[发明专利]一种制作太阳能电池片的刻蚀装置以及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏或半导体领域中的一种制作太阳能电池片的装置，特别涉及一种制作太阳能电池片的刻蚀装置，本发明还涉及了一种制作太阳能电池片的刻蚀方法。

背景技术

制作太阳能电池片的工序通常包括硅片检测、硅片表面制绒、扩散制PN结、去磷硅玻璃、刻蚀、镀减反射膜、丝网印刷、快速烧结等一系列工序。刻蚀工序是由于在扩散制PN结过程中，硅片的所有表面(正面、背面)包括边缘都将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面，而造成短路。因此，必须对太阳能电池周边以及背面的掺杂硅进行刻蚀，以去除电池边缘的PN结。

在现有的制作太阳能电池片的刻蚀工序中，通常采用等离子刻蚀以及湿法刻蚀等方式。但是由于等离子刻蚀以及湿法刻蚀法均是采用：首先将不需要去除扩散层的部位(一般为硅片的正面)覆盖一层掩膜来起掩蔽作用，以达到有效控制刻蚀区域的目的，然后将硅片置于等离子装置或湿法刻蚀装置中进行刻蚀，操作繁琐，刻蚀速度慢；同时由于掩膜的保护作用有限，等离子刻蚀以及湿法刻蚀法还存在在已覆盖掩膜的部位发生刻蚀反应的风险，一般也称为“底蚀”现象，底蚀会限制后续的电池片制作工艺。

专利公开号为CN1469939，名称为“湿法刻蚀方法”的中国专利，公开了一种湿法刻蚀方法，该方法主要为：用于刻蚀基板的刻蚀剂按给定图形施加。在刻蚀之前，在基板上按所述图形涂覆抗蚀剂层，以限定出基板的至少一个露出部分。为了使底蚀最小，在刻蚀之前，在基板上设置钝化物质也限定所述图形，即在露出部分的周围。刻蚀期间钝化物质在周围形成刻蚀保护化合物。该方法属于一种典型的湿法刻蚀法，虽然通过在刻蚀期间钝化物质在周围形成刻蚀保护化合物的技术方案来降低底蚀的程度，但是仍然存在底蚀现象，同时该方法操作复杂，工序繁多，刻蚀生产周期慢。

随着电池片制作工艺的发展，找到一种工序简单，同时方便控制硅片刻蚀区域的方法，是非常有意义的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种制作太阳能电池片的刻蚀装置，使用该刻蚀装置进行刻蚀不仅工序简单，省去了覆盖掩膜的操作环节，而且还可以灵活、快速地控制硅片刻蚀区域。

本发明的技术方案为：

一种制作太阳能电池片的刻蚀装置，其中：包括垫子，垫子与硅片接触的表面上含有刻蚀溶液。

一种制作太阳能电池片的刻蚀装置，其中：垫子的横截面可以是长方形、正方形、梯形、椭圆形、圆形等任意一种形状。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，包括，经过硅片制绒、扩散工序后得到表面覆盖有扩散层的硅片，其中：将表面覆盖有扩散层的硅片需要去除扩散层的部位与垫子接触，垫子上的刻蚀溶液对表面覆盖有扩散层的硅片需要去除扩散层的部位进行刻蚀，完成刻蚀工序。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：刻蚀溶液可以是酸溶液。

酸溶液可以是HF或HNO₃的任意一种或其混合。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：刻蚀溶液可以是碱溶液。

碱溶液可以是NaOH或KOH的任意一种或其混合。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：所述的接触时间为0.01-100分钟。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：所述的垫子的材料可以为PFA、PVDF、PTFE中的任意一种材料。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：所述的垫子和硅片是可以进行相对移动的。

一种制作太阳能电池片的刻蚀方法，其中：所述垫子与硅片接触的表面的刻蚀溶液是通过喷射的方式上去。

本发明涉及的PTFE：特富隆，因其优异的耐化学性称其为“塑料王”。PFA：全氟烷氧基；可溶性聚四氟乙烯。目前国内外最洁净的实验分析器皿。极低的溶出与析出，外观半透明，是储存标准物质，强腐蚀性，昂贵高纯试剂的极佳器皿，金属元素空白值低，使用温度：-200～+260℃。PVDF：聚偏氟乙烯。

本发明与现有技术的实施效果比较