一種硅片制絨方法及硅片制絨裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種硅片制絨方法及硅片制絨裝置，硅片制絨方法包括以下步驟：10)采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述硅片的受光面和背光面的損傷層；20)采用腐蝕溶液單獨對去除損傷層后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。本發(fā)明提供的硅片制絨方法和硅片制絨裝置可以提高硅片的背光面的平整性，從而不僅可以提高硅片對入射光線的利用率，而且還可以提高后續(xù)的背電極印刷工藝的平整性。
【專利說明】一種硅片制絨方法及硅片制絨裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏領域，具體地，涉及一種硅片制絨方法及硅片制絨裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，多晶硅太陽能電池憑借其高性價比的優(yōu)勢在市場上受到了人們的廣泛關注。然而，由于多晶硅太陽能電池與單晶硅太陽能電池相比，其有效少數(shù)載流子壽命較低，且電池表面的陷光效果較差，導致多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率較低。因此，為了提高多晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，人們通常對硅片表面進行制絨工藝。制絨工藝是指去除硅片表面的損傷層(即，在進行切片工藝時受到機械損傷的硅片表面)，并使硅片表面形成絨面的工藝。
[0003]目前，各向同性腐蝕是人們廣泛應用的一種制絨工藝，其基本原理為:將硅片浸入腐蝕溶液(例如以hf+hno3為基礎的水溶液體系)；腐蝕溶液會對硅片表面進行各向同性的非均勻腐蝕，在經(jīng)過預定時間之后即可去除硅片表面的損傷層；而后，腐蝕溶液繼續(xù)對硅片表面進行腐蝕，又經(jīng)過預定時間之后，在硅片表面上會形成大小不等的腐蝕坑(即，絨面)，從而完成制絨工藝。由于硅片絨面的反射率較低，因而可以增加硅片對照射在硅片絨面上的光線的吸收量，以提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0004]圖1為現(xiàn)有的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖1，硅片制絨裝置包括制絨槽1、下滾輪2、上滾輪3和驅(qū)動源(圖中未示出)。其中，下滾輪2并行排列在制絨槽I內(nèi)，以形成自制絨槽I的一端至制絨槽I的另一端(即，娃片5自圖1中制絨槽I的左側(cè)一端向制絨槽I的右側(cè)一端運動)的傳送帶；驅(qū)動源與下滾輪3連接，用以驅(qū)動下滾輪3旋轉(zhuǎn)，從而使下滾輪3能夠帶動置于其上的硅片5自制絨槽I的一端運動至制絨槽I的另一端；上滾輪3對應地設置在下滾輪2的上方，且上滾輪3和下滾輪2之間形成可供硅片5通過的間隙。在制絨槽I中盛有腐蝕溶液，并且腐蝕溶液的液面高于置于下滾輪2上的硅片5的上表面，從而使硅片5在自制絨槽I的一端運動至制絨槽I的另一端的過程中，其上表面和下表面完全浸入腐蝕溶液中。娃片5的上表面為娃片5的受光面，即，娃片的正對入射光線的照射方向的表面，娃片5的下表面為娃片5的背光面，即，娃片的背對入射光線的照射方向的表面；或者，也可以使娃片5的上表面為背光面,娃片5的下表面為受光面。
[0005]由此可知，上述硅片制絨裝置采用的是一種雙面制絨的方法進行制絨工藝，其工作流程具體為:將硅片5裝載至下滾輪2上；在驅(qū)動源的驅(qū)動下，下滾輪2帶動硅片5自制絨槽I的一端運動至制絨槽I的另一端，在此過程中，由于腐蝕溶液的液面高于置于下滾輪2上的硅片5的上表面，因而腐蝕溶液能夠同時對硅片5的上表面和下表面進行腐蝕，在經(jīng)過預定時間之后，即可完成對硅片5的上表面和下表面的損傷層的去除；而后，腐蝕溶液繼續(xù)對硅片5的上表面和下表面進行腐蝕，又經(jīng)過預定時間之后，在硅片5的上表面和下表面上會形成粗糙的絨面，從而完成制絨工藝。
[0006]上述硅片制絨裝置在實際應用中不可避免地存在以下問題:
[0007]其一，由于入射光線中的一部分長波段光線容易穿透硅片5的受光面，并照射在硅片5的背光面上，而該背光面在經(jīng)過上述制絨工藝之后形成粗糙的絨面，該絨面會對照射在其上的長波段光線中的一部分光線進行多次反射，且該部分光線在每次反射時，其中的一部分光線會被背光面透射，導致光線被背光面反射的次數(shù)越多，其自背光面損耗的光線數(shù)量越多，從而增加了入射光線自背光面的損耗，進而降低了太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0008]其二，由于硅片5的背光面為絨面，因而在對背光面進行背電極印刷工藝時不僅會出現(xiàn)漿料與背光面之間的接觸不良的問題，而且還會給背電極印刷工藝的平整性帶來一定的不良影響，從而降低了產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一，提出了一種硅片制絨方法及硅片制絨裝置，其可以提高硅片的背光面的平整性，從而不僅可以提高硅片對入射光線的利用率，而且還可以提高后續(xù)的背電極印刷工藝的平整性。
