CN209890763U - 一种节能高效型黑硅生产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体制造技术领域，且公开了一种节能高效型黑硅生产装置，包括箱体、喷雾发生装置、T形管、阀门、喷雾头、挡板、风机、通风管、收集箱、连接管、出料孔、出料滑板、上料滑板、进料孔、缓冲滑板、支撑架、电动伸缩杆、固定桶和黑硅晶片，所述箱体的顶部固定安装有数量为两个且呈对称分布的喷雾发生装置，所述喷雾发生装置的输出端连通有一端贯穿并延伸至箱体内部的T形管。该节能高效型黑硅生产装置，且通过风机对多余的喷雾进行收集，通过通风管和连接管进入到收集箱的内部，在使用喷雾代替全液相的基础上，进一步节约资源，且操作简单，可以实现半自动化生产，增加了生产效率。

Description

一种节能高效型黑硅生产装置

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，具体为一种节能高效型黑硅生产装置。

背景技术

黑硅是一种具备纳米陷光结构的新型半导体光电材料，制备黑硅太阳能电池的技术很多，黑硅制备工艺主要包括光刻胶微掩膜法、纳米球光刻法、电子束光刻法、聚焦离子束法和激光刻蚀法等，前两种工艺需要刻蚀掩膜，增加了工艺成本和复杂性，且在微米尺度结构表面制作掩膜依然是一大技术难题，更为重要的是利用它们在微米尺度结构上制作纳米尺度黑硅结构时，会刻蚀去除大量微米尺度结构，从而导致微米尺度结构失效，甚至消失。

目前主流的金属辅助催化刻蚀技术分为全液相一步法和两步法，全液相一步法制黑硅简化了步骤和设备，但是反应过程会消耗大量的重金属Ag，残留过多的金属粒子会增加后续清洗工作的负担，且清洗不干净将会导致表面成为载流子复合中心，电池片效率下降，两步法刻蚀制黑硅是指将清洗完硅片先放到硝酸银(催化剂)溶液中反应一定时间，再放入适当体积比的氢氟酸(刻蚀剂)和过氧化氢(氧化剂)混合溶液中反应一段时间，制备出具有纳米陷光的绒面结构，即黑硅结构，虽然一定程度上解决了Ag带来的成本问题，也更适用于工业化生产，但这种用两步法刻蚀制备黑硅绒面的设备都采用传统的全液相腐蚀，对硝酸银、氢氟酸和过氧化氢需求量仍然很大，造成硝酸银、氢氟酸和过氧化氢资源的浪费，而且效率低下，故而提出一种节能高效型黑硅生产装置来解决上述所提出的问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种节能高效型黑硅生产装置，具备高效节能等优点，解决了传统的全液相腐蚀，对硝酸银、氢氟酸和过氧化氢需求量仍然很大，造成硝酸银、氢氟酸和过氧化氢资源的浪费，而且效率低下的问题。

(二)技术方案

为实现上述高效节能的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种节能高效型黑硅生产装置，包括箱体、喷雾发生装置、T形管、阀门、喷雾头、挡板、风机、通风管、收集箱、连接管、出料孔、出料滑板、上料滑板、进料孔、缓冲滑板、支撑架、电动伸缩杆、固定桶和黑硅晶片，所述箱体的顶部固定安装有数量为两个且呈对称分布的喷雾发生装置，所述喷雾发生装置的输出端连通有一端贯穿并延伸至箱体内部的T形管，所述T形管的内部活动安装有阀门，所述T形管的底部固定安装有呈等距离分布的喷雾头，所述箱体的内部固定安装有数量为两个的挡板，所述挡板相对的一侧均固定安装有风机，所述风机的顶部固定安装有一端贯穿并延伸至箱体顶部的通风管，所述箱体的顶部固定安装有数量为两个的收集箱，两个所述通风管分别与两个所述收集箱通过两个所述连接管连通，所述箱体的右侧壁开设有出料孔，所述出料孔的孔内底壁固定安装有出料滑板，所述箱体的左侧壁开设有进料孔，所述进料孔的内底壁固定安装有上料滑板，所述上料滑板和出料滑板相对的一侧固定安装有缓冲滑板，所述支撑架位于箱体的左侧，所述支撑架的顶部固定安装有电动伸缩杆，所述箱体的左侧固定安装有固定桶，所述固定桶的内部重叠放置有黑硅晶片。

优选的，所述上料滑板和出料滑板均为倾斜设置，且上料滑板和出料滑板的倾斜角度相等。

优选的，所述出料滑板、缓冲滑板和上料滑板的底部均固定安装有支撑杆，所述缓冲滑板呈水平设置。

优选的，所述进料孔的高度大于上料滑板的厚度与黑硅晶片的厚度之和，所述固定桶的底部与进料孔的孔内顶壁平齐。

优选的，所述固定桶的顶部和底部均为开口状，所述固定桶的内腔形状与黑硅晶片相适配。

优选的，所述电动伸缩杆可伸缩的距离大于黑硅晶片的长度，所述电动伸缩杆的输出端高度小于黑硅晶片的高度。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种节能高效型黑硅生产装置，具备以下有益效果：

