一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备与流程

1.本发明是有关一种水平连续腐蚀晶体硅片的方法和设备，特别是涉及水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备。本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备具有应用广，生产成本低，所产生的废水容易处理等诸多优点。


背景技术：

2.水平连续腐蚀晶体硅片的方法在晶体硅片太阳能电池生产过程中有着二个重要的应用。在生产多晶硅片太阳能电池过程中的制绒工艺步骤就是采用水平连续腐蚀晶体硅片的方法来完成的。该制绒步骤的大致方法是，多晶硅片被传输滚轮水平连续地传输进酸腐蚀反应单元。该酸腐蚀反应单元主要由酸腐蚀反应槽，上下传输滚轮和酸腐蚀溶液所组成。酸腐蚀溶液由氢氟酸，硝酸和水所组成。酸腐蚀溶液的温度被控制在10度左右。多晶硅片在该酸腐蚀反应单元中被上下传输滚轮向一个方向水平传输过程中被浸没在酸腐溶液中，因此多晶硅片的二个表面同时与酸腐蚀溶液发生反应。当多晶硅片被传输滚轮水平传输出该酸腐蚀单元后，该酸腐蚀反应随之结束。
3.水平连续腐蚀晶体硅片的方法在生产太阳能电池过程中的另一个应用是所谓的背刻蚀工艺（edge isolation）。与多晶硅片酸腐蚀制绒步骤不同的是，尽管在背刻蚀工艺中，晶体硅片也是被传输滚轮水平连续地传输通过酸腐蚀反应单元，但是，晶体硅片通过酸腐蚀反应单元时，仅晶体硅片的下表面接触酸腐蚀溶液，晶体硅片的上表面不接触酸腐溶液，或者说，晶体硅片的上表面在酸腐蚀单元内不发生酸腐蚀反应，仅仅是晶体硅片的下表面与酸腐蚀溶液接触，与酸腐蚀溶液发生反应。
4.以上二个水平连续腐蚀晶体硅片的方法的共同特征是采用酸腐蚀溶液来腐蚀晶体硅片，具体地说，是采用氢氟酸和硝酸的混合溶液腐蚀晶体硅片。该酸腐蚀溶液腐蚀晶体硅片的反应会产生大量的含氮废水排放，所需要的废水处理成本相对比较高。
5.进一步，目前普遍使用的酸腐蚀背刻蚀的方法还有一个缺陷，即酸腐蚀后的晶体硅片表面不够平整光滑。随着太阳能电池的光电转化效率不断地提高，对太阳能电池背表面的平整度，或者说光滑度，的要求也越来越高。更平整，更光滑的背表面有利于减小晶体硅太阳能电池背表面的复合和提高光在晶体硅太阳能电池内的多次反射。然而，目前普遍采用的酸腐蚀背刻蚀的技术不能满足高效太阳能电池对其背表面的平整度和光滑度的要求。


技术实现要素：

6.针对以上现有技术问题，本发明公开一种新颖的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备。
7.本发明的目的之一是，寻求一种新颖的利用碱溶液水平连续腐蚀晶体硅片的方法和设备，该方法和设备使碱溶液在晶体硅片被水平连续传输过程中对晶体硅片的上表面实施碱腐蚀反应。
8.本发明的另一个目的是，寻求一种新颖的利用碱溶液水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备，该方法不仅适用于碱溶液对晶体硅片的上表面实施单面制绒，也适用于碱溶液对晶体硅片上表面实施单面抛光，还适用于碱溶液对晶体硅片上表面完成其它工艺步骤，例如腐蚀清洗工艺步骤。
9.为实现上述目的，本发明公开了一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备。该方法和设备的特征之一是，把碱溶液润湿晶体硅片的上表面，或者说使碱溶液在晶体硅片的上表面生成一层碱溶液膜，确保碱溶液仅对晶体硅片的上表面实施碱腐蚀反应。
10.更具体地说，本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备在需要被碱溶液腐蚀的晶体硅片的上表面涂布一层碱溶液，使碱溶液在晶体硅片上表面形成一层碱溶液膜。在碱腐蚀反应单元内，该晶体硅片和碱溶液膜被加热到反应温度，例如，加热到40～110度之间，使在晶体硅片上表面的碱溶液与晶体硅上表面发生碱腐蚀反应，并保持该反应温度至晶体硅片被传输至离开该碱腐蚀反应单元。
11.本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备优点之一是使用碱溶液腐蚀晶体硅片的上表面，以达目前在太阳能电池行业普遍使用的酸背刻蚀的方法目的，即采用碱溶液替代酸腐蚀溶液来实施背刻蚀工艺，从而避免了由酸腐蚀溶液所引起的废水处理问题。