[0010]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種硅片制絨方法，其包括以下步驟:10)采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述硅片的受光面和背光面的損傷層；20)采用腐蝕溶液單獨對去除損傷層后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
[0011]其中，在所述步驟10)之后，所述步驟20)之前，還包括以下步驟:15)去除所述背光面上存在的腐蝕溶液。
[0012]其中，在步驟15)中，采用吹風或烘干的方式去除所述背光面上存在的腐蝕溶液。
[0013]其中，在所述步驟10)中，采用浸泡或噴淋腐蝕溶液的方式同時對所述硅片的受光面和背光面進行腐蝕；在所述步驟20)中，采用浸泡或噴淋腐蝕溶液的方式單獨對所述硅片的受光面進行腐蝕。
[0014]作為另一個技術方案，本發(fā)明還提供一種硅片制絨裝置，其包括第一腐蝕單元和第二腐蝕單元，其中，所述第一腐蝕單元用于采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述受光面和背光面的損傷層；所述第二腐蝕單元用于采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)所述第一腐蝕單元腐蝕后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
[0015]其中，所述硅片制絨裝置還包括傳送單元，所述傳送單元包括第一滾輪和驅(qū)動源，所述第一滾輪排列形成用于傳送所述硅片的傳送帶；所述驅(qū)動源與所述第一滾輪連接，在所述驅(qū)動源的驅(qū)動下，所述第一滾輪通過旋轉(zhuǎn)帶動所述硅片移動；由所述第一滾輪排列形成的傳送帶包括沿所述硅片的移動方向依次排列的第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域，其中，所述第一腐蝕單元在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中，采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述受光面和背光面的損傷層；所述第二腐蝕單元在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)所述第一腐蝕單元腐蝕后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
[0016]其中，所述第一腐蝕單元為盛有所述腐蝕溶液的第一槽體，所述第二腐蝕單元為盛有所述腐蝕溶液的第二槽體；排列在所述第一腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪位于所述第一槽體中，且其頂端的高度被設置為:在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中，使所述硅片的上表面的高度低于所述第一槽體中的腐蝕溶液的液面高度；排列在所述第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪位于所述第二槽體中，且其頂端的高度被設置為:在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，使所述硅片的上表面的高度高于所述第二槽體中的腐蝕溶液的液面高度，且使所述硅片的下表面的高度不高于所述第二槽體中的腐蝕溶液的液面高度；并且所述硅片的上表面為所述硅片的背光面，所述硅片的下表面為所述硅片的受光面。
[0017]其中，所述傳送單元還包括第二滾輪，所述第二滾輪分別對應地排列在所述第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上方，并且所述第二滾輪與第一滾輪之間具有可供所述硅片通過的間隙。
[0018]其中，所述驅(qū)動源包括電機、氣缸或液壓驅(qū)動。
[0019]其中，在所述第一槽體中設置有循環(huán)泵，所述循環(huán)泵用于通過向上抽取腐蝕溶液來促使所述第一槽體中的腐蝕溶液上下循環(huán)流動。
[0020]其中，在所述第二槽體中設置有泵浦，在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，所述泵浦用于使所述第二槽體中的腐蝕溶液朝向所述硅片的下表面涌動。
