[发明专利]多晶硅太阳能电池片制绒设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体技术领域中的制绒设备，具体地说，涉及的是一种多晶硅太阳能电池片制绒设备。

背景技术

制绒是对硅片表面进行各向同性腐蚀，形成微沟，降低硅片表面的反射率，促使太阳在硅片表面进行多级反射，提升光的利用率。在太阳能晶硅电池的制备工艺中，制绒工艺是关系到太阳能电池表面的光吸收的重要部分，也是提高太阳能电池转换效率的重要途径之一。

在太阳能电池迅速发展应用的今天，对于目前占主要市场的晶体硅太阳能电池，未经表面处理的发射率一般超过30％，经过碱液等各向异性化学腐蚀形成表面微米级随机金字塔结构绒面后单晶硅电池表面发射率可以降到10％，多晶硅电池由于表面晶粒的晶向差异，目前普遍采用的各向行化学腐蚀只能将发射率降低到20％。制绒工艺及其设备已经成为多晶硅电池发展的一个原因。

现有技术中，如，中国实用新型专利200720039053.X，“一种单晶硅太阳能电池绒面腐蚀槽”，该专利包括槽体、加热管、支撑平板、硅片承载器，在支撑平板的左右两端分别开有左缺口和右缺口，支撑平板架设在槽体内，并与槽体底面形成一个空腔，所述加热管安装在槽体内壁上，且位于左缺口或右缺口的上方，硅片承载器放置在支撑平板上。但是该专利不能适用于多晶硅太阳能电池绒面的制备。又如中国发明专利200710025572.5，“一种太阳能硅片的切割制绒一体化加工方法及装置”，该专利中提及的加工装置是一种利用电火花电解复合线切割技术对硅片进行切割即可得到无需进一步制绒处理硅片的装置。该装置包括控制系统、脉冲电源、XY工作台、电极丝等。但是太阳能电池清洗设备要求高产能，清洗后形成金字塔结构的均匀绒面，该设备很难保证多晶制绒、去多孔硅工艺温度，避免工艺中化学反应放热对温度的影响，从而影响最终产品的一致性和稳定性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多晶硅太阳能电池片制绒设备，以减少二次污染，改善工作环境，提高生产效率；其次解决国外技术的垄断，为国产设备应用提供条件。

为了实现上述目的，本发明提供一种多晶硅太阳能电池片制绒设备，该设备包括：多晶硅太阳能电池片制绒部分、多晶硅太阳能电池片酸洗部分和微机控制系统，所述多晶硅太阳能电池片制绒部分、多晶硅太阳能电池片酸洗部分均连接到微机控制系统，微机控制系统对晶硅太阳能电池片制绒部分、多晶硅太阳能电池片酸洗部分可以进行单独的控制或者协调控制。

所述的多晶硅太阳能电池片制绒部分包括：上料机构、第一机架、第一溢流漂洗槽、制绒槽、第一冲洗槽、去多孔硅槽、机械臂、中间传送机构。制绒部分触摸屏；其中第一清洗槽、第一冲洗槽、制绒槽、去多孔硅槽直接固定在第一机架上，机械臂通过圆导轨连接在第一机架上，并能通过圆导轨左右移动实现提篮的传送，第一机架一端与上料机构连接，另一端通过中间传送机构与多晶硅太阳能电池片酸洗部分连接，制绒部分触摸屏直接固定在上料机构的上料台处。

所述多晶硅太阳能电池片制绒部分还设有与去多孔硅槽连接的冷凝系统和补液系统。

所述补液系统，包括储液槽、称量槽、混液槽、泵、流量计、气控阀；储液槽与分别称量槽、混液槽连接，称量槽、混液槽相连，其中储液槽与称量槽之间依次设有隔膜泵、管路系统，储液槽与混液槽之间设置气控阀；称量槽、混液槽相连，两者之间设有流量计。

本发明使用的多晶硅太阳能电池片制绒部分，打破了德国瑞纳的链式制绒系统，与链式制绒相比槽式制绒的优势在于降低药液的消耗、碎片率及交叉污染的可能性，大大降低了生产成本，提高了生产效率，避免了交叉污染的可能性及生产的安全性，维修的方便性，从而提高利润。同时通过冷凝系统保证了反应温度的恒定性，通过补液系统保证了槽内药液的浓度的一致性，进一步保证了在无人为干扰的情况下制绒效果的一致性。

本发明使用的去多孔硅技术，通过冷凝系统保证了反应温度的恒定性，同时通过补液系统保证了槽内药液的浓度的一致性，进一步保证了在无人为干扰的情况下制绒效果的一致性。

所述的多晶硅太阳能电池片酸洗部分包括：第二机架、酸洗槽、第二冲洗槽、第二清洗槽、慢拉槽、慢拉机构、N₂烘干槽、下料机构，酸洗部分触摸屏；其中酸洗槽、第二清洗槽、第二溢流漂洗槽、慢拉槽、N₂烘干槽直接固定在第二机架上，机械臂通过圆导轨固定在第二机架上，并能通过圆导轨左右移动实现提篮的运送功能，第二机架一端通过中间传送机构与制绒部分连接，另一端与下料机构连接，酸洗部分触摸屏固定在下料机构的下料台处。

所述慢拉机构采用伺服电机实现。