12.本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备还具有一个非常独特的优点，即具有腐蚀反应自动停止（self-stop etch）的优点。也就是说，可以通过控制碱溶液在晶体硅片上表面上的量和浓度，即碱溶液膜的厚度和浓度来控制反应进程，或者说，当涂布在晶体硅片上的碱溶液消耗完毕后，反应自动停止。
13.本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法和设备另一个优点是本发明适用于各种目的碱腐蚀反应。例如，本发明不仅适用碱溶液腐蚀抛光工艺，也适用于碱溶液腐蚀制绒工艺，或者碱溶液腐蚀清洗工艺。
附图说明
14.图1.本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法实施例之一示意图。
15.图2.本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法实施例之二示意图。
16.图3.本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备实施例之一示意图。
17.图4.本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备含有多单元的实施例示意图。
具体实施方式
18.在以下的描述中，为了解释目的，阐述了本发明的详细实施方式，帮助对本发明的全面理解。显然，这些说明并不是用于限制本发明。在不背离本发明精神及其实质情况下，本领域的技术人员可根据本发明做出各种其它相应的组合，变更或修改。这些相应的组合，变更和修改都属于本发明所附权利要求的保护范围内。
19.本发明所公开的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法的特征之一是：晶体硅片10在碱腐蚀反应槽60内的高温液体40的液位90上方被传输滚轮30水平传输；晶体硅片10的上表面80上有碱溶液20；所述的高温液体40，或者所述的高温液体40与其它辅助加热装置一起，把所述的晶体硅片10以及在所述的晶体硅片上表面80的所述的碱溶液20加热到并
维持在碱腐蚀反应温度，使所述的碱溶液20与所述的晶体硅片10上表面80发生碱腐蚀反应。所述的碱腐蚀反应在晶体硅片10被传输滚轮30传输出所述的碱腐蚀反应槽60后结束。因此，本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法所述的碱腐蚀反应槽60的特征是碱溶液20在碱腐蚀反应槽60内与晶体硅片10的上表面发生腐蚀反应。
20.参照附图1，可以对本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法做进一步详细地说明。图1展示了本发明的碱腐蚀反应单元130的实施例之一。所述的碱腐蚀反应单元130主要包括晶体硅片10，碱溶液20，传输滚轮30，高温液体40，碱腐蚀反应槽60，和加热器100。
21.在本发明的大多数应用中，使用一个碱腐蚀反应单元130即可达到本发明的水平连续腐蚀晶体硅片的目的。在一些本发明的其它应用中，可以使用2个或2个以上如图1所示的碱腐蚀反应单元130。
22.如图1所示，晶体硅片10在碱腐蚀反应槽60内，在高温液体40的液位90上方被传输滚轮30水平传输；晶体硅片10的上表面80被涂布了碱溶液20；在晶体硅片10被传输滚轮30水平传输的同时，高温液体40，或者高温液体40与其它辅助加热装置一起，加热晶体硅片10和碱溶液20，使晶体硅片10和碱溶液20达到反应温度后发生碱溶液20腐蚀晶体硅片10上表面80的反应。
23.本发明所述的晶体硅片10可以是各种类型晶体硅片。例如，晶体硅片10可以是单晶硅片，或者是多晶硅片，或者是铸造单晶硅片，或者是直接硅片（ direct wafer）。可以是n型硅片，也可以是p型硅片。
24.在本发明的一些应用中，晶体硅片10在进入碱腐蚀反应槽60之前，先把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面80，然后再由传输滚轮30传输到碱腐蚀反应槽60内。晶体硅片10进入碱腐蚀反应槽60后，高温液体40，或者高温液体40与其它辅助加热装置一起，把晶体硅片10和碱溶液20加热到反应温度，使碱溶液20与晶体硅片上表面80发生碱腐蚀反应。