[0021]其中，所述第一腐蝕單元為第一噴淋器，所述第二腐蝕單元為第二噴淋器；所述第一噴淋器分別相對地設置于排列在所述第一腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上、下兩側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中同時朝向所述硅片的受光面和背光面噴淋腐蝕溶液；所述第二噴淋器設置于排列在所述第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上側(cè)或下側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中單獨朝向所述硅片的上表面或下表面噴淋腐蝕溶液；并且當所述第二噴淋器位于所述第一滾輪的上側(cè)時，所述硅片的受光面為所述硅片的上表面；當所述第二噴淋器位于所述第一滾輪的下側(cè)時，所述硅片的受光面為所述硅片的下表面。
[0022]其中，由所述第一滾輪排列形成的傳送帶還包括吹風區(qū)域，所述吹風區(qū)域位于所述第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域之間；所述硅片制絨裝置還包括風源，所述風源設置于排列在所述吹風區(qū)域中的所述第一滾輪的上側(cè)或下側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述吹風區(qū)域的過程中采用吹風的方式去除所述硅片的受光面存在的腐蝕溶液。
[0023]其中，所述風源包括風刀或風扇。
[0024]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0025]本發(fā)明提供的硅片制絨方法，其將去除硅片的損傷層的過程和使硅片形成絨面的過程分離為獨立地先后兩個步驟，即，首先采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除硅片的受光面和背光面的損傷層；然后采用腐蝕溶液單獨對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面，這可以實現(xiàn)單面制絨，即，僅對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面，而不會對去除損傷層后的硅片的背光面進行腐蝕，從而可以提高硅片的背光面的平整性，進而可以減少射入硅片中的入射光線自其背光面的損耗，提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。而且，由于提高了娃片的背光面的平整性，這不僅可以避免出現(xiàn)在對背光面進行背電極印刷工藝時漿料與背光面之間的接觸不良的問題，而且還可以提高背電極印刷工藝的平整性，從而可以提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
[0026]本發(fā)明還提供一種硅片制絨裝置，其通過首先借助第一腐蝕單元采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除受光面和背光面的損傷層；然后借助第二腐蝕單元采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)第一腐蝕單元腐蝕后的硅片的受光面進行腐蝕，以使受光面形成絨面，可以僅對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面，而不會對去除損傷層后的硅片的背光面進行腐蝕，從而可以提高硅片的背光面的平整性，進而可以減少射入硅片中的入射光線自其背光面的損耗，提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。而且，由于提高了硅片的背光面的平整性，這不僅可以避免出現(xiàn)在對背光面進行背電極印刷工藝時漿料與背光面之間的接觸不良的問題，而且還可以提高背電極印刷工藝的平整性，從而可以提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為現(xiàn)有的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本發(fā)明提供的硅片制絨方法的流程框圖；
[0029]圖3a為本發(fā)明第一實施例提供的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3b為本發(fā)明第一實施例提供的硅片制絨裝置采用第二種傳送方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4a為本發(fā)明第二實施例提供的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0032]圖4b為本發(fā)明第二實施例提供的硅片制絨裝置采用第二種傳送方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明提供的硅片制絨方法及硅片制絨裝置進行詳細描述。
