一種單多晶制絨方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及硅片制絨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單多晶制絨方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，太陽能硅電池技術(shù)的不斷發(fā)展，新工藝層出不窮，硅電池的轉(zhuǎn)換效率不停被刷新。面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的國內(nèi)外市場(chǎng)，傳統(tǒng)工藝被淘汰成為必然趨勢(shì)。現(xiàn)有技術(shù)中硅片的單晶制絨和多晶制絨工藝無法在同一臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)，需針對(duì)不同的制絨工藝定制設(shè)備，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。
[0003]因此，如何設(shè)計(jì)一種能在一臺(tái)設(shè)備上分別完成單晶制絨和多晶制絨的單多晶制絨方法是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提出一種單多晶制絨方法，該方法將傳統(tǒng)技術(shù)中的單晶制絨工藝和多晶制絨工藝合為一體，使硅片的單晶制絨和多晶制絨能在一臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)，擁有減少化學(xué)品的用量，增加產(chǎn)能且便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種單多晶制絨方法，包括:步驟1、將硅片放入酸液中，酸液與硅片表面發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行酸腐蝕；
步驟2、將酸腐蝕后的硅片進(jìn)行水洗、干燥處理；
步驟3、向硅片上均勻滴撒堿液，堿液與硅片表面發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行堿腐蝕；
步驟4、將堿腐蝕后的硅片進(jìn)行水洗；
步驟5、將硅片放入堿溶液中進(jìn)行堿洗；
步驟6、對(duì)硅片進(jìn)行水洗；
步驟7、用酸溶液對(duì)硅片進(jìn)行酸洗；
步驟8、將酸洗后的硅片進(jìn)行水洗、干燥處理。
[0006]單晶制域時(shí)進(jìn)彳丁步驟1~8，多晶制域時(shí)進(jìn)彳丁步驟1~2和步驟5~8。
[0007]其中，步驟7中可將硅片放入酸溶液進(jìn)行酸洗，或?qū)⑺崛芤壕鶆虻稳鲈诠杵线M(jìn)行酸洗。
[0008]單晶制絨時(shí)，步驟I中酸液為水，HCL和H2O2的混合溶液，其比例為346:100:100。多晶制絨時(shí)，步驟I中酸液為水、HN03和HF的混合溶液，其比例為181:300:65，步驟I中酸液溫度為8~10°C。
[0009]步驟3中堿液為水、KOH和單晶制絨添加劑的混合溶液，其比例為380:40:4,堿液溫度為80°C。
[0010]單晶制絨時(shí)，步驟5中溶液為水和Κ0Η、Η202的混合溶液，其比例為370:10:30。多晶制絨時(shí)，步驟5中堿溶液為水和KOH的混合溶液，其比例為430: 5。
[0011]步驟7中酸溶液為水、HCL和HF的混合溶液，其比例為300:80:40。
[0012]單晶制絨時(shí)，步驟3中堿液溫度為80°C;多晶制絨時(shí)，步驟I中酸液溫度為8~10°C。其余未注明溫度的溶液皆可采用常溫。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)單晶制絨和多晶制絨的工藝特性，對(duì)單晶制絨工藝步驟和多晶制絨工藝步驟進(jìn)行合理組合排布，方便單多晶制絨工藝可在同一設(shè)備上進(jìn)行，設(shè)備只需按照單晶或多晶制絨的不同，開啟或關(guān)閉相應(yīng)的處理工位即可。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，其中:
圖1是本發(fā)明使用設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明使用設(shè)備一側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明使用設(shè)備另一側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明使用設(shè)備中浸泡酸制絨工位的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明使用設(shè)備中噴淋水洗工位的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明使用設(shè)備中噴淋堿制絨工位的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、2所示，本發(fā)明提出的單多晶制絨方法可在同一設(shè)備上實(shí)現(xiàn)單晶制絨和多晶制絨，該設(shè)備由設(shè)備主體1、由前至后依次設(shè)于設(shè)備主體上的各個(gè)工位、傳動(dòng)裝置6和控制系統(tǒng)構(gòu)成，設(shè)備兩端設(shè)有上料臺(tái)2和下料臺(tái)3，設(shè)備主體I頂部設(shè)有抽風(fēng)系統(tǒng)4。各個(gè)工位分別為依次設(shè)置的浸泡酸制絨工位11、第一噴淋水洗工位12、第一烘干工位13、噴淋堿制絨工位14、第二噴淋水洗工位15、浸泡堿處理工位16、第三噴淋水洗工位17、酸處理工位18、第四噴淋水洗工位19、第二烘干工位20。使用時(shí)將硅片7以水平方式放入上料臺(tái)2上，上料臺(tái)2有自動(dòng)規(guī)正裝置和滴水保護(hù)裝置，采用光電傳感器自動(dòng)檢測(cè)進(jìn)片數(shù)量，并設(shè)有連片報(bào)警提示功能，硅片經(jīng)過傳動(dòng)裝置6依次傳送至各個(gè)工位，再到下料臺(tái)3后被收片。
