[实用新型]多晶硅片水膜保护扩散面刻蚀装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池，特别涉及太阳能电池中多晶硅片化学边缘刻蚀装置。

背景技术

太阳能电池制造商目前正面临电池价格持续低迷与太阳能级多晶硅料和硅片价格不断上涨的双向压力。从今年1月1日开始，欧洲主要市场削减了太阳能的上网电价补贴，这对光电组件成品价格带来压力。而由于供应有限，硅价并没有下降，相反正在一路飙升。数据显示，2011年3月份，太阳能级多晶硅和硅片价格持续上涨。最新出版的BNEF太阳能价值链指数显示，2011年3月份多晶硅平均价格达到79美元/公斤，是2009年5月该指数创立以来的最高值。由于进口限制和国内供应有限，中国国内的多晶硅价格比世界其他地区更高。硅片价格同样有所上涨，3月份6英寸的多晶硅晶片平均价格为3.62美元/片，比2月份增长了3％。而多晶硅电池3月份的均价为1.25美元/瓦，比2010年12月下降了9.4％。因此如何提高太阳能电池制造过程中的良品率和电池的转换效率成了电池制造商在市场竞争中能够立于不败之地的一个关键因素。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多晶硅片水膜保护扩散面刻蚀装置，该装置可有效地避免硅片腐蚀区域扩大和腐蚀破坏。

本实用新型采取的技术方案为：

一种多晶硅片水膜保护扩散面刻蚀装置，包括去离子水储存箱、喷洒水膜装置，在去离子水储存箱内设有低液位感应器和高液位感应器，低液位感应器、高液位感应器连有PLC控制器，PLC控制器与进水管的气动阀、排水管的气动阀相连。

所述的喷洒水膜装置包括喷水管，喷水管上设有5～10个喷水道，每个喷水道喷口设置一个硅片感应器，硅片感应器通过PLC控制器连接喷水阀。

所述的去离子水储存箱分成5～10个相同的储水区，每个储水区对应着一个喷水道供应喷水。

所述的喷水道的喷口设有5～8个出水孔。

当低液位感应器感应到低液位时进水管气动阀自动打开加水，但高液位感应器感应到高液位时进水管气动阀自动关闭停止加水。每个喷水道都设置一个硅片感应器，当硅片经过感应器时，信号输送到PLC控制器，信号经PLC处理后将喷水信号输出，此时输出的喷水信号已被延迟使硅片经过喷水点时正好对硅片上表面即扩散面进行喷水。当扩散后得硅片扩散面朝上经过喷水点时，喷水装置将对硅片的扩散面自动喷洒一层去离子水膜作为掩蔽层然后进入刻蚀槽，克服了人工上片时硅片不整齐导致喷水点不是同一时间作业，喷水点的压力时常变化使喷水量有差异及去离子水储存箱在使用过程中液位的降低幅度大导致水压的降低的问题，完全适合于大规模生产。

将单一的去离子水储存箱改成五个相同的在同一安装高度的去离子水储存箱，每个供应一道喷水点，将每个存水箱的高低液位传感器的间距减小，即使液位变化减小；将每道的喷水点的喷水口的3个孔改成5个孔，能更好的解决水压不同导致水膜不能够稳定的覆盖全硅片的问题。

本实用新型应用于硅片制作可有效地避免：

(1)因刻蚀槽中酸雾对硅片扩散后N层进行腐蚀破坏，这种破坏可导致硅片的方块电阻不均匀在后续烧结后可导致电池的串联电阻过大，严重的可烧穿太阳能电池最终导致太阳能电池的转换效率下降；

(2)刻蚀槽中药液上翻到硅片的扩散面的边缘，将硅片扩散面的边缘的N层进行腐蚀掉，这种情况可导致电池的并联电阻过低，如果腐蚀区域扩大到银浆电极的下方可导致太阳能电池被短路而导致失效片的产生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中：1.进水管，2.低液位感应器，3.高液位感应器，4.去离子水储存箱，5.喷洒水膜装置，6.喷水管，7.喷口，8.排水管。

具体实施方式

一种多晶硅片水膜保护扩散面刻蚀装置，包括去离子水储存箱4、喷洒水膜装置5，在去离子水储存箱4内设有低液位感应器2和高液位感应器3，低液位感应器2、高液位感应器3连有PLC控制器，PLC控制器与进水管1的气动阀、排水管8的气动阀相连。

所述的喷洒水膜装置5包括喷水管6，喷水管6上设有5～10个喷水道，每个喷水道喷口7设置一个硅片感应器，硅片感应器通过PLC控制器连接喷水阀。

所述的去离子水储存箱分成5～10个相同的储水区，每个储水区对应着一个喷水道供应喷水。

所述的喷水道的喷口设有5～8个出水孔。

当低液位感应器感应到低液位时进水管气动阀自动打开加水，但高液位感应器感应到高液位时进水管气动阀自动关闭停止加水。每个喷水道都设置一个硅片感应器，当硅片经过感应器时，信号输送到PLC，信号经PLC处理后将喷水信号输出，此时输出的喷水信号已被延迟使硅片经过喷水点时正好对硅片上表面即扩散面进行喷水。