[0034]圖2為本發(fā)明提供的硅片制絨方法的流程框圖。請參閱圖2，硅片制絨方法包括以下步驟:
[0035]步驟S100，采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除硅片的受光面和背光面的損傷層。在步驟S100)中，腐蝕溶液可以為以冊+顯03為基礎的水溶液體系等的溶液。娃片的受光面是指娃片的正對入射光線的照射方向的表面；娃片的背光面是指硅片的背對入射光線的照射方向的表面。硅片的受光面和背光面的損傷層是指硅片因進行切片等機械加工而在受光面和背光面上形成的具有大量缺陷的不完整表層。
[0036]步驟S200，采用腐蝕溶液單獨對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面。
[0037]在本實施例中，上述步驟SlOO和步驟S200可以采用浸泡或噴淋腐蝕溶液的方式進行腐蝕。
[0038]在本實施例中，在步驟SlOO之后，步驟S200之前，還包括以下步驟S150，即:采用吹風或烘干的方式去除硅片的背光面上存在的腐蝕溶液，這可以避免出現(xiàn)在腐蝕溶液對硅片的背光面進行腐蝕之后，背光面上殘留的腐蝕溶液繼續(xù)對其進行腐蝕的問題，從而可以進一步提高硅片的背光面的平整性。
[0039]通過將去除硅片的損傷層的過程和對硅片進行制絨的過程分離為獨立地步驟SlOO和步驟S200，可以實現(xiàn)單面制絨，S卩，僅對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面，而不會對去除損傷層后的硅片的背光面進行腐蝕，從而可以提高硅片的背光面的平整性，進而可以減少射入硅片中的入射光線自其背光面的損耗，提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。而且，由于提高了硅片的背光面的平整性，這不僅可以避免出現(xiàn)在對背光面進行背電極印刷工藝時漿料與背光面之間的接觸不良的問題，而且還可以提高背電極印刷工藝的平整性，從而可以提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
[0040]本發(fā)明還提供一種硅片制絨裝置，圖3a為本發(fā)明第一實施例提供的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖3a，硅片制絨裝置包括第一腐蝕單元和第二腐蝕單元，其中，第一腐蝕單元為盛有腐蝕溶液22的第一槽體20，在進行去除硅片損傷層的過程中，通過將硅片23的受光面231 (即，圖3a中硅片23的下表面)和背光面232 (即，圖3a中硅片23的上表面)同時浸入第一槽體20中，即，娃片23的背光面232的高度低于第一槽體20的液面高度，可以使第一槽體20中的腐蝕溶液能夠同時對受光面231和背光面232進行腐蝕，以去除二者的損傷層。第二腐蝕單元為盛有腐蝕溶液22的第二槽體21，通過將去除損傷層后的硅片23浸入第二槽體21中，且使硅片23的受光面231的高度低于或等于第二槽體21的液面高度，硅片23的背光面232的高度高于第二槽體21的液面高度，可以使第二槽體21中的腐蝕溶液22單獨對受光面231進行腐蝕，以使該受光面231形成絨面。
[0041]在本實施例中，可以米用兩種傳送方式將娃片23先后浸入第一槽體20和第二槽體21中。第一種傳送方式可以借助機械手來實現(xiàn)將娃片23先后浸入第一槽體20和第二槽體21 ;第二種傳送方式可以借助傳送單兀來實現(xiàn)將娃片23先后浸入第一槽體20和第二槽體21。
[0042]在采用第一種傳送方式時，首先，機械手夾持硅片23，并將其傳輸至第一槽體20中，且使硅片23的背光面232的高度低于第一槽體20的液面高度，在經(jīng)過預定的時間之后即可完成對硅片23的受光面231和背光面232的損傷層的去除；然后，夾持有去除損傷層之后的硅片23的機械手自第一槽體20中移出，并移動至第二槽體21中，且使硅片23的受光面231的高度低于或等于第二槽體21的液面高度，硅片23的背光面232的高度高于第二槽體21的液面高度，在經(jīng)過預定的時間之后即可使硅片23的受光面231形成絨面，從而完成硅片23的制絨工藝。
[0043]在采用第二種傳送方式時，如圖3b所示，為本發(fā)明第一實施例提供的硅片制絨裝置采用第二種傳送方式的結(jié)構(gòu)示意圖。硅片制絨裝置還包括傳送單元，傳送單元包括第一滾輪24和驅(qū)動源(圖中未示出)。其中，第一滾輪24排列形成用于傳送硅片23的傳送帶；驅(qū)動源與第一滾輪24連接，在驅(qū)動源的驅(qū)動下，第一滾輪24通過旋轉(zhuǎn)帶動硅片23移動。驅(qū)動源包括電機、氣缸或液壓驅(qū)動。
