用于監(jiān)控制造太陽能電池的工藝的清洗組件和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及薄膜光伏太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 光伏電池或太陽能電池是用于利用太陽光直接生成電流的部件。由于對清潔能源 的日益增長的需求，太陽能電池的制造規(guī)模近年來急劇擴(kuò)張并且繼續(xù)擴(kuò)張。太陽能電池包 括基板、基板上的背接觸層、背接觸層上的吸收層、吸收層上的緩沖層、W及緩沖層之上的 前接觸層。在多種沉積工藝期間，多層可W被涂覆于基板。
[0003] 半導(dǎo)體材料用于制造或裝配一些太陽能電池，W用作形成吸收層的至少一部分的 材料。例如，基于黃銅礦的半導(dǎo)體材料（諸如，銅鋼嫁硫砸（CIGSS)(還被稱為薄膜太陽能 電池材料））用于在沉積工藝之后完成吸收層的形成。用于形成CIGSS或薄膜太陽能電池 的一些技術(shù)包括金屬前體的砸化工藝和在砸化之后進(jìn)行的硫化工藝（整個工藝被稱為砸 化后硫化（SA巧）。
[0004]當(dāng)吸收層形成在背接觸層和基板上W形成太陽能電池子結(jié)構(gòu)時，子結(jié)構(gòu)內(nèi)的一些 區(qū)域可W捕獲殘留原子或化合物。例如，基板可W由玻璃形成，其中，玻璃具有包括相對很 小的孔隙或孔的多晶娃材料。可W在孔隙或孔內(nèi)捕獲諸如軸化合物NasSe和/或NasS的殘 留原子或化合物。子結(jié)構(gòu)上的該樣的殘留原子或化合物會對太陽能電池的整體性能產(chǎn)生負(fù) 面影響。從而，在一些實施例中，在緩沖層被形成在吸收層上之前，太陽能電池子結(jié)構(gòu)經(jīng)歷 清洗或清潔工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種方法，包括：將至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)傳 遞至其中具有清洗液的清洗室，使得至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)至少部分地浸入清洗液； 使用清洗液，從至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)去除殘留材料；在至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu) 至少部分地浸入清洗液的同時，經(jīng)由控制裝置自動地檢測清洗液的抑值；經(jīng)由控制裝置， 確定所檢測的抑值是否處于清洗液的預(yù)定闊值抑值水平或在預(yù)定抑值范圍內(nèi)；W及如果 所檢測的抑值不同于預(yù)定闊值抑值水平或者不同于預(yù)定抑值范圍，則自動地修改清洗液 的抑值。
[0006] 優(yōu)選地，該方法進(jìn)一步包括：將相互間隔開的多個管定位在清洗室的端部處，其 中，多個管中的每個管均包括多個孔。
[0007] 優(yōu)選地，該方法進(jìn)一步包括：通過多個管中的每個管引導(dǎo)流體，使得流體被引導(dǎo)通 過多個孔。
[0008] 優(yōu)選地，引導(dǎo)流體包括；引導(dǎo)氣流通過多個管中的每個管。
[000引優(yōu)選地，添加清洗液包括；將去離子水添加到清洗室中。
[0010] 優(yōu)選地，修改清洗液的抑值包括；從清洗室去除清洗液的至少一部分。
[0011] 優(yōu)選地，修改清洗液的抑值包括；將附加清洗液從存儲罐添加至清洗室。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種清洗組件，包括；清洗室，用于在其中包含有 清洗液，清洗室被配置成接收并且在其中包含至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)，使得至少一個 太陽能電池子結(jié)構(gòu)被至少部分地浸入清洗液，W用于從至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)去除殘 留材料；W及控制裝置，連接至清洗室?？刂蒲b置包括：抑計，至少部分地位于清洗室內(nèi)，W 用于定位在清洗液內(nèi)，抑計被配置成在至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)被部分地浸入清洗液的 同時，檢測清洗液的抑值；W及控制器，連接至抑計，控制器被配置成確定所檢測的抑值 是否處于清洗液的預(yù)定闊值抑值水平處或在預(yù)定抑值范圍內(nèi)，并且如果所檢測的抑值不 同于預(yù)定闊值抑值水平或者不同于預(yù)定抑值范圍，則啟動清洗液的抑值的修改。
[0013] 優(yōu)選地，清洗室包括位于清洗室的端部處的相互間隔開的多個管，多個管中的每 個管都包括多個孔。
[0014] 優(yōu)選地，清洗室進(jìn)一步被配置成引導(dǎo)流體通過多個管中的每個管，使得流體被引 導(dǎo)通過多個孔。
[0015] 優(yōu)選地，流體是空氣。
[0016] 優(yōu)選地，該清洗裝置進(jìn)一步包括；定位為接近清洗室的存儲罐，存儲罐被配置成將 清洗液引導(dǎo)到清洗室。
[0017] 優(yōu)選地，控制器被配置成啟動將存儲罐中的至少一部分清洗液添加到清洗室。
[0018] 優(yōu)選地，清洗液包括去離子水。