25.本发明可以采用喷洒方法把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面80。也可以用其它方法把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面80。例如，可以采用刷子把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面80，或者，也可以直接把碱溶液20倒在晶体硅片10的上表面80上。
26.本发明的碱溶液20可以在室温的状态下被涂布在晶体硅片20的上表面，也可以预先把碱溶液20加热后再涂布到晶体硅片10的上表面。在涂布之前预先加热碱溶液20的优点是可以缩短晶体硅片10和碱溶液20在碱腐蚀反应槽60内被加热到反应温度的时间，更有效地利用在碱腐蚀反应槽60内的热能，或者说，可以缩短碱腐蚀反应槽60的长度。因此，根据不同的应用，本发明的碱溶液20在被涂布到晶体硅片上表面之前的温度范围在室温到120之间。
27.根据需要，本发明也可以在晶体硅片10进入碱腐蚀反应槽60之后再把碱溶液涂布在晶体硅片10的上表面80。在这种情况下，如果把碱溶液20的温度加热到反应温度或更高温度，由于晶体硅片10已经被高温液体40，或者高温液体40与其它辅助加热装置一起，加热到反应温度，当碱溶液20被涂布在晶体硅片10的上表面80后，可以立即与晶体硅片10的上表面80发生碱腐蚀反应。
28.在本发明的一些应用中，可以通过控制碱溶液20在晶体硅片10上表面的涂布量和浓度来达到控制碱腐蚀反应进程的目的，即在碱腐蚀反应槽60内，当在晶体硅片10上表面
上的碱溶液20被消耗完后，碱腐蚀反应自动停止。在其它一些应用中，为了确保碱溶液20不溢流出晶体硅片10的上表面80，可以先涂布少量的碱溶液20，而在碱腐蚀反应槽60内，或者说在碱腐蚀反应单元130内，再次，或再多次把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面，确保在晶体硅片10的上表面上始终有充分的碱溶液20与晶体硅片10发生碱腐蚀反应。
29.在碱腐蚀反应槽60内的高温液体40可以是任何沸点高于反应温度并且不与晶体硅片10发生反应的液体。优化的本发明的高温液体40是水。在本发明的一些应用中，为了满足各种特殊需求，可以往高温液体40内加入各种化学物质。例如，可以在高温液体40内加入各种可以提高高温液体40的沸点的化合物，例如各种盐等，或者，也可以加入各种降低高温液体40挥发度的化合物，例如各种高分子化合物等，进一步，还可以加入稳定高温液体40的ph的各种酸性化合物，例如硫酸等。本发明所述的高温液体40的温度被控制在40度到120度之间。
30.如果碱腐蚀反应槽60是由金属材料所制成的话，如图1所示，可以直接把加热器100放在加热液体槽60的底部。该加热器100可以是传统的电阻加热器100，或者是电磁加热器（inductionheater）。在一些情况下，电阻加热器还可以放在碱腐蚀反应槽60内。也可以在碱腐蚀反应槽60内放置红外线加热器加热高温液体40。如果碱腐蚀反应槽60是由塑料制成的话，可以在碱腐蚀反应槽60内放置传统的电阻加热器加热高温液体40。或者也可以采用水蒸气加热本发明的高温液体40。
31.进一步，在本发明的其它应用中，除采用高温液体40加热晶体硅片10和碱溶液20之外，还可以在碱腐蚀反应单元130内再加入其它加热装置，例如，可以在碱腐蚀反应单元130内加红外加热装置，使碱腐蚀的反应温度更加均匀。更进一步，可以采用红外加热装置直接加热晶体硅片10和碱溶液20。
32.本发明所述的碱溶液20是ph值大于7的溶液。具体地说，本发明所述的碱溶液20可以是在太阳能电池行业被常用的各种浓度的氢氧化钠（naoh）和氢氧化钾（koh）溶液。也可以是其它碱溶液，例如四甲基氢氧化铵等。
