CN212934645U - 一种硅片用槽式抛光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅片用槽式抛光装置，包括依次设置的预清洗槽、第一水洗槽、碱液槽、第二水洗槽、后清洗槽、第三水洗槽、酸洗槽、第四水洗槽及烘干槽，所述碱液槽的槽体底部设置有超声波震动装置，所述超声波震动装置位于碱液槽中花篮的第一侧端支撑架的底部。本实用新型提高了硅片抛光后的表面质量，降低了不良品的产生；抛光反应更加完全、更加均匀，在一定程度上可以减少抛光工艺时间，提高产能；减少了消泡剂等化学品的使用量，降低了生产成本。

Description

一种硅片用槽式抛光装置

技术领域

本实用新型涉及一种硅片用抛光装置，具体涉及一种硅片用槽式抛光装置。

背景技术

晶硅太阳能电池生产过程中，为了提高光电转换效率，通常需要对硅片背面进行抛光处理。目前槽式抛光设备多采用碱液进行抛光，当碱液槽对硅片进行抛光腐蚀时，硅片正面一般会覆盖有掩膜层或在碱液中加入添加剂起到保护作用，但是硅片背面和碱液反应时会产生大量的反应气泡，该气泡对硅片抛光工艺会产生两种现象：一是该气泡会长时间停留在硅片表面，严重阻止了化学品持续对硅片表面腐蚀的作用，导致硅片表面产生白点；二是该气泡停留在花篮卡齿与硅片表面的间隙中，阻止了化学品持续对表面腐蚀的作用，容易在硅片表面形成卡齿印。这两种现象均会导致硅片背面抛光不完全，抛光效果差。

为了减少硅片抛光过程中产生的气泡，通常采用在抛光液中添加消泡剂的方法，消泡剂本身可帮助气泡脱离硅片表面, 但随着消泡剂比例的增加，硅片表面会有化学物残留导致不易清洗的问题, 而且气泡去除效果不稳定，生产节奏不好控制，化学品耗量也随之增加。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是提出一种硅片用槽式碱液抛光装置，能够改善碱液抛光工艺过程中气泡对硅片表面产生的不良现象。

技术方案：本实用新型采用如下技术方案：

一种硅片用槽式碱液抛光装置，包括依次设置的预清洗槽、第一水洗槽、碱液槽、第二水洗槽、后清洗槽、第三水洗槽、酸洗槽、第四水洗槽及烘干槽，所述碱液槽的槽体底部设置有超声波震动装置，所述超声波震动装置位于碱液槽中花篮的第一侧端支撑架的底部。

进一步地，所述花篮内承载有硅片本体，所述硅片本体的正面统一朝向第一侧端支撑架，所述硅片本体的背面统一朝向第二侧端支撑架。

更进一步地，所述超声波震动装置的震动方向由第一侧端支撑架传递给第二侧端支撑架。

进一步地，所述超声波震动装置的个数至少同花篮的个数保持一致。

进一步地，所述超声波发生器的功率为200～1000W，工作范围为28～40KHz。

进一步地，所述超声波发生器由控制系统控制。

本实用新型的工作原理：将硅片本体的正面朝向花篮的第一侧端支撑架插入花篮内，本实用新型的控制系统将花篮依次送入各个槽体进行抛光工艺，当硅片本体投入碱液槽后，开启超声波震动装置，正面由于覆盖有掩膜层以及碱液中添加有抛光添加剂不与碱液发生反应，而背面则与碱液反应产生大量的反应气泡，超声波震动装置的初期震动可清除硅片表面的微尘或有机物，使背面与碱液的反应更加均匀，25～30秒后背面开始产生大量的腐蚀反应气体形成气泡并依附在硅片背面，超声波震动方向由花篮的第一侧端支撑架传递给第二侧端支撑架，该震动方向有利于硅片背面气泡的脱离，提高了背面抛光反应的效果。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提高了硅片抛光后的表面质量，降低了不良品的产生；抛光反应更加完全、更加均匀，在一定程度上可以减少抛光工艺时间，提高产能；减少了消泡剂等化学品的使用量，降低了生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；

