淋进水管直接与外围供水总管相连，内循环喷淋装置通过第二喷淋进水管与储水箱相连，且该储水箱与水洗槽之间通过回水管相连。采用本实用新型的水洗装置能够显著改善硅片的水洗效果，延长循环水的使用寿命，并减小对后续碱洗液的污染。

Description

一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置

技术领域

本实用新型属于湿法刻蚀技术领域，更具体地说，涉及一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置。

背景技术

近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，电池效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并发展迅猛，逐渐成为电力供应的重要来源。刻蚀是制备硅太阳能电池片的重要工序，其目的是去除PN结和电池正面的磷硅玻璃，刻蚀的好坏直接影响电池片的转换效率。当前硅片的刻蚀方法主要包括干法和湿法刻蚀，其中湿法刻蚀的生产过程为：经扩散后的硅太阳能电池片，利用刻蚀槽的HNO₃、HF混合酸液对硅片的下表面和边缘进行腐蚀，从而达到边缘绝缘化。

现有湿法刻蚀工艺通常由一系列槽体模块连接而成，依次为刻蚀槽-水洗1槽-碱槽-水洗2槽-酸槽-水洗3槽-烘干。如，中国专利申请号为201320690263.0，申请日为2013年11月01日，发明创造名称为：一种制造晶硅太阳能电池的湿法刻蚀装置，该申请案的湿法刻蚀装置即包括依次相邻设置的刻蚀槽、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、碱洗槽、第二水洗槽、酸洗槽、第三水洗槽和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，上压辊轮上套有齿轮状橡胶圈。该申请案通过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冲洗的更彻底，不留下任何死角。

其中，经刻蚀槽刻蚀后的硅片进入第一水洗槽进行清洗时，由于现有技术中第一水洗槽内通常采用循环水对硅片进行清洗，随着循环水的使用次数增多，其酸性越来越大，从而导致对硅片的清洗效果明显下降，造成硅片清洗不干净，影响硅片刻蚀质量，且循环水的使用寿命相对较短，同时也导致后续碱槽内清洗碱液的使用寿命缩短。因此，如何提高水洗1槽的清洗效果对于保证硅片的刻蚀质量，延长循环水的使用寿命具有重要意义。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有晶体硅太阳能电池硅片湿法刻蚀工艺中水洗槽内的循环水经多次使用后，对硅片的清洗效果相对较差，从而影响硅片刻蚀质量，且水洗槽内循环水的循环使用寿命相对较短的不足，提供了一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置。采用本实用新型的水洗装置能够显著改善硅片的水洗效果，延长循环水的使用寿命，并减小对后续碱洗液的污染。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，包括水洗槽，水洗槽内设有传送装置，所述水洗槽内设有喷淋装置，该喷淋装置包括外围喷淋装置和内循环喷淋装置，其中外围喷淋装置通过第一喷淋进水管直接与外围供水总管相连，内循环喷淋装置通过第二喷淋进水管与储水箱相连，且该储水箱与水洗槽之间通过回水管相连。

更进一步的，所述的外围喷淋装置和内循环喷淋装置均包括对应设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀，且上喷淋水刀与下喷淋水刀对应设置在传送装置的上方与下方。

更进一步的，所述的外围喷淋装置位于内循环喷淋装置远离水洗槽进料端的一侧，且所述的内循环喷淋装置包括3对依次设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀。

更进一步的，所述上喷淋水刀的外周套设有防护罩。

更进一步的，所述储水箱通过内循环进水管与外围供水总管相连，该储水箱的底部设有排水口，排水口与排水管相连。

更进一步的，所述第一喷淋进水管、内循环进水管及排水管上均设有流量调节阀。

更进一步的，所述的传送装置采用传送辊轮，且水洗槽内部靠近出料端的传送辊轮上方设有赶液辊轮。

更进一步的，所述水洗槽本体内部的赶液辊轮包括并排设置的第一赶液辊轮和第二赶液辊轮，该赶液辊轮采用圆柱状结构，且其与对应传送辊轮之间的竖直间距与待输送硅片的厚度相匹配。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，水洗槽内设有喷淋装置，该喷淋装置包括外围喷淋装置和内循环喷淋装置，硅片进入水洗装置后先通过内循环喷淋装置进行清洗，然后再通过外围喷淋装置进行清洗，从而一方面可以显著提高硅片的清洗效果，保证硅片刻蚀质量，另一方面外围喷淋产生的喷淋水可以回流至水洗装置，从而能够稀释水洗装置内的杂质，延长水洗装置的使用寿命及内循环喷淋水的循环使用寿命，进而节约纯水使用量。

(2)本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，所述的外围喷淋装置和内循环喷淋装置均包括对应设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀，从而可以保证硅片的充分清洗，所述上喷淋水刀的外周套设有防护罩，从而可以对上喷淋水刀进行保护，并减少喷淋水的喷溅。

