[实用新型]一种RENA湿法刻蚀装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种RENA湿法刻蚀装置，属于太阳能电池技术领域。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。太阳能发电装置又称为太阳能电池或光伏电池，可以将太阳能直接转换成电能，其发电原理是基于半导体PN结的光生伏特效应。其中，晶体硅太阳能电池由于丰富的硅储量得到了广泛应用。

现有的晶体硅太阳能电池的制备工艺如下：清洗制绒→扩散→刻蚀/去PSG→PECVD→丝网印刷→烧结→测试分档→分选→包装。其中，刻蚀/去PSG是其中的一个重要环节，其目的是去掉硅片背面和硅片四周的PN结，使正面和背面绝缘。目前，“RENA in-line”式结构的设备是一种常用的湿法刻蚀设备（又称RENA湿法刻蚀装置），其原理是：在HF/HNO₃体系中，利用表面张力和毛吸力的作用去除边缘和背面的PN结，而不会影响太阳能电池的工艺结构。

现有的RENA湿法刻蚀装置包括：刻蚀槽、水喷淋槽、碱槽、水喷淋槽、去PSG槽、水喷淋槽和吹干装置；其中，刻蚀槽包括槽体和盖板。

然而，实际应用中发现，在利用RENA湿法刻蚀装置进行生产的过程中，存在如下问题：RENA湿法刻蚀装置的刻蚀槽的盖板常出现水汽凝结的现象，凝结的液滴会滴落在正在流通的硅片上，在硅片上发生腐蚀反应，导致硅片的外观不良甚至PN结被破坏，使得硅片返工，目前实际返工率可达0.7%~0.8%左右，造成了产量下降和成本浪费。

因此，改进现有的RENA湿法刻蚀装置，以防止产生刻蚀槽盖板处的水汽凝结现象，降低返工率，显然具有积极的现实意义。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种RENA湿法刻蚀装置。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种RENA湿法刻蚀装置，包括刻蚀槽，所述刻蚀槽包括槽体和盖板，所述盖板的上方设有至少2个加热灯，且加热灯的辐射区域对应于整个盖板区域。

上文中，所述加热灯的作用是用来给其下方的盖板加热，在加热灯对刻蚀槽盖板的加热下，酸雾不会在盖板下方形成，可避免酸液滴的形成，且能够提高液面和盖板之间的水汽的温度，以减少水汽和盖板之间的温差，从而防止水汽在盖板处冷凝而出现滴液现象，从而减少硅片返工，提升刻蚀良率。然而，现有技术中的加热灯存在辐射不均匀的情况，尤其是盖板边缘往往得不到加热，因此存在极大的瑕疵。针对这个新问题，本实用新型对加热灯的位置进行了布置，并配合加热灯的形状进行综合调整，使加热灯的辐射区域对应于整个盖板区域，最终解决了辐射不均匀的问题。

优选的，所述刻蚀槽包括4个盖板，所述加热灯的辐射区域对应于刻蚀槽后部的3个盖板区域。

优选的，所述加热灯和其下方的盖板之间的高度为40~60cm。

上述技术方案中，所述加热灯通过安装杆吊设于所述盖板的上方。

优选的，所述加热灯相对于安装杆具有上下运动的自由度。即安装杆为可伸缩结构，或者，安装杆为螺栓，而加热灯通过螺母安装于螺栓上，此时，加热灯可以相对于安装杆实现上下运动。

优选的，所述加热灯为长条形的加热灯。

上述技术方案中，所述加热灯包括加热灯管和不锈钢灯罩，所述不锈钢灯罩向下出光的角度为100~150度。

优选的，所述盖板的上方设有3个长条形的加热灯，且其中1个加热灯竖直设置，另外2个加热灯水平设置。

与之相应的另一种技术方案，所述盖板的上方设有3个长条形的加热灯，且3个加热灯均竖直设置，均布于盖板的上方。

优选的，所述加热灯的长度为800~1000mm，宽度为120~140mm。所述加热灯的功率为400~1000W。电压为220V。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型能够提高液面和盖板之间的水汽的温度，以减少水汽和盖板之间的温差，从而防止水汽在盖板处冷凝而出现滴液现象，从而减少硅片返工，提升刻蚀良率，实验证明：采用本实用新型的装置之后，可以大大减少滴液对硅片的返工，目前可降至0.17%左右，取得了显著的效果，显然具有积极的现实意义；

2、本实用新型的设备结构简单，与现有工业化生产工艺兼容性较好，可以快速移植到工业化生产中，适于推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中刻蚀槽的结构示意图。

图2是本实用新型实施例一中刻蚀槽和加热灯的俯视图。