[0044]而且，由第一滾輪24排列形成的傳送帶包括沿硅片23的移動方向依次排列的第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域。其中，排列在第一腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24位于第一槽體20中，且第一滾輪24的頂端的高度被設置為:在硅片23經(jīng)過第一腐蝕區(qū)域的過程中，使硅片23的背光面232的高度低于第一槽體20中的腐蝕溶液的液面高度，也就是說，硅片23在經(jīng)過第一腐蝕區(qū)域的過程中，其沿著第一滾輪24排列形成的傳送軌跡移動，硅片23的受光面231和背光面232能夠同時浸入第一槽體20的腐蝕溶液中。而且,在娃片23自第一槽體20的一端移動至第一槽體20的另一端(即，自圖3b中第一槽體20的左端移動至第一槽體20的右端)的過程中，腐蝕溶液同時對硅片23的受光面231和背光面232進行腐蝕，且在硅片23到達第一槽體20的另一端時完成對受光面231和背光面232損傷層的去除。[0045]排列在第二腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24位于第二槽體21中，且第一滾輪24的頂端的高度被設置為:在硅片23經(jīng)過第二腐蝕區(qū)域的過程中，使硅片23的背光面232的高度高于第二槽體21中的腐蝕溶液的液面高度，且使硅片23的受光面231的高度不高于第二槽體21中的腐蝕溶液的液面高度，也就是說，硅片23在經(jīng)過第二腐蝕區(qū)域的過程中，其沿著第一滾輪24排列形成的傳送軌跡移動，可以僅使受光面231浸入第二槽體21的腐蝕溶液中，而背光面232沒有浸入第二槽體21的腐蝕溶液中。在硅片23自第二槽體21的一端移動至第二槽體21的另一端(即，自圖3b中第二槽體21的左端移動至第二槽體21的右端)的過程中，腐蝕溶液單獨對硅片23的受光面231進行腐蝕，且在硅片23到達第二槽體21的另一端時使受光面231形成絨面。
[0046]上述第二種傳送方式通過采用流水線式的傳送方式，可以在將硅片的去損傷層的過程和制絨過程分離的前提下連續(xù)地先后實施硅片的去損傷層的過程和制絨過程，從而可以提高工藝效率。而且，上述傳送單元的結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低。
[0047]在本實施例中，傳送單元還包括第二滾輪25，第二滾輪25分別對應地排列在第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24的上方，并且第二滾輪25與第一滾輪24之間具有可供硅片23通過的間隙。由于排列在第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24的高度往往低于排列在其他區(qū)域中的第一滾輪24的高度，以保證硅片23能夠繞過第一槽體20和第二槽體21的側(cè)壁，并浸入腐蝕溶液中，因而排列在第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24，其傳送軌跡在分別靠近第一槽體20和第二槽體21的側(cè)壁的位置處會形成坡度，即:硅片23在移入第一腐蝕區(qū)域或第二腐蝕區(qū)域時，需要“下坡”，以浸入相應的腐蝕溶液中；硅片23在移出第一腐蝕區(qū)域或第二腐蝕區(qū)域時，需要“上坡”，以從相應的腐蝕溶液中移出。然而，在硅片23 “下坡”或“上坡”的過程中，其往往容易產(chǎn)生傾斜，甚至卡在相鄰的兩個第一滾輪24之間的縫隙中，因此，通過在第一滾輪24的上方對應地排列第二滾輪25，可以防止硅片23在“下坡”或“上坡”的過程中傾斜，從而可以提高傳送的穩(wěn)定性。
[0048]在本實施例中，由第一滾輪24排列形成的傳送帶還可以包括吹風區(qū)域，吹風區(qū)域位于第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域之間，并且硅片制絨裝置還包括風源28，該風源28設置于排列在吹風區(qū)域中的第一滾輪24的上方，用以在硅片23經(jīng)過吹風區(qū)域的過程中采用吹風的方式去除硅片23的受光面232存在的腐蝕溶液。風源28可以包括風刀或風扇。在硅片23移出第一腐蝕區(qū)域之后，即可進入吹風區(qū)域，此時風源28開始朝向受光面232吹風，并在硅片23進入第二腐蝕區(qū)域之前去除受光面232存在的腐蝕溶液。這可以避免出現(xiàn)在腐蝕溶液對硅片的背光面進行腐蝕之后，背光面上殘留的腐蝕溶液繼續(xù)對其進行腐蝕的問題，從而可以進一步提高硅片的背光面的平整性。
