[發明專利]一種用于TOPCon電池的鏈式濕法刻蝕設備

有效

• 申請號: 202011351256.9
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112185865B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 沈夢超;顧振華;張勝軍;緒欣;許佳平;曹育紅;符黎明
• 申請（專利權）人: 常州時創能源股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于TOPCon電池的鏈式濕法刻蝕設備，包括五個功能區以及貫穿每個功能區的傳送裝置；所述五個功能區為第一酸洗區、第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區；所述第一酸洗區、第二酸洗區和第三酸洗區的溶液為氫氟酸溶液；所述第一堿洗區和第二堿洗區的溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液；待刻蝕硅片利用傳送裝置依次通過第一酸洗區、第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區。本發明的鏈式濕法刻蝕設備，去除繞鍍多晶硅的同時隔離邊緣，實現了TOPCon電池的生產連續性，同時提高了電池的轉換效率；設備自動化程度高，產能高，適應大規模生產要求；設備容易實現，成本低。

技術領域

本發明涉及一種鏈式濕法刻蝕設備，尤其涉及一種用于TOPCon電池的鏈式濕法刻蝕設備。

背景技術

晶硅太陽能電池制造領域，鏈式濕法設備由于設備制作成本低、產量高、制程效果穩定等優點而被廣泛使用。常見的鏈式濕法設備有鏈式制絨設備，鏈式酸刻蝕設備，鏈式去磷硅玻璃（PSG）設備等。鏈式制絨設備通常用來對硅片進行單面制絨，鏈式酸刻蝕設備通常用來對電池半成品進行背面拋光，鏈式去磷硅玻璃設備通常用來對電池半成品進行單面磷硅玻璃的去除。

隨著晶硅太陽能電池技術的更新發展，隧穿氧化鈍化接觸（TOPCon）電池得到了越來越多的關注，越來越多的機構已經及投入TOPCon電池的研究和生產中。TOPCon電池使用隧穿氧化層和摻雜多晶硅層對硅片背面進行鈍化，能夠大幅提升電池的性能，但是制作摻雜多晶硅時會在硅片正面形成繞鍍多晶硅，同時在硅片側面形成漏電區域，極大的損害電池性能。

目前TOPCon電池制作過程中，去除繞鍍多晶硅以及隔離硅片邊沿，通常采用多個步驟的濕化學處理方法，工藝切換程序繁雜，無法通過單一的設備連續實現，自動化程度低。

發明內容

發明目的：本發明提出一種用于TOPCon電池的鏈式濕法刻蝕設備，能夠去除TOPCon電池表面的繞鍍多晶硅，并對電池邊緣進行隔離，能夠實現TOPCon電池邊緣刻蝕的自動化連續生產。

技術方案：本發明采用如下技術方案：

一種用于TOPCon電池的鏈式濕法刻蝕設備，包括：五個功能區以及貫穿各功能區的傳送裝置；所述五個功能區為第一酸洗區、第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區；所述第一酸洗區、第二酸洗區和第三酸洗區的溶液為氫氟酸溶液；所述第一堿洗區和第二堿洗區的溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液；待刻蝕硅片利用傳送裝置依次通過第一酸洗區、第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區。

所述的鏈式濕法刻蝕設備，還包括設置在每個功能區之后的水洗區，用于清洗硅片表面的藥液殘留。優選的，所述每個水洗區的頂部設有噴淋裝置。

優選的，所述傳送裝置在第一酸洗區設有水平排列的下滾輪組，待刻蝕硅片通過水上漂的方式傳送通過；所述傳送裝置在第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區設有水平排列的下滾輪組以及與下滾輪組上下對應的上滾輪組，待刻蝕硅片從上滾輪組和下滾輪組之間傳送通過。

優選的，所述傳送裝置在水洗區設有水平排列的下滾輪組以及與下滾輪組上下對應的上滾輪組，待刻蝕硅片從上滾輪組和下滾輪組之間傳送通過。

進一步優選的，所述第一酸洗區的溶液液面低于下滾輪組的上切面；所述第一堿洗區、第二酸洗區、第二堿洗區和第三酸洗區的溶液液面高于下滾輪組的上切面。

優選的，所述第一堿洗區和所述第二堿洗區的內部還設置有加熱系統，用于精確控制刻蝕深度。

優選的，所述第一酸洗區的入口處還設置有水膜區。

優選的，所述鏈式濕法刻蝕設備的出口處還設置有干燥區，用于去除硅片表面的水分。

優選的，所述氫氟酸溶液的質量百分比濃度為1~30%。