CN211914785U - 一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，包括清洗槽、碱液循环装置和臭氧发生器，所述清洗槽上设置有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述液体循环装置连接；本实用新型通过设计液体循环装置，在充满臭氧气体的清洗槽中喷淋酸性或碱性溶液，使硅片表面产生大量的气、液、固三相反应界面，解决了臭氧和自由基在碱性溶液中分解速度太快，无法到达硅片表面与有机沾污进行反应的难题。在充满臭氧气体的清洗槽中喷淋氢氟酸溶液，使硅片表面的臭氧可以达到很高的浓度，提高臭氧CP的腐蚀速率，缩短工艺时间，提高产能。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体技术领域，具体涉及一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置。
背景技术
硅片是太阳能电池片的载体，在太阳能电池制造工艺中，硅片作为太阳能电池的核心部件，其各项性能参数直接影响太阳能电池片光电转化效率的高低，如器件的性能中反向电流迅速加大及器件失效等，因此硅片的清洗很重要。通过清洗硅片使之达到良好的清洗效果对于提升太阳能电池成品的光电转化效率具有重要的意义。
在切割硅片过程中，硅片表面可能沾污的杂质大致可分为三类：(1)油脂、松香、蜡、环氧树脂、聚乙二醇等有机物；(2)金属、金属离子及一些无机化合物；(3)尘埃及其他颗粒等。现有技术中，对硅片的清洗通常采用化学清洗方法，传统的RCA清洗硅片的方法中，涉及氨水、双氧水、氢氧化钾等化学品的使用及排放，对环境造成极大的污染；臭氧清洗方法在硅片清洗领域有广泛应用，在太阳电池制造中的硅片清洗工艺中，可以用臭氧清洗代替传统RCA清洗。
在制绒后的CP(chemical polishing化学抛光)工艺中需要用到硝酸，而使用臭氧清洗工艺可以避免氨水、双氧水、硝酸等化学品的使用及排放，大大降低了生产成本，是一种绿色环保的清洗方法。常见的臭氧清洗方式为在含有盐酸或者氢氟酸的水溶液中通入臭氧，溶解到水中的臭氧浓度一般为10-100ppm，在这种含有臭氧的溶液中清洗硅片，实现清洁硅片或者化学抛光的目的。与RCA清洗工艺相比，酸性臭氧清洗溶液的氧化能力较弱，对硅片上沾污的去除能力不高；与硝酸CP工艺相比，臭氧CP工艺的腐蚀速率较慢，工艺时间较长。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中臭氧清洗的清洁能力不足以及臭氧CP工艺的腐蚀速率较慢，工艺时间较长的问题，提供一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，包括清洗槽和液体循环装置，所述清洗槽上设置有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述液体循环装置连接，所述清洗硅片的装置还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器的出气端通过进气管与所述清洗槽连接，向清洗槽中充臭氧气体，使清洗槽中为臭氧氛围；所述液体循环装置包括多个喷头，多个所述喷头均布于所述清洗槽内壁，清洗液通过多个所述喷头能够均匀的喷洒到待清洗的硅片上。
优选的，所述液体循环装置还包括循环泵和线式加热器，所述出液口与所述循环泵的输入端连接，所述线式加热器一端与所述与循环泵的输出端连接，所述线式加热器另一端通过所述进液口与多个所述喷头连接，其中液体从出液口经过循环泵泵至线式加热器对液体加热后再到清洗槽中对硅片进行喷淋式清洗，具有更好的清洗效果。
优选的，所述清洗槽内设置有多孔均流板，所述多孔均流板平行于所述清洗槽底板设置，所述臭氧发生器的进气管从所述清洗槽外壁穿设至所述清洗槽内壁，其中所述进气管位于所述多孔均流板下方，臭氧发生器中产生的臭氧通入到多孔均流板下方，然后经均流板在清洗槽内均匀的逸散开。
优选的，所述多孔均流板上的孔以阵列形式在所述均流板上分布，其中孔径范围为1-3mm，一方面，多孔均流板可以起到分流的作用，使臭氧气体在所述清洗槽中均匀逸散，另一方面可以起到控制臭氧气体逸散速度的作用。
优选的，还包括有硅片花篮，所述硅片花篮位于所述清洗槽内，待清洗的硅片通过硅片花篮盛放，提高了硅片的清洗效率，同时防止直接与多孔均流板或清洗槽接触影响清洗效果。
优选的，还包括槽盖，所述槽盖覆盖在所述外槽顶部，所述槽盖与所述清洗槽的接触部位设置有密封条，通过设置槽盖，一方面可以防止空气中的灰尘进入清洗槽中，影响清洗效果，另一方面，可以防止臭氧气体向清洗槽外逸散造成臭氧发生器的额外消耗。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设计液体循环装置，在充满臭氧气体的清洗槽中喷淋酸性或碱性溶液，使硅片表面产生大量的气、液、固三相反应界面，解决了臭氧和自由基在碱性溶液中分解速度太快，无法到达硅片表面与有机沾污进行反应的难题。在充满臭氧气体的清洗槽中喷淋氢氟酸溶液，使硅片表面的臭氧可以达到很高的浓度，提高臭氧CP的腐蚀速率，缩短工艺时间，提高产能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中，1-喷头，2-清洗槽，3-槽盖，4-硅片花篮，5-多孔匀流板，6-线式加热器，7-循环泵，8-臭氧发生器，9-出液口，10-进液口，11-出气端，12-进气管，13-密封条。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，包括清洗槽2和液体循环装置，所述清洗槽2上设置有进液口10和出液口9，所述进液口10和所述出液口9分别与所述液体循环装置连接，从出液口9到液体循环装置再到进液口10形成了一个循环，所述清洗硅片的装置还包括臭氧发生器8，所述臭氧发生器8的出气端11通过进气管12与所述清洗槽2连接，向清洗槽2中充臭氧气体，使清洗槽2中为臭氧氛围。