一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法技術

本發明專利技術涉及晶體硅太陽能電池化學腐蝕和清洗技術領域，尤其涉及一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，其在清洗槽內設置有PH測試儀，在配制氧化物刻蝕緩沖液時，可通過PH測試儀反饋的PH值來控制中轉槽與清洗槽之間閥門的開閉，能精確控制配比，改善并修正了純手動配比出現的偏差；另外，在硅片清洗時，可通過PH測試儀實時監控清洗槽中氧化物刻蝕緩沖液的濃度變化，能及時發現異常，預防了由氧化物刻蝕緩沖液濃度偏移導致的硅片表面氧化層清洗不盡，有效提升和穩定了電池性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及晶體硅太陽能電池化學腐蝕和清洗
，尤其涉及一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法。
技術介紹
在高效太陽能電池(如選擇性發射極電池和黑硅電池等)制程中經常涉及到用氧化物刻蝕緩沖液來清洗硅片表面，氧化物刻蝕緩沖液主要成分為氟化氫銨(NH4HF2)、氟化銨(NH4F)和水。在現有技術中常采用的方法是將中轉槽中一定體積的高濃度氧化物刻蝕緩沖液手動添加到含一定體積的去離子水的清洗槽內攪拌，手動配比的不足之處是易出現誤差，另外，攪拌完成后的氧化物刻蝕緩沖液經過一段時間的硅片清洗后，其濃度已發生變化，但是目前尚無方法對清洗槽內的氧化物刻蝕緩沖液的濃度實施有效的精確的濃度監控，氧化物刻蝕緩沖液濃度的偏移會導致刻蝕速率的變化，使得硅片表面氧化層清洗不盡，影響電池效率。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，解決了手動配置氧化物刻蝕緩沖液容易造成誤差，以及由于氧化物刻蝕緩沖液濃度偏移導致刻蝕速率發生變化，造成硅片表面氧化層清洗不盡的問題。為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，包括以下步驟：a)在中轉槽中加入未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，在清洗槽中加入適量等離子水；b)打開中轉槽與清洗槽之間的連通閥門，中轉槽中未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液流入清洗槽中與去離子水混合稀釋，同時清洗槽中的PH測試儀對稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液的PH值進行實時測量，當PH值達到設定范圍值時，關閉閥門，清洗槽中形成配置好的氧化物刻蝕緩沖液；c)在清洗槽中放入硅片進行清洗；d)一段時間后，當PH測試儀檢測到PH值超出其設定范圍值時，則停止清洗硅片。作為優選，在步驟d)所述的停止清洗硅片后，排掉清洗槽中PH值有異常的氧化物刻蝕緩沖液，然后按照步驟a)和步驟b)重新配制氧化物刻蝕緩沖液。作為優選，所述中轉槽內設置有低水位感應器和高水位感應器，當中轉槽內的液位達到最低液位時，則低水位感應器將信號反饋給控制系統，并向中轉槽內補充未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，當中轉槽內的液位達到最高液位時，則高水位傳感器將信號反饋給控制系統，并停止向中轉槽內補充未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液。作為優選，所述PH測試儀的設定范圍值為5.84-5.98，當清洗槽中的氧化物刻蝕緩沖液的PH值超過該數值范圍時，則觸發報警系統。作為優選，所述PH測試儀的工作溫度為0-60度。本專利技術的有益效果：本專利技術提供一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，其在清洗槽內設置有PH測試儀，在配制氧化物刻蝕緩沖液時，可通過PH測試儀反饋的PH值來控制中轉槽與清洗槽之間閥門的開閉，能精確控制配比，改善并修正了純手動配比出現的偏差；另外，在硅片清洗時，可通過PH測試儀實時監控清洗槽中氧化物刻蝕緩沖液的濃度變化，能及時發現異常，預防了由氧化物刻 蝕緩沖液濃度偏移導致的硅片表面氧化層清洗不盡，有效提升和穩定了電池性能。具體實施方式下面通過具體實施方式來進一步說明本專利技術的技術方案。本專利技術提供一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，用于實時監控由氟化氫銨、氟化銨和水組成的氧化物刻蝕緩沖液的濃度，包括以下步驟：a)在中轉槽中加入未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，在清洗槽中加入適量等離子水；b)打開中轉槽與清洗槽之間的連通閥門，中轉槽中未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液流入清洗槽中與去離子水混合稀釋，同時清洗槽中的PH測試儀對稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液的PH值進行實時測量，當PH值達到設定范圍值時，關閉閥門，清洗槽中形成配置好的氧化物刻蝕緩沖液；c)在清洗槽中放入硅片進行清洗；d)一段時間后，當PH測試儀檢測到PH值超出其設定范圍值時，則停止清洗硅片；e)排掉清洗槽中PH值有異常的氧化物刻蝕緩沖液，然后按照步驟a)和步驟b)重新配制氧化物刻蝕緩沖液。