[0016]其中，各個(gè)工位的工作狀態(tài)由控制系統(tǒng)控制，在硅片的處理工藝中，例如浸泡處理工位一般利用動(dòng)力栗抽動(dòng)液體對(duì)硅片7進(jìn)行處理，當(dāng)動(dòng)力栗不工作時(shí)液體無法與硅片7接觸，硅片在該工位沒有進(jìn)行處理。因此，控制系統(tǒng)實(shí)際上是對(duì)各工位的動(dòng)力栗或其他動(dòng)力元件進(jìn)行控制，當(dāng)動(dòng)力元件不工作時(shí)，該工位即為關(guān)閉狀態(tài)，硅片7被傳動(dòng)裝置6從該工位經(jīng)過但并不發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)動(dòng)力元件工作時(shí)，該工位即為開啟狀態(tài)，硅片7被傳動(dòng)裝置6從該工位經(jīng)過并發(fā)生反應(yīng)?？刂葡到y(tǒng)可根據(jù)單晶或多晶制絨等工藝的不同，靈活選擇需要開啟的工位，達(dá)到在一臺(tái)設(shè)備上可做多晶酸制絨、單晶堿制絨、單晶酸制絨、單晶堿制絨的目的。
[0017]如圖3所示，由于單晶或多晶制絨在堿制絨時(shí)所需處理液的溫度不同，噴淋堿制絨工位14還連接有加熱裝置5，加熱裝置5也由控制系統(tǒng)控制工作狀態(tài)，實(shí)際使用時(shí)，加熱裝置可以安裝在循環(huán)管路中，可可以安裝在副槽內(nèi)部。
[0018]下面詳細(xì)介紹本發(fā)明的單多晶制絨方法，其包括以下步驟:
步驟1、傳動(dòng)裝置6將硅片7依次運(yùn)送到各個(gè)工位，硅片經(jīng)過浸泡酸制絨工位11時(shí)，硅片7浸入酸液中，酸液與硅片表面發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行酸腐蝕；
步驟2、硅片7依次經(jīng)過第一噴淋水洗工位12和第一烘干工位13時(shí)，酸腐蝕后的硅片7進(jìn)行水洗、干燥處理；
步驟3、硅片7經(jīng)過噴淋堿制絨工位14時(shí)，噴淋堿制絨工位14向硅片7上均勻滴撒堿液，堿液與硅片7表面發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行堿腐蝕；
步驟4、硅片7經(jīng)過第二噴淋水洗工位15時(shí)，堿腐蝕后的硅片7進(jìn)行水洗；
步驟5、硅片7經(jīng)過浸泡堿處理工位16時(shí)，硅片7浸入堿溶液中進(jìn)行堿洗；
步驟6、硅片7經(jīng)過第三噴淋水洗工位17時(shí)，硅片7進(jìn)行水洗；
步驟7、硅片7經(jīng)過酸處理工位18時(shí)，硅片7進(jìn)行酸洗；
步驟8、硅片7經(jīng)過第四噴淋水洗工位19和第二烘干工位20時(shí)，酸洗后的硅片7進(jìn)行水洗、干燥處理。
[0019]單晶制絨時(shí)進(jìn)行步驟3~4和步驟7~8，傳動(dòng)裝置運(yùn)送硅片時(shí)，浸泡酸制絨工位11、第一噴淋水洗工位12、第一烘干工位13、浸泡堿處理工位16、第三噴淋水洗工位17不工作。
[0020]單晶制絨的具體反應(yīng)過程如下:
步驟1、硅片浸入酸液中進(jìn)行預(yù)清洗，使用酸液為水、HCL和H202的混合溶液，其比例為346:100:100，酸液溫度為常溫；
步驟2、將酸腐蝕后的硅片進(jìn)行水洗、干燥處理；
步驟3、向硅片上均勻滴撒堿液，使用堿液為水、KOH和單晶制絨添加劑的混合溶液，其比例為380:40:4,堿液溫度為80°C，堿液與硅片表面發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行堿腐蝕；
步驟4、將堿腐蝕后的硅片進(jìn)行水洗；
步驟5、將硅片放入堿溶液中進(jìn)行堿洗，用于除去硅片上的有機(jī)物，堿溶液為水和Κ0Η、H202的混合溶液，其比例為370:10:30，堿溶液溫度為常溫；
步驟6、對(duì)硅片進(jìn)行水洗；
步驟7、用酸溶液對(duì)娃片進(jìn)行酸洗，酸溶液為水、HCL和HF的混合溶液，其比例為300:80:40 ；
步驟8、將酸洗后的硅片進(jìn)行水洗、干燥處理。
[0021 ] 多晶制絨時(shí)進(jìn)行步驟1~2和步驟5~8，傳動(dòng)裝置6運(yùn)送硅片7時(shí)，噴淋堿制絨工位14和第二噴淋水洗工位15不工作。
[0022]步驟1、娃片浸入酸液中進(jìn)行多晶制絨，使用酸液為水、HN03和HF的混合溶液，其比例為181:300:65，酸液溫度為8-100C ；
步驟2、將酸腐蝕后的硅片進(jìn)行水洗、干燥處理；
步驟3、屏蔽噴淋堿制絨工位的循環(huán)系統(tǒng)，只開傳動(dòng)裝置進(jìn)行硅片傳輸；
步驟4、屏蔽第二噴淋水洗工位的循環(huán)系統(tǒng)，只開傳動(dòng)裝置進(jìn)行硅片傳輸；
步驟5、將娃片放入堿溶液中進(jìn)行堿洗，堿溶液為水和KOH的混合溶液，其比例為430:5，堿溶液溫度為常溫；
步驟6、對(duì)硅片進(jìn)行水洗；
步驟7、用酸溶液對(duì)娃片進(jìn)行酸洗，酸溶