[0049]在本實施例中，在第一槽體20中設置有循環(huán)泵26，循環(huán)泵26用于通過向上抽取腐蝕溶液來促使第一槽體20中的腐蝕溶液上下循環(huán)流動。借助于循環(huán)泵26，可以使浸入第一槽體20中的娃片23周圍的腐蝕溶液保持流動，從而可以使娃片23周圍的腐蝕溶液始終保持一定的濃度，進而不僅可以提高腐蝕溶液與硅片23的受光面231和背光面232的反應速率，而且還可以提高腐蝕溶液對硅片23的受光面231和背光面232腐蝕的均勻性，從而提高工藝質(zhì)量。
[0050]在本實施例中，在第二槽體21中設置有泵浦27，在硅片23經(jīng)過第二腐蝕區(qū)域的過程中，泵浦27用于使第二槽體21中的腐蝕溶液朝向硅片23的受光面231涌動，這可以使第二槽體21中的腐蝕溶液能夠與受光面231更充分地接觸，從而不僅可以提高腐蝕溶液與硅片23的受光面231的反應速率，而且還可以提高腐蝕溶液對硅片23的受光面231腐蝕的均勻性，從而提高工藝質(zhì)量。
[0051]需要說明的是，在實際應用中，可以根據(jù)具體情況設置下述參數(shù)，即:第一槽體20和第二槽體20在水平方向上的寬度、第一滾輪24的旋轉(zhuǎn)速度、吹風區(qū)域在水平方向上的長度以及腐蝕溶液的濃度等，以保證在硅片23經(jīng)過第一腐蝕區(qū)域之后即可完成對受光面231和背光面232的腐蝕、在硅片23經(jīng)過第二腐蝕區(qū)域之后即可使受光面231形成絨面以及在移出第一腐蝕區(qū)域之后且進入第二腐蝕區(qū)域之前，即，在經(jīng)過吹風區(qū)域之后即可完成對背光面232上存在的腐蝕溶液的去除。
[0052]還需要說明的是，雖然在本實施例中，硅片制絨裝置借助風源28來去除背光面232上存在的腐蝕溶液，但是本發(fā)明并不局限于此，在實際應用中，也可以采用烘干裝置來代替風源，烘干裝置可以為諸如烘干腔室、加熱器等的可以采用烘干的方式去除硅片的背光面上存在的腐蝕溶液的裝置。
[0053]圖4a為本發(fā)明第二實施例提供的硅片制絨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖4a，硅片制絨裝置包括第一腐蝕單元和第二腐蝕單元，其中，第一腐蝕單元為相對且間隔設置的一對第一噴淋器30，在進行去除硅片損傷層的過程中，將硅片23對應地設置于第一噴淋器30之間，第一噴淋器30同時朝向娃片23的受光面231和背光面232噴淋腐蝕溶液，以使腐蝕溶液能夠同時對受光面231和背光面232進行腐蝕，從而去除受光面231和背光面232的損傷層。第二腐蝕單元為一個第二噴淋器31，在完成上述去除硅片損傷層的工藝之后，將硅片23設置于與第二噴淋器31相對的位置處，且硅片23的受光面231正對第二噴淋器31 ；第二噴淋器31朝向硅片23的受光面231噴淋腐蝕溶液，以使腐蝕溶液單獨對受光面231進行腐蝕，從而使該受光面232形成絨面。
[0054]在本實施例中，可以采用兩種傳送方式將硅片23先后傳送至第一噴淋器30之間和與第二噴淋器31相對的位置。第一種傳送方式可以借助機械手來實現(xiàn)將娃片23先后傳送至第一噴淋器30之間和與第二噴淋器31相對的位置；第二種傳送方式可以借助傳送單元來先后傳送至第一噴淋器30之間和與第二噴淋器31相對的位置。
[0055]在米用第一種傳送方式時，首先，機械手將娃片23傳輸至第一噴淋器30之間；第一噴淋器30同時朝向硅片23的受光面231 (即，圖4a中硅片23的上表面)和背光面232 ( S卩，圖4a中硅片23的下表面)噴淋腐蝕溶液，在經(jīng)過預定的時間之后即可完成對硅片23的受光面231和背光面231的損傷層的去除；然后，機械手將去除損傷層之后的硅片23自第一噴淋器30之間取出，并傳輸至與第二噴淋器31相對的位置，且使硅片23的受光面231正對第二噴淋器31 ;第二噴淋器31朝向硅片23的受光面231噴淋腐蝕溶液，在經(jīng)過預定的時間之后即可使硅片23的受光面231形成絨面，從而完成硅片23的制絨工藝。
[0056]在采用第二種傳送方式時，如圖4b所示，為本發(fā)明第二實施例提供的硅片制絨裝置采用第二種傳送方式的結(jié)構(gòu)示意圖。硅片制絨裝置還包括傳送單元，傳送單元包括第一滾輪24’和驅(qū)動源(圖中未示出)。其中，第一滾輪24’排列形成用于傳送硅片23的傳送帶；驅(qū)動源與第一滾輪24’連接，在驅(qū)動源的驅(qū)動下，第一滾輪24’通過旋轉(zhuǎn)帶動硅片23移動。驅(qū)動源包括電機、氣缸或液壓驅(qū)動。
[0057]而且，由第一滾輪24’排列形成的傳送帶包括沿硅片23的移動方向依次排列的第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域。其中，第一噴淋器30分別相對地設置于排列在第一腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24’的上、下兩側(cè)，此時受光面231為硅片23的上表面，背光面232為硅片23的下表面。在硅片23經(jīng)過第一腐蝕區(qū)域的過程中，第一噴淋器31同時朝向硅片23的受光面231和背光面232噴淋腐蝕溶液，直至硅片23離開第一腐蝕區(qū)域時，完成對受光面231和背光面232損傷層的去除。