33.本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的方法适用于各种碱溶液腐蚀晶体硅片其中一个表面的工艺步骤。例如，既适用于碱溶液对晶体硅片10的其中一个表面制备绒面的工艺步骤，也适用于碱溶液对晶体硅片10的其中一个表面实施腐蚀抛光工艺步骤，还适用于碱溶液清洗晶体硅片10其中一个表面的工艺步骤。因此，为了满足各种碱腐蚀的要求，可以在碱腐蚀溶液20中可以加入各种添加剂，例如，在进行碱溶液对晶体硅片10上表面实施碱腐蚀抛光工艺时，可以在碱溶液20中加入一些有助于抛光的添加剂。在进行碱腐蚀晶体硅片上表面制绒工艺时，可以在碱溶液20中加入一些有助于制绒的添加剂。进一步，在本发明的其它一些应用中，还可以把各种添加剂直接先涂布在晶体硅片10的上表面，然后再涂布碱溶液20。
34.本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的方法还可以在晶体硅片10的下表面涂布一些具有特殊功能的化合物，例如，可以在晶体硅片10的下表面涂布一些憎水剂，使在晶体硅片10上表面的碱溶液20不太容易溢流到晶体硅片10的下表面。进一步，也可以在晶体硅片10的下表面涂布一些惰性化合物，阻止万一碱溶液20溢流到晶体硅片10的下表面后与晶体硅片10下表面发生不必要的碱腐蚀反应。
35.本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的方法的腐蚀温度在40~110度之间。 例
如，如果需要对晶体硅片10的上表面实施碱溶液清洗，可以把温度控制在40~60度之间；如果要对晶体硅片10的上表面实施碱溶液抛光腐蚀，可以把反应温度控制在70～110度之间；如果要对晶体硅片的上表面实施碱溶液腐蚀制备绒面的反应，可以把反应温度控制在60～80度之间。进一步，根据不同的应用，本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的方法的反应时间可以从15秒到5分钟之间，碱溶液20的浓度在0.5%到40%质量比之间。
36.在一般情况下，本发明的水平连续腐蚀晶体硅片的方法，当晶体硅片10被传输滚轮30传输出如果碱腐蚀反应槽60后，即本发明的碱腐蚀反应单元后，碱腐蚀反应被停止。根据不同的工艺要求，晶体硅片10在被传输出如果碱腐蚀反应槽60后，可以进入各种清洗单元，清洗晶体硅片10的表面。例如，可以是水洗单元，或者酸洗单元。根据各种不同的工艺，可以有多个相同的单元。例如可以在碱腐蚀单元后和在酸洗单元后各有一个水洗单元等。
37.附图2展示了本发明的水平连续腐蚀晶体硅片上表面的方法的碱腐蚀反应单元130的另一个实施例。该实施例与实施例1的主要区别是，在碱腐蚀反应槽60内，高温液体40直接接触晶体硅片10的下表面70。高温液体40直接接触晶体硅片10的下表面70的优点之一是，由于直接与高温液体40接触，可以提高晶体硅片10和碱溶液20进入加热液体槽60后的升温速率。高温液体40直接接触晶体硅片10的下表面70的进一步优点是，由于高温液体40直接接触晶体硅片10的下表面70，万一碱溶液20溢流出晶体硅片10的上表面后，高温液体40可以直接把溢流的碱溶液20稀释，避免碱溶液20与晶体硅片10下表面70发生反应。
38.在本发明的其它一些应用中，可以在高温液体40内加入各种酸，例如硫酸，把加热液体的ph控制在7以下，用以中和从晶体硅片10的上表面80溢流下来的碱溶液20，避免碱溶液腐蚀晶体硅片10的下表面70。
39.更进一步，如果控制好高温液体40液面与晶体硅片10下表面的距离，例如2~3毫米，依靠高温液体40的表面张力，高温液体40会对晶体硅片10产生一个往下拉的张力，有利于确保晶体硅片在传输滚轮30上平稳的水平传输。
40.在图2的实施例中，加热高温液体40是在碱腐蚀反应槽60外被加热。具体方法是，在加热液体槽60外设置一个加热循环槽92，在加热循环槽92内把高温液体40加热到指定温度后，再用循环泵91把高温液体40输送进碱腐蚀反应槽60，并且使高温液体40在加热循环槽92和碱腐蚀反应槽60之间产生循环。
41.为了使本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的方法在工业化生产中得到应用，本发明进一步公开了一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备。本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备的特征之一在于，本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备至少包括一个碱腐蚀反应单元130，在碱腐蚀反应单元130内，碱溶液20与晶体硅片10的上表面80发生碱腐蚀反应，然后利用现有的设备，例如酸背刻蚀设备，完成整个工艺步骤。
