技术领域
本发明涉及太阳能电池板生产领域，具体涉及一种太阳能硅晶板的清洗方法清洗和设备。
背景技术
目前在半导体工业生产中，太阳能硅晶板需要进行清洗抛光，清洗液的主要成分是异丙醇，其用于洗涤剂，清洗效果好，活性大，易挥发。利用IPA易挥发和低表面张力的特性，取代太阳能硅晶板表面的具有较高表面张力的水分，能彻底干燥太阳能硅晶板的水膜。其工作原理是在高温区使得IPA液体蒸发成为气体状态，而后使其冷却附着在待清洗工件的表面，再被高温蒸发，完成清洗作用。为了完成上述的清洗过程，需要拥有集蒸发、冷却、挥发于一体的一种太阳能硅晶板的清洗设备。
发明内容
本发明的目的是：针对现有技术存在的不足，提供一种两次清洗，清洗效果好，产品表面质量高的太阳能硅晶板的清洗设备和清洗方法。
为本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：
一种太阳能硅晶板的清洗设备，包括底座、煤油加热箱、清洗箱、清洗液加热装置、清洗组件、冷却组件和升降装置；所述的煤油加热箱设置在底座上；所述的清洗箱设置在煤油加热箱上，煤油加热箱的上端与清洗箱之间形成一个槽体，该槽体中设置有清洗液；所述的清洗液加热装置、清洗组件和冷却组件均设置在清洗箱内部，由下到上依次是清洗液加热装置、清洗组件和冷却组件；所述的升降装置设置在底座的侧面，与冷却组件相对应；
所述的煤油加热箱用于把煤油加热；所述的清洗箱作用是把清洗区与外界隔离，形成一个的封闭空间；所述的清洗液加热装置用于把清洗液加热为气体；所述的清洗组件用于清洗太阳能硅晶板；所述的冷却组件用于把气态清洗液转变为液态水珠状；所述的升降装置用于把太阳能硅晶板放置清洗组件中，完成清洗后把太阳能硅晶板带离冷却组件。
作为优选，所述的清洗液加热装置包括煤油罐、煤油输送管、循环泵和清洗液储存罐；所述的煤油罐设置在底座上，煤油罐底部通过管道与煤油加热箱接通；所述的煤油输送管包括第一加热区和第二加热区；煤油输送管的第一加热区部分，呈盘旋状均匀设置有多圈，通过两个输入端口与煤油加热箱连通，将煤油送入第一加热区，在输出端汇总为一个端口；煤油输送管的第二加热区部分，盘旋设置有多圈，并且围成一个竖直方向的矩形空间，煤油输送管输出端与第二加热区输入端连通，将煤油送入第二加热区；所述的循环泵设置在底座上，循环泵的输出端与煤油加热箱连通，循环泵的输入端与第一加热区和第二加热区的输出端相连通；所述的清洗液储存罐设置在清洗箱一侧，清洗液储存罐出料口与清洗箱侧壁相连通，将输清洗液输送到第一加热区。
作为优选，所述的第一加热区底侧设置有废料通道。
作为优选，所述的煤油加热箱包括盒体、盖板和电加热器；所述的盒体前侧开设有两个出料孔，盒体左侧开设有两个进料孔；所述的盒体和盖板共同围成一个封闭的空腔；所述的电加热器均匀设置有三个，电加热器穿过盒体一侧，且电加热器与盒体连接处密封性良好。
作为优选，所述的清洗箱底部与盖板固定连接，清洗箱底部与盖板形成的空腔能够盛装清洗液，清洗箱上开设多个孔，这些孔与其他部件连接时能保证密封性。
作为优选，所述的清洗组件包括清洗槽和回流槽；所述的回流槽外侧与清洗箱内壁固定，回流槽一侧开设竖直通槽；所述的回流槽安装在清洗槽的外缘，且清洗槽位于所述的矩形空间中。
作为优选，所述的清洗槽底部开设一通孔，所述通孔能平衡清洗槽内外清洗液的压力差。
作为优选，所述的冷却组件的冷凝管设置在回流槽上方，冷凝管呈螺旋状绕有多圈，所述的冷凝管下端设置有进水接口，冷凝管上端设置出水接口。
作为优选，所述的升降装置包括升降电机、丝杠组件、连接架和载物框；所述的丝杠组件通过支撑板设置在底座上；所述的升降电机设置在丝杠组件底部；所述的载物框通过连接架与丝杠组件的移动端连接；所述的连接架底部设置有导轮；所述的载物框四角处设置有定位块，所述的定位块有向外倾斜向上的凸起，通过各个定位块共同作用。
一种太阳能硅晶板的清洗方法，依次通过以下步骤进行加工：
（一）循环加热：先开启电加热器加热煤油使其变为热煤油，而后开启循环泵使得热煤油在煤油输送管内循环运动，并把热量传递到清洗液中，完成加热过程；
（二）浸泡清洗：升降装置7启动，带动太阳能硅晶板向下运动，直到把太阳能硅晶板放置到清洗槽后停止，太阳能硅晶板浸没在热的清洗液中去除较大颗粒的杂质后，升降装置启动把太阳能硅晶板缓慢向上提升；
（三）淋浴清洗：升降装置带动太阳能硅晶板在上升到过冷凝管区域时，由于冷凝管的冷却作用，使得气态的清洗液在太阳能硅晶板表面冷凝成水珠，小水珠逐渐融合成水滴时，在重力作用下会离开太阳能硅晶板表面掉落，产生淋浴的效果，同时带走太阳能硅晶板表面的小颗粒的杂质和污垢；