[0058]第二噴淋器31設置于排列在第二腐蝕區(qū)域中的第一滾輪24’的上側(cè)，在硅片23經(jīng)過第二腐蝕區(qū)域的過程中，第二噴淋器31朝向硅片23的受光面231噴淋腐蝕溶液，直至硅片23離開第二腐蝕區(qū)域時，使受光面231形成絨面。
[0059]在本實施例中，由第一滾輪24’排列形成的傳送帶還可以包括吹風區(qū)域，吹風區(qū)域位于第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域之間，并且硅片制絨裝置還包括風源28，風源28位于排列在吹風區(qū)域中的第一滾輪24’的上側(cè)或下側(cè)，且與硅片23的背光面232相對設置。由于該風源28的結(jié)構(gòu)和功能在上述第一實施例中已有了詳細地描述，在此不再贅述。
[0060]綜上所述，本實施例提供的上述硅片制絨裝置，其通過首先借助第一腐蝕單元采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除受光面和背光面的損傷層；然后借助第二腐蝕單元采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)第一腐蝕單元腐蝕后的硅片的受光面進行腐蝕，以使受光面形成絨面，可以僅對去除損傷層后的硅片的受光面進行腐蝕，以使該受光面形成絨面，而不會對去除損傷層后的硅片的背光面進行腐蝕，從而可以提高硅片的背光面的平整性，進而可以減少射入硅片中的入射光線自其背光面的損耗，提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。而且，由于提高了硅片的背光面的平整性，這不僅可以避免出現(xiàn)在對背光面進行背電極印刷工藝時漿料與背光面之間的接觸不良的問題，而且還可以提高背電極印刷工藝的平整性，從而可以提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
[0061]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內(nèi)的普通技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種硅片制絨方法，其特征在于，包括以下步驟: 10)采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述硅片的受光面和背光面的損傷層； 20)采用腐蝕溶液單獨對去除損傷層后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片制絨方法，其特征在于，在所述步驟10)之后，所述步驟20)之前，還包括以下步驟: 15)去除所述背光面上存在的腐蝕溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅片制絨方法，其特征在于，在步驟15)中，采用吹風或烘干的方式去除所述背光面上存在的腐蝕溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片制絨方法，其特征在于，在所述步驟10)中，采用浸泡或噴淋腐蝕溶液的方式同時對所述硅片的受光面和背光面進行腐蝕； 在所述步驟20)中，采用浸泡或噴淋腐蝕溶液的方式單獨對所述硅片的受光面進行腐蝕。
5.一種硅片制絨裝置，其特征在于，包括第一腐蝕單元和第二腐蝕單元，其中 所述第一腐蝕單元 用于采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述受光面和背光面的損傷層； 所述第二腐蝕單元用于采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)所述第一腐蝕單元腐蝕后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片制絨裝置，其特征在于，所述硅片制絨裝置還包括傳送單元，所述傳送單元包括第一滾輪和驅(qū)動源，所述第一滾輪排列形成用于傳送所述硅片的傳送帶；所述驅(qū)動源與所述第一滾輪連接，在所述驅(qū)動源的驅(qū)動下，所述第一滾輪通過旋轉(zhuǎn)帶動所述硅片移動； 由所述第一滾輪排列形成的傳送帶包括沿所述硅片的移動方向依次排列的第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域，其中 所述第一腐蝕單元在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中，采用腐蝕溶液同時對硅片的受光面和背光面進行腐蝕，以去除所述受光面和背光面的損傷層； 