[0019] 優(yōu)選地，控制器被配置成啟動從清洗室去除至少一部分清洗液。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種太陽能電池制造系統(tǒng)，包括；沉積室，被配置 成接收至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)，并且對至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)執(zhí)行反應(yīng)工藝；W 及清洗裝置，連接至沉積室。清洗裝置包括：清洗室，用于在其中包含有清洗液，清洗室被配 置成接收并且在其中包含至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)，使得至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)至 少部分地浸入清洗液，W用于從至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)去除殘留材料；W及控制裝置， 連接至清洗室?？刂蒲b置包括：抑計，至少部分地位于清洗室內(nèi)，用于定位在清洗液內(nèi)，pH 計被配置成在至少一個太陽能電池子結(jié)構(gòu)被部分地浸入清洗液的同時，檢測清洗液的抑 值；W及控制器，連接至抑計，控制器被配置成確定所檢測的抑值是否處于清洗液的預(yù)定 闊值抑值水平或在預(yù)定抑值范圍內(nèi)，并且如果所檢測的抑值不同于預(yù)定闊值抑值水平 或者不同于預(yù)定抑值范圍，則啟動清洗液的抑值的修改。
[0021] 優(yōu)選地，清洗室包括在清洗室的端部處相互間隔開的多個管，其中，多個管中的每 個管均包括多個孔。
[0022] 優(yōu)選地，清洗室進(jìn)一步被配置成引導(dǎo)流體通過多個管中的每個管，使得流體被引 導(dǎo)通過多個孔。
[0023] 優(yōu)選地，控制器被配置成啟動從清洗室去除清洗液的至少一部分。
[0024] 優(yōu)選地，控制器被配置成啟動將存儲罐的至少一部分清洗液添加到清洗室。
【附圖說明】
[00巧]當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，通過W下詳細(xì)說明最好地理解本發(fā)明的多個方面。注意， 根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實踐，多種部件不按比例繪制。實際上，為了論述的清楚起見，多種部件 的尺寸可W任意地增加或減小。
[0026] 圖1是根據(jù)一些實施例的示例性太陽能電池的截面圖。
[0027] 圖2是根據(jù)一些實施例用于制造圖1所示的太陽能電池的示例性太陽能電池制造 系統(tǒng)的框圖。
[0028] 圖3A是根據(jù)一些實施例由圖2所示太陽能電池制造系統(tǒng)使用的并且從區(qū)域3獲 得的示例性清洗組件的框圖。
[0029] 圖3B是圖3A所示并且從區(qū)域4獲取的清洗組件的一部分的示圖。
[0030] 圖4是根據(jù)一些實施例的用于使用圖3A所示的清洗組件監(jiān)控制造太陽能電池的 工藝的示例性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031] W下公開內(nèi)容提供用于實現(xiàn)主題的不同特征的不同實施例或?qū)嵗下描述組件 和布置的特定實例，W簡化本發(fā)明。當(dāng)然，該些僅是實例，并且不用于限制。例如，W下說明 書中的第一部件在第二部件上方或上形成可W包括W直接接觸的方式形成第一和第二部 件的實施例，并且還可W包括在第一部件和第二部件之間可W形成附加部件，使得第一部 件和第二部件可W不直接接觸的實施例。另外，本發(fā)明可W在多個實例中重復(fù)參考數(shù)字和/ 或字母。該重復(fù)用于簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所論述的多個實施例和/或結(jié) 構(gòu)之間的關(guān)系。
[0032] 而且，為了便于說明，諸如"在...之下"、"在...下方"、"在...之上"、"上部"等 的空間相對術(shù)語在本文中可W用于描述一個元件或部件與如圖所示的另一個元件或部件 的關(guān)系。除了附圖所示的定向之外，空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作過程中的不 同定向。裝置或組件可其他方式進(jìn)行定向（旋轉(zhuǎn)90度或為其他定向），并且從而在本 文中使用的空間相對描述符可W同樣被解釋。
[0033] 如在本文中使用的，術(shù)語"連接"不限于組件之間的直接機(jī)械、電、和/或通信連 接，而且還可W包括多個組件之間的間接機(jī)械、電、和/或通信連接。
[0034] 如上所述，當(dāng)吸收層形成在背接觸層和基板上W形成太陽能電池子結(jié)構(gòu)時，子結(jié) 構(gòu)內(nèi)的一些區(qū)域可W捕獲殘留原子或化合物，諸如軸化合物NasSe和/或NasS。子結(jié)構(gòu)上 該樣的殘留原子或化合物會對太陽能電池的總體性能產(chǎn)生負(fù)面影響。如此，在一些實施例 中，在緩沖層被形成在吸收層上之前，太陽能電池子結(jié)構(gòu)經(jīng)歷清洗或清潔工藝。對于清洗工 藝，在一些實施例中，太陽能電池子結(jié)構(gòu)可W置于清洗室或罐內(nèi)。罐包括諸如去離子水的清 洗液，其可W用于從太陽能電池子結(jié)構(gòu)上去除殘留原子或化合物。然而，當(dāng)從太陽能電池子 結(jié)構(gòu)上去除一些殘留原子或化合物時，自由流動成分可能改變?nèi)ルx子水的抑值。該樣的pH 值的改變可能對清洗工藝產(chǎn)生不利影響，諸如阻止從太陽能電池子結(jié)構(gòu)上去除附加的殘留 原子或化合物。而且，可W改變總體太陽能電池子結(jié)構(gòu)。