(3)本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，所述的传送装置采用传送辊轮，且水洗槽靠近出料端的传送辊轮上方设有赶液辊轮，通过赶液辊轮对硅片表面进行赶液操作，使硅片表面的液体回流入水洗装置内，从而能够防止硅片表面的液体随硅片一起流入碱洗槽中，对碱洗槽内的碱液进行污染，进而保证了碱洗槽内碱液的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、刻蚀槽；2、水洗槽；3、碱洗槽；4、传送装置；5、硅片；601、第一赶液辊轮；602、第二赶液辊轮；7、外围供水总管；8、第一喷淋进水管；801、流量调节阀；901、第一上喷淋水刀；902、第一下喷淋水刀；903、第二上喷淋水刀；904、第二下喷淋水刀；10、防护罩；11、内循环进水管；12、储水箱；13、排水管；14、第二喷淋进水管；15、回水管。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，现结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，包括水洗槽2，水洗槽2内设有传送装置4，所述水洗槽2内设有喷淋装置，该喷淋装置包括外围喷淋装置和内循环喷淋装置，外围喷淋装置位于内循环喷淋装置远离水洗槽2进料端的一侧，其中外围喷淋装置通过第一喷淋进水管8直接与外围供水总管7相连，内循环喷淋装置通过第二喷淋进水管14与储水箱12相连，且该储水箱12与水洗槽2之间通过回水管15相连。经刻蚀槽1刻蚀后的硅片通过传送装置4传送至水洗槽2后，先通过内循环喷淋装置对输送至水洗槽2内的硅片5进行清洗，然后再通过外围喷淋装置对硅片5进行喷淋清洗，从而可以有效提高硅片的清洗效果，保证硅片的刻蚀质量及后续碱洗液的使用寿命。同时外围喷淋产生的喷淋水流入水洗槽2，一方面可以作为内循环喷淋的循环水使用，另一方面可以对水洗槽2内的杂质进行稀释，有利于提高内循环水的循环使用次数和寿命，进而节约纯水使用量。

实施例2

本实施例的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其结构基本同实施例1，其区别在于：本实施例的外围喷淋装置和内循环喷淋装置均包括对应设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀，从而可以进一步保证硅片的充分清洗。上喷淋水刀与下喷淋水刀对应设置在传送装置4的上方与下方，且上喷淋水刀的外周套设有防护罩10。其中外围喷淋装置包括第一上喷淋水刀901和第一下喷淋水刀902，内循环喷淋装置包括第二上喷淋水刀903和第二下喷淋水刀904，且该内循环喷淋装置包括3对依次设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀。

本实施例中储水箱12通过内循环进水管11与外围供水总管7相连，该储水箱12的底部设有排水口，排水口与排水管13相连。所述第一喷淋进水管8、内循环进水管11及排水管13上均设有流量调节阀801。通过内循环进水管11向储水箱12内通入纯净水源后，通过调节循环进水管11上的流量调节阀801，停止向储水箱12内供水，形成喷淋后的水继续流入储水箱12形成内循环，并通过排水管13及时将储水箱12的循环使用水排出。

实施例3

本实施例的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其结构基本同实施例2，其区别在于：本实施例的传送装置4采用传送辊轮，且水洗槽2内部靠近出料端的传送辊轮上方设有赶液辊轮，所述赶液辊轮采用圆柱状结构，其与对应传送辊轮4之间的竖直间距与待输送硅片5的厚度相匹配，通过赶液辊轮的设置可以对水洗槽2与碱洗槽3内的液体进行隔离，有利于减小碱洗液的稀释与污染。

实施例4

本实施例的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其结构基本同实施例3其区别在于：本实施例中水洗槽2内部的赶液辊轮包括并排设置的第一赶液辊轮601和第二赶液辊轮602，通过双赶液滚轮的设置可以进一步提高赶液效果和后续碱洗效果，并延长碱液寿命，进而降低碱耗。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，包括水洗槽(2)，水洗槽(2)内设有传送装置(4)，其特征在于：所述水洗槽(2)内设有喷淋装置，该喷淋装置包括外围喷淋装置和内循环喷淋装置，其中外围喷淋装置通过第一喷淋进水管(8)直接与外围供水总管(7)相连，内循环喷淋装置通过第二喷淋进水管(14)与储水箱(12)相连，且该储水箱(12)与水洗槽(2)之间通过回水管(15)相连。

2.根据权利要求1所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述的外围喷淋装置和内循环喷淋装置均包括对应设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀，且上喷淋水刀与下喷淋水刀对应设置在传送装置(4)的上方与下方。

3.根据权利要求2所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述的外围喷淋装置位于内循环喷淋装置远离水洗槽(2)进料端的一侧，且所述的内循环喷淋装置包括3对依次设置的上喷淋水刀和下喷淋水刀。

4.根据权利要求2或3所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述上喷淋水刀的外周套设有防护罩(10)。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述储水箱(12)通过内循环进水管(11)与外围供水总管(7)相连，且储水箱(12)的底部设有排水口，排水口与排水管(13)相连。

6.根据权利要求5所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述第一喷淋进水管(8)、内循环进水管(11)及排水管(13)上均设有流量调节阀(801)。

7.根据权利要求6所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述的传送装置(4)采用传送辊轮，且水洗槽(2)内部靠近出料端的传送辊轮上方设有赶液辊轮。

8.根据权利要求7所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述水洗槽(2)内部的赶液辊轮包括并排设置的第一赶液辊轮(601)和第二赶液辊轮(602)。

9.根据权利要求7所述的一种硅太阳能电池湿法刻蚀水洗装置，其特征在于：所述赶液辊轮采用圆柱状结构，其与对应传送辊轮之间的竖直间距与待输送硅片(5)的厚度相匹配。