该节能高效型黑硅生产装置，通过将黑硅晶片重叠放置在固定桶的内部，将电动伸缩杆通电，使电动伸缩杆伸长带动最下层的一片黑硅晶片通过进料孔移动到箱体的内部，并在上料滑板上滑动，通过在左侧喷雾发生装置的内部放置硝酸银溶液，通过喷雾发生装置将硝酸银溶液雾化并通过T形管和喷雾头喷出，对黑硅晶片进行第一步处理，并处理完成之后滑到缓冲滑板上停止滑动，等待下一个黑硅晶片被电动伸缩杆推入箱体的内部，与上一个黑硅晶片相接触，依次平铺在缓冲滑板上，最后将第一个黑硅晶片推入到出料滑板上进行滑动，通过在右侧喷雾发生装置的内部放置氢氟酸和过氧化氢混合液，喷洒到出料滑板上的黑硅晶片上，进行第二次处理，最后通过出料孔滑出箱体的内部，完成一次循环，且通过风机对多余的喷雾进行收集，通过通风管和连接管进入到收集箱的内部，在使用喷雾代替全液相的基础上，进一步节约资源，且操作简单，可以实现半自动化生产，增加了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构图1中A处放大图。

图中：1箱体、2喷雾发生装置、3 T形管、4阀门、5喷雾头、6挡板、7风机、8通风管、9收集箱、10连接管、11出料孔、12出料滑板、13上料滑板、14进料孔、15缓冲滑板、16支撑架、17电动伸缩杆、18固定桶、19黑硅晶片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种节能高效型黑硅生产装置，包括箱体1、喷雾发生装置2、T形管3、阀门4、喷雾头5、挡板6、风机7、通风管8、收集箱9、连接管10、出料孔11、出料滑板12、上料滑板13、进料孔14、缓冲滑板15、支撑架16、电动伸缩杆17、固定桶18和黑硅晶片19，箱体1的顶部固定安装有数量为两个且呈对称分布的喷雾发生装置2，喷雾发生装置2的输出端连通有一端贯穿并延伸至箱体1内部的T形管3，T形管3的内部活动安装有阀门4，T形管3的底部固定安装有呈等距离分布的喷雾头5，箱体1的内部固定安装有数量为两个的挡板6，挡板6相对的一侧均固定安装有风机7，风机7的顶部固定安装有一端贯穿并延伸至箱体1顶部的通风管8，箱体1的顶部固定安装有数量为两个的收集箱9，两个通风管8分别与两个收集箱9通过两个连接管10连通，箱体1的右侧壁开设有出料孔11，出料孔11的孔内底壁固定安装有出料滑板12，箱体1的左侧壁开设有进料孔14，进料孔14的内底壁固定安装有上料滑板13，上料滑板13和出料滑板12均为倾斜设置，且上料滑板13和出料滑板12的倾斜角度相等，上料滑板13和出料滑板12相对的一侧固定安装有缓冲滑板15，出料滑板12、缓冲滑板15和上料滑板13的底部均固定安装有支撑杆，缓冲滑板15呈水平设置，支撑架16位于箱体1的左侧，支撑架16的顶部固定安装有电动伸缩杆17，箱体1的左侧固定安装有固定桶18，固定桶18的内部重叠放置有黑硅晶片19，进料孔14的高度大于上料滑板13的厚度与黑硅晶片19的厚度之和，固定桶18的底部与进料孔14的孔内顶壁平齐，固定桶18的顶部和底部均为开口状，固定桶18的内腔形状与黑硅晶片19相适配，电动伸缩杆17可伸缩的距离大于黑硅晶片19的长度，电动伸缩杆17的输出端高度小于黑硅晶片19的高度，通过将黑硅晶片19重叠放置在固定桶18的内部，将电动伸缩杆17通电，使电动伸缩杆17伸长带动最下层的一片黑硅晶片19通过进料孔14移动到箱体1的内部，并在上料滑板13上滑动，通过在左侧喷雾发生装置2的内部放置硝酸银溶液，通过喷雾发生装置2将硝酸银溶液雾化并通过T形管3和喷雾头5喷出，对黑硅晶片19进行第一步处理，并处理完成之后滑到缓冲滑板15上停止滑动，等待下一个黑硅晶片19被电动伸缩杆17推入箱体1的内部，与上一个黑硅晶片19相接触，依次平铺在缓冲滑板15上，最后将第一个黑硅晶片19推入到出料滑板12上进行滑动，通过在右侧喷雾发生装置2的内部放置氢氟酸和过氧化氢混合液，喷洒到出料滑板12上的黑硅晶片19上，进行第二次处理，最后通过出料孔11滑出箱体1的内部，完成一次循环，且通过风机7对多余的喷雾进行收集，通过通风管8和连接管10进入到收集箱9的内部，在使用喷雾代替全液相的基础上，进一步节约资源，且操作简单，可以实现半自动化生产，增加了生产效率。

