一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置的制造方法

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一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能电池生产设备技术领域,更具体地说,涉及一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置。
【背景技术】
[0002]近年来,太阳能电池片生产技术不断进步,生产成本不断降低,转换效率不断提高,使光伏发电的应用日益普及并迅猛发展,逐渐成为电力供应的重要来源。太阳能电池片是一种能量转换的光电元件,能够通过光电效应或者光化学效应直接将光能转化成电能,从而实现光伏发电。硅电池片的生产工艺比较复杂,一般包括以下步骤:切片、制绒、扩散、刻蚀、镀减反射膜、印刷电极、电极烧结和测试。其中,刻蚀是制备硅太阳能电池片的重要工序,其目的是要去除在扩散工艺形成的电池片背面的磷硅玻璃,刻蚀质量的好坏直接影响电池片的转换效率。
[0003]当前硅片的刻蚀方法主要包括干法刻蚀和湿法刻蚀,其中,现有湿法刻蚀方法的生产过程为:经扩散后的硅太阳能电池片从上料端进入刻蚀槽,利用刻蚀槽内HN03、HF、H2SO4的混合液体对硅片的下表面和边缘进行腐蚀,从而去除硅片边缘的N型硅,使得硅片的上、下表面相互绝缘。
[0004]但采用上述湿法刻蚀工艺,在实际生产过程中硅片从刻蚀槽流出时,很容易造成硅片边缘出现有刻蚀印,导致正面金属栅线与P型硅接触,容易造成短路,且刻蚀槽的酸气易腐蚀硅片表面,使刻蚀前后方阻发生变化,影响硅片的使用性能。因此,现有技术中在进行湿法刻蚀前通常需要在硅片上表面喷淋一层水膜,从而隔绝刻蚀工艺过程对硅片正面PN结的破坏,然后经过混酸溶液进行边缘和背面腐蚀,以达到刻蚀目的。但现有技术中通常采用人工控制向水箱内不断加注水源,而硅片表面水膜的形成受喷淋水水源波动的影响较大,当水箱内水源供应不及时则会造成硅片表面不能形成良好的水膜,从而导致硅片边缘出现有刻蚀印。
[0005]经检索,关于能够对硅片水膜装置水箱内的水量进行自动控制的专利报道已有相关公开。
[0006]如,中国专利申请号:201120115456.4,申请日:2011年04月19日,发明创造名称为:多晶硅片水膜保护扩散面刻蚀装置,该申请案的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。本实用新型在一定程度上能够克服由于去离子水储存箱在使用过程中液位的降低幅度大而导致水压降低,从而使喷淋水供应不足的问题,能够对去离子水储存箱内的液位实现自动控制,但该申请案中需要设置五个去离子水储存箱分别对不同喷水道供水,结构较复杂,浪费资源,且该申请案也难以保证硅片表面水膜的均匀性。
【实用新型内容】
[0007]1.实用新型要解决的技术问题
[0008]本实用新型的目的在于克服现有技术中对硅片进行喷淋水膜时,易发生水箱内的水源供应不及时,从而导致硅片表面水膜形成不良,使硅片边缘出现有刻蚀印的不足,提供了一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置。通过使用本实用新型的太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置,能够对水箱内的液位进行自动控制,保证液位平稳,从而保证水膜形成的稳定性和均匀性。
[0009]2.技术方案
[0010]为达到上述目的,本实用新型提供的技术方案为:
[0011]本实用新型的一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置,包括传送辊轮和喷淋机构,其中,所述的传送辊轮位于喷淋机构的下方用于承载、输送电池片,传送辊轮的下料端与刻蚀槽相连,所述的喷淋机构包括喷淋管、供水管和水箱,喷淋管通过供水管与水箱相连,所述供水管的出水端与喷淋管的中部相连通,在喷淋管上沿其长度方向设有一排节流阀,上述供水管上设有手动阀,且在所述的水箱内还设有水位控制阀。
[0012]更进一步地,所述的传送辊轮通过硅片挡圈分隔为八段,每段传送辊轮上方均匀设有4-7个节流阀。
[0013]更进一步地,在每段传送辊轮上均设有一个传感器,该传感器及与该传感器所在传送棍轮对应的节流阀均与控制器相连。
[0014]更进一步地,在所述传送辊轮下料端的上方对应设有压水辊轮,通过压水辊轮的转动使硅片表面的水膜铺展均匀。
[0015]更进一步地,在所述的供水管上还设有水栗。
[0016]3.有益效果
[0017]采用本实用新型提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:
[0018](I)本实用新型的一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置,其喷淋机构包括喷淋管、供水管和水箱,喷淋管通过供水管与水箱相连,供水管的出水端与喷淋管的中部相连通,喷淋水由喷淋管的中部向其两端流动,从而可以保证喷淋管两端水流的均匀性,有利于使各硅片表面均能形成稳定、均匀的水膜。在喷淋管上沿其长度方向设有一排节流阀,上述供水管上设有手动阀,且在所述的水箱内还设有水位控制阀,通过调节供水管上的手动阀可以对喷淋管的进水流量进行调节,保证各节流阀流量调节的均匀性。而在实际生产过程中,当同一排硅片的规格尺寸不同时,其对喷淋水的流量需求便不同,操作工人可以根据实际生产需要来调节各个节流阀的开度,从而对不同节流阀的流量进行单独调节,能够满足不同规格电池片对喷淋水量的要求。由于水箱内设有水位控制阀,当水箱内的液位下降到预设值时,则通过水位控制阀自动控制水箱的进水管开始进水,当水箱内的液位上升到预设值时,则通过水位控制阀自动控制水箱的进水管停止进水,从而实现了对水箱内液位的自动控制,保证了水箱内液位的稳定,防止水箱内液位过低时硅片表面水膜覆盖不完全且不均匀。
[0019](2)本实用新型的一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置,其传送辊轮通过硅片挡圈分隔为八段,每段传送辊轮上方均匀设有4-7个节流阀,从而可以进一步保证水膜能够覆盖整个硅片表面,且使硅片表面水膜分布均匀。
[0020](3)本实用新型的一种太阳能电池湿法刻蚀的水膜装置,在每段传送辊轮上均设有一个传感器,该传感器及与该传感器所在传送辊轮对应的节流阀均与控制器相连,当硅片到达喷淋管下方时,传感器将传感信号传送给控制器,通过控制器控制节流阀的开启,开始对硅片表面喷淋水膜,而当硅片离开喷淋管下方时,则控制节流阀的自动关闭,停止喷淋,直至下一硅片到达喷淋管下方时再进行喷淋操作,从而可以有效防止喷淋水的空流现象,造成水源浪费。
[0021](4)本实用新型的一种太阳能
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