[發明專利]一種太陽能電池片的濕法蝕刻方法及裝置

在審

• 申請號: 201410699196.8
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104409396A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 童銳;張小剛;柯希滿;楊大誼
• 申請（專利權）人: 太極能源科技（昆山）有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L31/18;B08B3/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

技術領域

本發明屬于太陽能電池領域，涉及一種太陽能電池片的濕法蝕刻方法及裝置。

背景技術

常見的晶體硅太陽能電池是由背面電極、半導體材料構成的P型層、N型層、P-N結、減反射薄膜、正面柵電極等部分組成。當太陽光照射到太陽能電池表面時，減反射薄膜和絨面結構可有效減少電池表面的光反射損失。太陽能電池中的半導體結構吸收太陽能后。激發產生電子、空穴對，電子、空穴對被半導體內部P-N結自建電場分開，電子流進入N區，空穴流入P區，形成光生電場，如果將晶體硅太能電池的正、負極與外部電路連接，外部電路中就有光生電流通過。

太陽能電池的制作過程包括制絨、擴散、刻蝕、鍍膜、絲網印刷和IV效率分選。圖1顯示為現有技術的太陽能電池片的濕法蝕刻裝置的結構示意圖，在太陽能電池片的濕法制絨和刻蝕中，沿硅片行走方向箭頭所示，硅片依次會通過蝕刻槽101、第一清洗槽102、堿洗槽103、第二清洗槽104、酸洗槽105及第三清洗槽106。其中蝕刻槽101所用溶液為硝酸和氫氟酸，它的作用是去除硅片表面的機械損傷層并形成絨面。第一清洗槽102在利用第一水刀107及第二水刀108對硅片進行清洗時會使其含氮，這個過程會產生大量含氮廢水。而酸洗槽105由氫氟酸和鹽酸組成，它的作用是去除硅片表面二氧化硅和金屬離子。第三清洗槽106在對硅片進行清洗時不會含氮。如果含氮廢水沒有得到好的處理，就會污染水資源。由于含氮廢水的處理成本相對較高，會提高了電池片的生產成本。現有濕法蝕刻設備(RENA)中，外部去離子水先補充至第三清洗槽106，第三清洗槽106超過預定液位全部流至第一清洗槽102后進行排放，產生的含氮廢水較多。

因此，提供一種新的太陽能電池片的濕法蝕刻方法及裝置，以減少含氮廢水產生，降低生產成本，成為本領域技術人員亟待解決的一個重要問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種太陽能電池片的濕法蝕刻方法及裝置，用于解決現有技術中的太陽能電池片的濕法蝕刻方法及裝置產生大量含氮廢水，使得處理成本相對較高，提高了太陽能電池片的生產成本的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種太陽能電池片的濕法蝕刻裝置，包括依次放置的蝕刻槽、第一清洗槽、堿洗槽、第二清洗槽、酸洗槽及第三清洗槽；所述第一清洗槽的入口及出口處分別裝設有第一水刀及第二水刀；其中：

所述濕法蝕刻裝置還包括第一儲液槽及第二儲液槽；

所述第二儲液槽分別通過連接管道與所述第三清洗槽及所述第二水刀相連，當所述第三清洗槽中的液體達到預設水位時，排放多余的液體至所述第二儲液槽，所述第二儲液槽為所述第二水刀供液；

所述第一儲液槽通過連接管道分別與所述第一清洗槽及所述蝕刻槽相連，所述第一清洗槽為所述第一水刀供液，當所述第一清洗槽中的液體達到預設水位時，排放多余的液體至所述第一儲液槽，所述第一儲液槽中的液體用于為所述蝕刻槽補水，并用于所述蝕刻槽的蝕刻液配液。

可選地，所述第二儲液槽包括一排放口，當所述第二儲液槽中的液體到達預設水位時，多余的液體直接排走。

可選地，所述第一儲液槽包括一排放口，當所述第一儲液槽中的液體到達預設水位時，多余的液體直接排走。

可選地，所述第一儲液槽與所述蝕刻槽之間的連接管道上設有泵體及流量閥。

可選地，所述第二儲液槽與所述第二水刀之間的連接管道上設有泵體及流量閥。

可選地，所述第三清洗槽中的液體為去離子水。

可選地，所述蝕刻槽中的蝕刻液為硝酸及氫氟酸的混合液；所述酸洗槽中的酸洗液為氫氟酸及鹽酸的混合液。

本發明還提供一種太陽能電池片的濕法蝕刻方法，包括以下步驟：

提供一太陽能電池片，通過傳送裝置將所述太陽能電池片依次通過蝕刻槽、第一清洗槽、堿洗槽、第二清洗槽、酸洗槽及第三清洗槽；

其中：

所述第一清洗槽的入口及出口處分別裝設有第一水刀及第二水刀；當所述太陽能電池片到達所述第一清洗槽時，所述第一水刀及第二水刀分別對所述太陽能電池片的正面及背面進行噴洗；

所述第三清洗槽通過連接管道連接于第二儲液槽，所述第三清洗槽中不斷補充去離子水，當所述第三清洗槽中的液體達到預設水位時，通過連接管道排放多余的液體至所述第二儲液槽，所述第二儲液槽通過連接管道為所述第二水刀供液；當所述第二儲液槽中的液體到達預設水位時，多余的液體通過設置于所述第二儲液槽上的排放口直接排走；