具体的，所述液体循环装置包括循环泵7和线式加热器6，所述出液口9与所述循环泵7的输入端连接，所述线式加热器6一端与所述与循环泵7的输出端连接，另一端与所述进液口10连接，其中，液体从出液口9经过循环泵7泵至线式加热器6对清洗液加热后再到清洗槽2中对硅片进行清洗，具有更好的清洗效果，更具体的，所述液体循环装置还包括多个喷头1，多个所述喷头1通过进液管与所述线式加热器7连接，多个所述喷头1均布于所述清洗槽2内壁，清洗液通过多个所述喷头1能够均匀的喷洒到待清洗的硅片上；所述清洗槽2内设置有多孔均流板5，所述多孔均流板5平行于所述清洗槽2底板设置，所述臭氧发生器8的进气管12从所述清洗槽2外壁穿设至所述清洗槽2内壁，其中所述进气管12位于所述多孔均流板5下方，臭氧发生器8中产生的臭氧通入到多孔均流板5下方，然后经多孔均流板5在清洗槽2内均匀的逸散开。
其中，所述多孔均流板5上的孔以阵列形式在所述多孔均流板5上分布，其中孔径范围为1-3mm，一方面，多孔均流板5可以起到分流的作用，使臭氧气体在所述清洗槽2中均匀逸散，另一方面可以起到控制臭氧气体逸散速度的作用。
具体的，还包括有硅片花篮4，所述硅片花篮4位于所述清洗槽2内，待清洗的硅片通过硅片花篮2盛放，提高了硅片的清洗效率，同时防止直接与多孔均流板5或清洗槽2接触影响清洗效果。
具体的，还包括槽盖3，所述槽盖3覆盖在所述清洗槽顶部，所述槽盖3与所述清洗槽2的接触部位设置有密封条13，通过设置槽盖3，一方面可以防止空气中的灰尘进入清洗槽2中，影响清洗效果，另一方面，可以防止臭氧气体向清洗槽2外逸散造成臭氧发生器的额外消耗。
工作原理：将待清洗的硅片放入清洗槽中的硅片花篮中，将清洗液倒入所述清洗槽中，清洗液可以为酸性溶液，也可以为碱性溶液；将槽盖与清洗槽盖严，然后向清洗槽中通入臭氧气体，当臭氧气体达到一定浓度后开启液体循环系统，在臭氧氛围下，向清洗槽中的硅片上喷淋清洗液，通过这种方式实现硅片的清洗，以及在化学抛光过程中加快腐蚀效率，缩短工艺时间。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，包括清洗槽和液体循环装置，所述清洗槽上设置有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述液体循环装置连接，所述清洗硅片的装置还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器的出气端通过进气管与所述清洗槽连接，所述液体循环装置包括多个喷头，多个所述喷头均布于所述清洗槽内壁。
2.根据权利要求 1 所述的一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，所述液体循环装置还包括循环泵和线式加热器，所述出液口与循环泵的输入端连接，所述线式加热器的一端与循环泵的输出端连接，所述线式加热器另一端通过所述进液口与多个所述喷头连接。
3.根据权利要求 1 所述的一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，所述清洗槽内设置有多孔均流板，所述多孔均流板平行于所述清洗槽底板设置，所述臭氧发生器的进气管从所述清洗槽外壁穿设至所述清洗槽内壁，其中所述进气管位于所述多孔均流板下方。
4.根据权利要求3 所述的一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，所述多孔均流板上的孔以阵列形式在所述多孔均流板上分布。
5.根据权利要求 1 所述的一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，还包括有硅片花篮，所述硅片花篮位于所述清洗槽内。
6.根据权利要求 1 所述的一种含有臭氧的喷淋式清洗硅片的装置，其特征在于，还包括槽盖，所述槽盖覆盖在所述清洗槽顶部，所述槽盖与所述清洗槽的接触部位设置有密封条。
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| CN113410165A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种硅片的清洗装置以及清洗方法 |
| CN115488095A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-12-20 | 复旦大学 | 一种硅片用臭氧清洗方法及装置 |
| WO2023124250A1 (zh) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 华为数字能源技术有限公司 | 清洗装置和清洗系统 |
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| CN113410165A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 西安奕斯伟硅片技术有限公司 | 一种硅片的清洗装置以及清洗方法 |
| WO2023124250A1 (zh) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 华为数字能源技术有限公司 | 清洗装置和清洗系统 |
| CN115488095A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-12-20 | 复旦大学 | 一种硅片用臭氧清洗方法及装置 |
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