[实用新型]一种太阳能硅片清洗系统有效

专利信息
申请号: 202022863634.3 申请日: 2020-12-03
公开(公告)号: CN213716841U 公开(公告)日: 2021-07-16
发明(设计)人: 李建弘;危晨;刘涛;赵越;唐昊 申请(专利权)人: 天津市环智新能源技术有限公司
主分类号: H01L21/02 分类号: H01L21/02;H01L21/67;H01L31/18
代理公司: 天津诺德知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 12213 代理人: 栾志超
地址: 300450 天津市*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 一种 太阳能 硅片 清洗 系统
【说明书】:

实用新型提供一种太阳能硅片清洗系统,包括用于对硅片进行清洗的预清洗部、用于对硅片进行药液清洗的药液清洗部、用于对硅片进行氧化清洗的氧化清洗部和用于对硅片进行烘干的烘干部,还包括用于对硅片进行低温氧化清洗的低温氧化清洗部、用于对硅片进行氧化去除的氧化去除部和用于对硅片进行漂洗的第一漂洗部,预清洗部、低温氧化清洗部、氧化去除部、第一漂洗部、药液清洗部、氧化清洗部与烘干部依次设置,对硅片依次进行清洗。本实用新型的有益效果是在低温环境下对硅片进行清洗,降低金属离子在硅片中的扩散速度,减少硅片金属离子含量,提高硅片少数载流子寿命,提高硅片性能,提升太阳能电池转换效率。

技术领域

本实用新型属于硅片生产技术领域,尤其是涉及一种太阳能硅片清洗系统。

背景技术

在现有技术中,硅片的常规清洗工艺为:

1、预清洗:超声+去离子水,温度45-60℃;

2、药液清洗:一定比例的清洗剂+去离子水,温度45-60℃,该过程主要去除有机物等杂质;

3、漂洗:去离子水漂洗,温度45-60℃;

4、氧化清洗:氢氧化钾(KOH)+双氧水(H2O2)+去离子水,温度55-65℃,该过程主要去除表面金属离子;

5、漂洗:去离子水漂洗,温度45-60℃;

6、烘干。

从上述工艺过程中可以看出,硅片需要经历一个大概45-65℃的相对高温的过程。硅片在前期的切割过程中会在表面引入各种杂质,包括金属杂质,在较高的温度下,金属杂质在硅中的扩散很快,最快的扩散系数可能达到10-1cm2/s,在非常高的温度下10秒钟即可穿透650微米厚的硅片。尤其是经切割后的硅片在表面存在一层损伤层,这会导致加快金属杂质的扩散。因此,在上述较高的温度清洗过程中,尤其是在清洗初期,硅片表面存在较高浓度的金属杂质,在较高温度的洗过程中会扩散到硅片内部,导致硅片金属离子含量升高,硅片少数载流子寿命降低,影响硅片性能。而这种由于扩散进入硅片内部的金属离子是不能通过后期清洗的方法去除的,清洗的方法仅仅是去除了硅片表面的金属杂质,并不能去除硅片内部的金属杂质。

在硅片尺寸逐渐增加,清洗时间逐渐加长的情况下,这种在清洗过程中金属杂质扩散到硅片内部的问题越严重,导致硅片金属离子含量增加,硅片少数载流子寿命降低。加之产品参数要求的提高,常规的清洗方法已不能满足现有产品的要求。

实用新型内容

鉴于上述问题,本实用新型提供一种太阳能硅片清洗系统,以解决现有技术存在的以上或者其他前者问题。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:

一种太阳能硅片清洗系统,包括用于对硅片进行清洗的预清洗部、用于对硅片进行药液清洗的药液清洗部、用于对硅片进行氧化清洗的氧化清洗部和用于对硅片进行烘干的烘干部,其特征在于:还包括用于对硅片进行低温氧化清洗的低温氧化清洗部、用于对硅片进行氧化去除的氧化去除部和用于对硅片进行漂洗的第一漂洗部,预清洗部、低温氧化清洗部、氧化去除部、第一漂洗部、药液清洗部、氧化清洗部与烘干部依次设置,对硅片依次进行清洗。

进一步的,低温氧化清洗部包括低温氧化清洗槽和低温保持装置,低温保持装置与低温氧化清洗槽连接。

进一步的,低温保持装置包括冷却装置、冷却动力装置和温度控制装置,冷却装置设于低温氧化清洗槽上,冷却装置与冷却动力装置连接,温度控制装置与冷却动力装置电连接。

进一步的,冷却装置为冷却盘管,冷却动力装置为压缩机。

进一步的,温度控制装置为温控器。

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