所述第二腐蝕單元在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，采用腐蝕溶液單獨對經(jīng)所述第一腐蝕單元腐蝕后的所述硅片的受光面進行腐蝕，以使所述受光面形成絨面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，所述第一腐蝕單元為盛有所述腐蝕溶液的第一槽體，所述第二腐蝕單元為盛有所述腐蝕溶液的第二槽體； 排列在所述第一腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪位于所述第一槽體中，且其頂端的高度被設置為:在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中，使所述硅片的上表面的高度低于所述第一槽體中的腐蝕溶液的液面高度； 排列在所述第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪位于所述第二槽體中，且其頂端的高度被設置為:在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，使所述硅片的上表面的高度高于所述第二槽體中的腐蝕溶液的液面高度，且使所述硅片的下表面的高度不高于所述第二槽體中的腐蝕溶液的液面高度；并且 所述硅片的上表面為所述硅片的背光面，所述硅片的下表面為所述硅片的受光面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，所述傳送單元還包括第二滾輪，所述第二滾輪分別對應地排列在所述第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上方，并且所述第二滾輪與第一滾輪之間具有可供所述硅片通過的間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，所述驅(qū)動源包括電機、氣缸或液壓驅(qū)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，在所述第一槽體中設置有循環(huán)泵，所述循環(huán)泵用于通過向上抽取腐蝕溶液來促使所述第一槽體中的腐蝕溶液上下循環(huán)流動。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，在所述第二槽體中設置有泵浦，在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中，所述泵浦用于使所述第二槽體中的腐蝕溶液朝向所述硅片的下表面涌動。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，所述第一腐蝕單元為第一噴淋器，所述第二腐蝕單元為第二噴淋器； 所述第一噴淋器分別相對地設置于排列在所述第一腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上、下兩側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述第一腐蝕區(qū)域的過程中同時朝向所述硅片的受光面和背光面噴淋腐蝕溶液； 所述第二噴淋器設置于排列在所述第二腐蝕區(qū)域中的所述第一滾輪的上側(cè)或下側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述第二腐蝕區(qū)域的過程中單獨朝向所述硅片的上表面或下表面噴淋腐蝕溶液；并且 當所述第二噴淋器位于所述第一滾輪的上側(cè)時，所述硅片的受光面為所述硅片的上表面；當所述第二噴淋器位于所述第一滾輪的下側(cè)時，所述硅片的受光面為所述硅片的下表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅片制絨裝置，其特征在于，由所述第一滾輪排列形成的傳送帶還包括吹風區(qū)域，所述吹風區(qū)域位于所述第一腐蝕區(qū)域和第二腐蝕區(qū)域之間； 所述硅片制絨裝置還包括風源，所述風源設置于排列在所述吹風區(qū)域中的所述第一滾輪的上側(cè)或下側(cè)，用以在所述硅片經(jīng)過所述吹風區(qū)域的過程中采用吹風的方式去除所述硅片的受光面存在的腐蝕溶液。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的硅片制絨裝置，其特征在于，所述風源包括風刀或風扇。
【文檔編號】H01L31/18GK103811583SQ201210449233
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月12日
【發(fā)明者】韓允 申請人:北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司