上述中轉槽與清洗槽之間的閥門與控制系統電連接，當在上述步驟b)中PH測試儀檢測到清洗槽內稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液的PH值達到設定范圍時，PH測試儀會將信號反饋給控制系統，控制系統控制閥門關閉，實現了氧化物刻蝕液的自動配比。進一步的，為了能隨時掌握中轉槽中的液位情況，所述中轉槽內設置有低 水位感應器和高水位感應器，當中轉槽內的液位達到最低液位時，則低水位感應器將信號反饋給控制系統，并向中轉槽內補充未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，當中轉槽內的液位達到最高液位時，則高水位傳感器將信號反饋給控制系統，并停止向中轉槽內補充未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液。進一步，所述PH測試儀、低水位感應器和高水位感應器均與上述控制系統電連接，所述控制系統與報警系統電連接，當PH測試儀檢測到PH值異常時，PH測試儀會將信號反饋給控制系統，控制系統控制報警系統報警，同樣的，當中轉槽中氧化物刻蝕緩沖液的液位達到最低水位或最高水位時，低水位感應器和高水位感應器會將信號反饋給控制系統，控制系統控制報警系統報警，使工作人員能及時發現異常，并作出相應處理。所述PH測試儀的工作溫度為0-60度，可滿足大多數的工況要求，適用范圍廣。另外，所述PH測試儀采用24位A/D信號采集，測量精度高，測量結果準確可靠。上述氧化物刻蝕緩沖液(也可稱為BOE刻蝕液)的主要組成成分為氟化氫銨、氟化銨和水。上述中轉槽中是稀釋前的氧化物刻蝕緩沖液，清洗槽中是稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液，中轉槽中的氧化物刻蝕緩沖液的濃度高于清洗槽中氧化物刻蝕緩沖液的濃度。本專利技術通過在清洗槽內設置PH測試儀，在配制氧化物刻蝕緩沖液時，可通過PH測試儀反饋的PH值來控制中轉槽與清洗槽之間閥門的開閉，能精確控制配比，改善并修正了純手動配比出現的偏差；另外，在硅片清洗時，可通過PH測試儀實時監控清洗槽中氧化物刻蝕緩沖液的濃度變化，能及時發現異常，預防了由氧化物刻蝕緩沖液濃度偏移導致的硅片表面氧化層清洗不盡，有效提升和穩定了電池性能。顯然，本專利技術的上述實施例僅僅是為了清楚說明本專利技術所作的舉例，而并非是對本專利技術的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本專利技術的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本專利技術權利要求的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，其特征在于，包括以下步驟：a)在中轉槽中加入未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，在清洗槽中加入適量等離子水；b)打開中轉槽與清洗槽之間的連通閥門，中轉槽中未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液流入清洗槽中與去離子水混合稀釋，同時清洗槽中的PH測試儀對稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液的PH值進行實時測量，當PH值達到設定范圍值時，關閉閥門，清洗槽中形成配置好的氧化物刻蝕緩沖液；c)在清洗槽中放入硅片進行清洗；d)一段時間后，當PH測試儀檢測到PH值超出其設定范圍值時，則停止清洗硅片。

【技術特征摘要】
1.一種精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，其特征在于，包括以下步驟：a)在中轉槽中加入未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液，在清洗槽中加入適量等離子水；b)打開中轉槽與清洗槽之間的連通閥門，中轉槽中未稀釋的氧化物刻蝕緩沖液流入清洗槽中與去離子水混合稀釋，同時清洗槽中的PH測試儀對稀釋后的氧化物刻蝕緩沖液的PH值進行實時測量，當PH值達到設定范圍值時，關閉閥門，清洗槽中形成配置好的氧化物刻蝕緩沖液；c)在清洗槽中放入硅片進行清洗；d)一段時間后，當PH測試儀檢測到PH值超出其設定范圍值時，則停止清洗硅片。2.根據權利要求1所述的精確配制和實時監控氧化物刻蝕緩沖液濃度的方法，其特征在于，在步驟d)所述的停止清洗硅片后，排掉清洗槽中PH值有異常的氧化物刻蝕緩沖液，然后按照步驟a)和步驟b)重...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫海平，黃石明，宋宇，劉仁中，張斌，
申請(專利權)人：奧特斯維能源太倉有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32