42.本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备的其它特征还有，所述的碱腐蚀单元130至少含有一个碱腐蚀反应槽60；在碱腐蚀反应槽60中有高温液体40，有若干个传输滚轮30；所述的碱腐蚀反应单元130内工作温度为40度到120度；晶体硅片10进入碱腐蚀反应槽60后，晶体硅片10和在晶体硅片10的上表面80上的碱溶液20被加热，晶体硅片10的上表面与碱溶液20发生碱腐蚀反应；根据本发明的不同应用，本发明的碱腐蚀反应槽60可以使用金属材料作为槽体材料，
也可以使用塑料材料作为槽体材料。如果使用金属材料作为本发明加热液体槽体材料，加热方法可以是直接加热碱腐蚀反应槽60，然后由碱腐蚀反应槽60加热高温液体40，例如，如图1所示，把加热器100直接放在碱腐蚀反应槽60的底部。在本发明的其它应用中，也可以直接加热高温液体40，例如，把电阻加热器件直接放在高温液体40中。
43.在本发明的另一些应用中，可以采用塑料作为碱腐蚀反应槽60的槽体。这样，加热器就必须放置在加热液体槽中直接加热高温液体40。
44.如图2所示，在本发明的其它一些应用中，可以使用循环槽加热的方法，即在加热液体槽40外再有一个循环槽92，在循环槽92内把高温液体40加热（没有在图2中标出），再用循环泵91把加热好的高温液体40传输到碱腐蚀反应槽60内。
45.进一步，为了改善在碱腐蚀反应单元130内温度分布的均匀性，在本发明的一些应用中，除了采用高温液体40加热晶体硅片10和碱溶液20外，还可以采用一些其它加热方法辅助加热。例如可以在碱腐蚀单元130中安装一些红外灯加热灯，使晶体硅片10的上表面80与碱溶液20的腐蚀温度更加均匀。特别是，如果在碱腐蚀反应槽60的进口处增加一些红外加热灯等，可以提高晶体硅片10和碱腐蚀溶液20的升温速度，使碱腐蚀反应尽快产生。
46.在本发明的碱腐蚀反应单元130中，还可以包括其它各种辅助装置，例如，可以有排风系统，在加热液体槽外配有绝热层，减缓热量向环境散发等。
47.在其它一些特殊应用中，本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备可以包括2个或2个以上的碱腐蚀反应单元130。
48.当本发明所公开的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备仅包括碱腐蚀反应单元130时，可以利用其它商用设备来实施本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备的其它配套步骤。例如，可以采用商用的喷涂设备，把碱溶液20喷涂到晶体硅片10的上表面，然后再把晶体硅片10传输到本发明的碱腐蚀反应单元130内。
49.图3展示了本发明的一种水平连续腐蚀晶体硅片上表面的设备的另一个实施例。在该实施例中，本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备包括晶体硅片10导入单元110，碱溶液涂布单元120和碱腐蚀反应单元130的三个单元组合的实施例。在该实施例中，晶体硅片在传输滚轮30上连续通过晶体硅片导入单元110，碱溶液涂布单元120和碱腐蚀反应单元130。
50.在图3的实施例中，可以通过人工的方法把晶体硅片10放置在晶体硅片导入单元110内的传输滚轮30上，或者，也可以通过机械手自动把晶体硅片10放置在导入单元110内的传输滚轮30上。随后，传输滚轮30把晶体硅片10水平连续地传输到碱溶液涂布单元120。在碱溶液涂布单元120内，由涂布装置25把碱溶液20涂布在晶体硅片10的上表面。晶体硅片10被传输滚轮30传输出碱溶液涂布单元120后直接进入碱腐蚀反应单元130。晶体硅片10以及在晶体硅片10上表面的碱溶液20被加热到反应温度后，碱溶液20与晶体硅片10上表面发生碱腐蚀反应。当晶体硅片10被传输滚轮30传输出碱腐蚀反应单元130后，碱腐蚀反应随即停止。
51.在所述的碱溶液涂布单元120内，碱溶液20被涂布到晶体硅片10的上表面。碱溶液的涂布方法可以是在工业生产中常用的涂布方式，例如，喷涂，刷涂，或者是滚轮涂等。