综上所述，该节能高效型黑硅生产装置，通过将黑硅晶片19重叠放置在固定桶18的内部，将电动伸缩杆17通电，使电动伸缩杆17伸长带动最下层的一片黑硅晶片19通过进料孔14移动到箱体1的内部，并在上料滑板13上滑动，通过在左侧喷雾发生装置2的内部放置硝酸银溶液，通过喷雾发生装置2将硝酸银溶液雾化并通过T形管3和喷雾头5喷出，对黑硅晶片19进行第一步处理，并处理完成之后滑到缓冲滑板15上停止滑动，等待下一个黑硅晶片19被电动伸缩杆17推入箱体1的内部，与上一个黑硅晶片19相接触，依次平铺在缓冲滑板15上，最后将第一个黑硅晶片19推入到出料滑板12上进行滑动，通过在右侧喷雾发生装置2的内部放置氢氟酸和过氧化氢混合液，喷洒到出料滑板12上的黑硅晶片19上，进行第二次处理，最后通过出料孔11滑出箱体1的内部，完成一次循环，且通过风机7对多余的喷雾进行收集，通过通风管8和连接管10进入到收集箱9的内部，在使用喷雾代替全液相的基础上，进一步节约资源，且操作简单，可以实现半自动化生产，增加了生产效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种节能高效型黑硅生产装置，包括箱体(1)、喷雾发生装置(2)、T形管(3)、阀门(4)、喷雾头(5)、挡板(6)、风机(7)、通风管(8)、收集箱(9)、连接管(10)、出料孔(11)、出料滑板(12)、上料滑板(13)、进料孔(14)、缓冲滑板(15)、支撑架(16)、电动伸缩杆(17)、固定桶(18)和黑硅晶片(19)，其特征在于：所述箱体(1)的顶部固定安装有数量为两个且呈对称分布的喷雾发生装置(2)，所述喷雾发生装置(2)的输出端连通有一端贯穿并延伸至箱体(1)内部的T形管(3)，所述T形管(3)的内部活动安装有阀门(4)，所述T形管(3)的底部固定安装有呈等距离分布的喷雾头(5)，所述箱体(1)的内部固定安装有数量为两个的挡板(6)，所述挡板(6)相对的一侧均固定安装有风机(7)，所述风机(7)的顶部固定安装有一端贯穿并延伸至箱体(1)顶部的通风管(8)，所述箱体(1)的顶部固定安装有数量为两个的收集箱(9)，两个所述通风管(8)分别与两个所述收集箱(9)通过两个所述连接管(10)连通，所述箱体(1)的右侧壁开设有出料孔(11)，所述出料孔(11)的孔内底壁固定安装有出料滑板(12)，所述箱体(1)的左侧壁开设有进料孔(14)，所述进料孔(14)的内底壁固定安装有上料滑板(13)，所述上料滑板(13)和出料滑板(12)相对的一侧固定安装有缓冲滑板(15)，所述支撑架(16)位于箱体(1)的左侧，所述支撑架(16)的顶部固定安装有电动伸缩杆(17)，所述箱体(1)的左侧固定安装有固定桶(18)，所述固定桶(18)的内部重叠放置有黑硅晶片(19)。

2.根据权利要求1所述的一种节能高效型黑硅生产装置，其特征在于：所述上料滑板(13)和出料滑板(12)均为倾斜设置，且上料滑板(13)和出料滑板(12)的倾斜角度相等。

3.根据权利要求1所述的一种节能高效型黑硅生产装置，其特征在于：所述出料滑板(12)、缓冲滑板(15)和上料滑板(13)的底部均固定安装有支撑杆，所述缓冲滑板(15)呈水平设置。

4.根据权利要求1所述的一种节能高效型黑硅生产装置，其特征在于：所述进料孔(14)的高度大于上料滑板(13)的厚度与黑硅晶片(19)的厚度之和，所述固定桶(18)的底部与进料孔(14)的孔内顶壁平齐。

5.根据权利要求1所述的一种节能高效型黑硅生产装置，其特征在于：所述固定桶(18)的顶部和底部均为开口状，所述固定桶(18)的内腔形状与黑硅晶片(19)相适配。

6.根据权利要求1所述的一种节能高效型黑硅生产装置，其特征在于：所述电动伸缩杆(17)可伸缩的距离大于黑硅晶片(19)的长度，所述电动伸缩杆(17)的输出端高度小于黑硅晶片(19)的高度。

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