[发明专利]多晶硅片制绒装置及方法

说明书

本发明涉及太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种多晶硅片制绒装置及方法，包括制绒槽（1）以及设置在制绒槽内用于带动硅片移动的移动辊（2），所述制绒槽底部靠近硅片进入位置设有回流管（3），所述制绒槽底部靠近硅片退出位置设有进液管（4），且所述制绒槽的硅片进入位置以及硅片退出位置处设有用于阻挡药液流出的挡液轮（5）。这种多晶硅制绒装置及方法制绒效果较好。

技术领域：

本发明涉及太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种多晶硅片制绒装置及方法。

背景技术：

目前多晶硅片制绒一般采用链式设备进行，硅片行进至制绒槽，与氢氟酸、硝酸和水的混合液进行反应，去除硅片表面由于切割引入的损伤层，形成2um左右的微型凹坑即绒面，在硅片表面起到陷光作用，降低了硅片表面的反射率，有利于电池效率的提升。

硅片与氟酸、硝酸反应是放热反应，过程中放出大量的热量，温度越高反应越剧烈，同时与药液的浓度也有关，浓度越高反应也越剧烈。制绒槽通过药液循环与制冷剂热交换进行降温，比较理想的状态是药液温度可控，药液反应平稳均匀，这样形成的绒面也比较均匀，色差比例低，电池效率也比较高。

多晶链式制绒设备，一般采用5道、8道或10道，带速通常在1.5-3.0m/min之间，随着设备产能增加，带速不断提高，出现了制绒槽制绒反应不均匀的情况，主要表现为：第一，多晶硅片进液端和出液端有明显的绒面差异，造成了绒面色差异常；第二，各道之间多晶硅片的绒面有差异，造成后道镀膜工序硅片颜色偏差较大，颜色不集中。

绒面的好坏，和制绒槽的进液方式和反应方式有很大的关系。目前，在用链式制绒设备的制绒槽是采用6根进液管，6根回流管的交替排布方式置于制绒槽底部，进液管的轴线方向与硅片行进方向垂直，进液管和回流管就近进行药液交换，局部进行循环。硅片在进入前半槽时，由于表面有大量的损伤层，反应剧烈，放出大量的热量，温度高也加剧了反应快速进行，整个反应很剧烈，速度很快，很不均匀；当硅片逐渐进入后半槽时，表面损伤层基本已经去除，反应比较微弱，放热量不大，药液温度较低，反应较慢。此种方式前半制绒槽反应剧烈，后半制绒槽反应比较微弱，前后制绒槽药液反应差异较大，极易造成绒面不均匀、色差偏高等不良。另外，此种进液、回流布管结构和方式，回流管和进液管距离较近，就近进行内循环，药液循环很不充分，不利于整个制绒槽药液的反应均匀。

发明内容：

本发明所要解决的一个技术问题是：提供一种制绒效果较好的多晶硅片制绒装置。

本发明所采用的技术方案是：一种多晶硅片制绒装置，包括制绒槽以及设置在制绒槽内用于带动硅片移动的移动辊，所述制绒槽底部靠近硅片进入位置设有回流管，所述制绒槽底部靠近硅片退出位置设有进液管，且所述制绒槽的硅片进入位置以及硅片退出位置处设有用于阻挡药液流出的挡液轮。

它还包括控制器，且所述进液管以及回流管内均设有控制阀，所述控制阀均与控制器电连接。

所述制绒槽内设有液位检测模块，所述液位检测模块与控制器电连接。

所述制绒槽外部还分别设有用于检测进入制绒槽前的硅片重量的第一重量检测模块以及用于检测退出制绒槽后的硅片重量的第二重量检测模块，所述第一重量检测模块以及第二重量检测模块均与控制器电连接。

它还包括加液容器以及用于向加液容器内加入药液的加液装置，所述加液装置与控制器电连接，且所述加液装置均与加液容器连通。

采用以上结构与现有技术相比，本发明具有以下优点：在制绒槽前部设置回流管，在容置槽后部设置进液管，这样药液可以在制绒槽内形成循环，使得硅片进入药液后，由于药液由后半槽流过来，已经参与了硅片反应，药液浓度降低，反应平稳，反应温度可以得到很好的控制，这样前半槽反应也比较均匀；当硅片进入后半槽后，虽然硅片表面的损伤层已基本被去除，但由于接触的是新药液，药液浓度高，硅片药液反应继续平稳进行。这样硅片在制绒槽的整个行进过程中，反应平稳，药液循环充分，最终的绒面比较均匀，色差比例较低。