图2是本实用新型的碱液槽的结构示意图；

图3是本实用新型的碱液槽的工作原理图；

图4是图3中A区域的局部放大示意图；

图5是图3中B方向的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

如图1和图2，本实用新型的硅片用槽式碱液抛光装置，包括依次设置的预清洗槽、第一水洗槽、碱液槽、第二水洗槽、后清洗槽、第三水洗槽、酸洗槽、第四水洗槽及烘干槽。其中，碱液槽的槽体底部设置有超声波震动装置3，超声波震动装置3位于碱液槽内花篮1的第一侧端支撑架11的底部中间位置。花篮1内竖直插放有硅片本体2，硅片本体2的底部通过卡齿6相互隔开，硅片正面4统一朝向第一侧端支撑架11，硅片背面5统一朝向第二侧端支撑架12。超声波震动装置3的数量至少同花篮1的数量保持一致，本实施例中超声波震动装置3的数量同花篮1的数量一一对应。

如图3，本实用新型开始工作时，碱液槽中硅片正面4由于覆盖有掩膜层以及碱液中添加有抛光添加剂不与碱液反应，而硅片背面5则与碱液反应产生大量的反应气泡7。

如图4，气泡7依附在硅片背面5，阻碍了碱液与硅片背面5的反应，气泡停留的地方容易产生白点，导致硅片背面5抛光不完全，造成不良品。

如图5，气泡7容易停留堆积在花篮1底部的卡齿6中，阻碍了碱液与硅片背面底部的反应，容易形成卡齿印，导致硅片背面5抛光不完全，造成不良品。

如图3，本实用新型的超声波震动装置3的功率为200～1000W，工作范围为28～40KHz，可根据实际工艺需求选择合适的参数。超声波震动装置3工作时，其震动方向由花篮的第一侧端支撑架11传递给第二侧端支撑架12，如图中箭头所示，该震动具有两方面的作用，一是初期震动可清除硅片本体2表面的微尘或有机物，使得硅片背面5的反应更加均匀；二是反应持续25～30秒后硅片背面5开始产生大量的腐蚀反应气体，形成气泡7依附在硅片背面5或者停留堆积在花篮卡齿6附近，超声波震动的方向有利于气泡7的脱离，大大提高了硅片背面5的抛光效果。抛光工艺结束，控制系统停止超声波震动装置3工作，花篮进入下一槽体完成后续工艺。

Claims (6)

1.一种硅片用槽式抛光装置，包括依次设置的预清洗槽、第一水洗槽、碱液槽、第二水洗槽、后清洗槽、第三水洗槽、酸洗槽、第四水洗槽及烘干槽，其特征在于：所述碱液槽的槽体底部设置有超声波震动装置（3），所述超声波震动装置（3）位于碱液槽中花篮（1）的第一侧端支撑架（11）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种硅片用槽式抛光装置，其特征在于：所述花篮（1）内承载有硅片本体（2），所述硅片本体（2）的正面（4）统一朝向第一侧端支撑架（11），所述硅片本体（2）的背面（5）统一朝向第二侧端支撑架（12）。

3.根据权利要求2所述的一种硅片用槽式抛光装置，其特征在于：所述超声波震动装置（3）的震动方向由第一侧端支撑架（11）传递给第二侧端支撑架（12）。

4.根据权利要求1所述的一种硅片用槽式抛光装置，其特征在于：所述超声波震动装置（3）的个数至少同花篮（1）的个数保持一致。

5.根据权利要求1所述的一种硅片用槽式抛光装置，其特征在于：所述超声波震动装置（3）的功率为200～1000W，工作范围为28～40KHz。

6.根据权利要求1所述的一种硅片用槽式抛光装置，其特征在于：所述超声波震动装置（3）由控制系统控制。

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