52.如图3所示，本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备所述的碱溶液涂布单元120可以是被放置在本发明的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备中的碱腐蚀反应单元
的前端。在这种安排下，晶体硅片10上表面被涂布碱溶液20后进入下一个单元，即碱腐蚀反应单元130。
53.在本发明的其它应用中，碱溶液涂布单元120被嵌入在碱腐蚀反应单元130内，或者说，把碱溶液涂布装置25放置在加热液体槽60的上方。本发明的这种应用的优点是，如果预先把碱溶液20加热到反应温度，或加热到高于反应温度，在这种情况下，当被加热的碱溶液20涂布到晶体硅片10的上表面80后，碱腐蚀反应立即开始，因为进入加热液体槽60后的硅片温度已经达到反应温度了。进一步，在碱腐蚀反应单元130内可以有一个以上的碱溶液涂布单元120，可以使碱溶液20在碱腐蚀反应槽60内被多次涂布。
54.更进一步，本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备还可以把其它配套步骤也包括在本发明所公开的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备中，即，本发明所公开的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备不仅可以包括晶体硅片导入单元110，碱溶液涂布单元120和碱腐蚀反应单元130外，还可以进一步包括其它单元。
55.图4展示了本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备包括更多单元组合的实施例。或者说，图4的实施例是在图3的实施例之后再包括各种水洗单元，酸洗单元和干燥单元。
56.在图3的实施例中，晶体硅片10被传输滚轮30传输出碱腐蚀反应单元130后，晶体硅片10上表面残留着没有被反应掉的碱溶液20和反应产物硅酸钠等各种杂质，因此在大多数的实际应用中，需要对晶体硅片表面实施清洗。图4的实施例中所增加的各种单元的主要目的就是对晶体硅片表面实施清洗。根据各种不同的工艺要求，在碱腐蚀反应单元130后，可以有多个相同的清洗单元。例如可以在碱腐蚀反应单元130后和在酸洗单元后各有一个水洗单元。特别是，在图4的实施例中，在碱溶液涂布单元前，增加了一个在晶体硅片10下表面涂布具有特殊功能的化合物的单元。更进一步，根据不同的应用，在图4实施例中，本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备中的每种单元至少含有一个单元。在其它一些实施例中，可以含有一个以上的相同单元，例如，可以含有一个以上的水洗单元，甚至一个以上的碱腐蚀反应单元。
57.参见图4，晶体硅片首先被放入本发明的一种水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片的设备的晶体硅片导入单元后，进入特殊功能化合物涂布单元，把具有特殊功能的化合物涂布在晶体硅片的下表面，然后把晶体硅片传输到碱溶液涂布单元，晶体硅片上表面在碱溶液涂布单元内被涂布碱溶液后，被传输到碱腐蚀反应单元。在碱腐蚀反应单元内，晶体硅片和碱溶液被加热到反应温度，使碱溶液与晶体硅片的上表面发生碱腐蚀反应。当晶体硅片被传输出碱腐蚀反应单元后，进入本发明的各种清洗单元。首先进入的是水洗单元，清洗在硅片上表面残留的碱溶液和反应产物硅酸钠。为了清洗在硅片表面残留的金属杂质，例如钠离子或钾离子，在经过水洗单元后，晶体硅片进入酸洗单元。出酸洗单元后的晶体硅片经过再一次的水洗之后进入干燥单元，然后进入晶体硅片导出单元，完成一个完整的水平连续碱溶液腐蚀晶体硅片上表面的工艺过程。
58.在本发明的其它应用中，根据不同的需要，在晶体硅片10进入碱腐蚀反应单元之前，可以有一个清洗磷硅玻璃的单元。例如，当本发明应用在碱溶液抛光硅片扩散后的太阳能电池的非受光面时，可以先把该表面上的磷硅玻璃清洗干净，确保本发明的碱腐蚀反应在整个晶体硅片表面均匀地发生碱腐蚀反应。根据不同的应用，清洗磷硅玻璃的单元可以
被放置在本发明的碱腐蚀反应单元前的任何一个单元前或后。例如，清洗磷硅玻璃单元既可以被放在特殊功能化合物涂布单元前，也可以放在特殊功能化合物涂布单元后。