（四）挥发干燥：升降装置继续带太阳能硅晶板向上运动离开冷却装置后，由于太阳能硅晶板上还有残余热量，此热量在散热的时候会把残留在太阳能硅晶板上的清洗液蒸发，吸除水分，完成干燥，至此完成一个太阳能硅晶板的清洗过程。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1.通过煤油输送管内的高温煤油给第一加热区和第二加热区的清洗液共同加热的方式，相对于铝板的加热方式，其特点是能够实现对清洗液快速、稳定、均匀的加热，从而提高了此装置的工作效率。
本装置上的第二加热区能保证浸泡在清洗槽内太阳能硅晶板的温度保持在特定值，使得在后期的清洗液挥发时能确保快速、完全的挥发，和保证太阳能硅晶板的干燥，从而提高工作效率和安全性。
本装置在清洗太阳能硅晶板时，先通过浸泡的方式清洗一次，除去大颗粒杂质，再通过清洗液蒸汽冷却凝结而成的小水珠在太阳能硅晶板表面产生淋浴效果再一次清洗，去除太阳能硅晶板表面的微小杂质。相对于单次清洗，通过先粗清洗，后精清洗的两次清洗方式大大提高了清洗的效果，提高太阳能硅晶板的洁净度。
浸泡的清洗液是处于高温状态，能够溶解太阳能硅晶板上的油污，使得此装置的清洗功能更加齐全，从而提高了本装置的使用价值。并且清洗剂可以与水相溶，实现干燥太阳能硅晶板的作用，防止后期太阳能板上产生气泡和水雾。
附图说明
图1为本发明实施例清洗设备的结构示意图。
图2为清洗液加热装置的爆炸结构图。
图3为煤油加热箱、清洗组件、冷却组件和升降装置的爆炸结构图。
具体实施方式
如图1所示，一种太阳能硅晶板的清洗设备，该设备包括底座1、煤油加热箱2、清洗箱3、清洗液加热装置4、清洗组件5、冷却组件6和升降装置7。所述的煤油加热箱2设置在底座1上。所述的清洗箱3设置在煤油加热箱2上，煤油加热箱2的上端与清洗箱3之间形成一个槽体，该槽体中设置有清洗液。所述的清洗液加热装置4、清洗组件5和冷却组件6均设置在清洗箱3内部，由下到上依次是清洗液加热装置4、清洗组件5和冷却组件6。所述的升降装置7设置在底座1的侧面，与冷却组件6相对应。
所述的煤油加热箱2用于把煤油加热，所述的清洗箱3作用是把清洗区与外界隔离，形成一个的封闭空间。所述的清洗液加热装置4用于把清洗液加热为气体。所述的清洗组件5用于清洗太阳能硅晶板。所述的冷却组件6用于把气态清洗液转变为液态水珠状。所述的升降装置7用于把太阳能硅晶板放置清洗组件5中，完成清洗后把太阳能硅晶板带离冷却组件6。
如图2所示，所述的清洗液加热装置4包括煤油罐41、煤油输送管42、循环泵43和清洗液储存罐44。所述的煤油罐41设置在底座1上，煤油罐41底部通过管道与煤油加热箱2接通。所述的煤油输送管42包括第一加热区421和第二加热区422。煤油输送管42的第一加热区421部分，呈盘旋状均匀设置有多圈，通过两个输入端口与煤油加热箱2连通，将煤油送入第一加热区421，在输出端汇总为一个端口。所述的第一加热区421底侧设置有废料通道，此通道用于清洗液废液流出。煤油输送管42的第二加热区422部分，盘旋设置有多圈，并且围成一个竖直方向的矩形空间423，煤油输送管42输出端与第二加热区422输入端连通，将煤油送入第二加热区422。所述的循环泵43设置在底座1上，循环泵43的输出端与煤油加热箱2连通，循环泵43的输入端与第一加热区421和第二加热区422的输出端相连通。所述的清洗液储存罐44设置在清洗箱3一侧，清洗液储存罐44出料口与清洗箱3侧壁相连通，将输清洗液输送到第一加热区421。
如图3所示，所述的煤油加热箱2包括盒体21、盖板22和电加热器23。所述的盒体21前侧开设有两个出料孔211，盒体21左侧开设有两个进料孔212。所述的盒体21和盖板22共同围成一个封闭的空腔。所述的电加热器23均匀设置有三个，电加热器23穿过盒体21一侧，且电加热器23与盒体21连接能保证密封性。
如图1和图3所述的清洗箱3底部与盖板22固定连接，清洗箱3底部与盖板22形成的空腔能够盛装清洗液，清洗箱3上开设多个孔，这些孔与其他部件连接时能保证密封性。
如图3所示，所述的清洗组件5包括清洗槽51和回流槽52。所述的回流槽52外侧与清洗箱3内壁固定，回流槽52一侧开设竖直通槽。所述的回流槽52安装在清洗槽51的外缘，清洗槽51底部开设一通孔511，所述通孔511能平衡清洗槽51内外清洗液的压力差。且清洗槽51位于所述的矩形空间423中。
如图3所示，所述的冷却组件6的冷凝管61设置在回流槽52上方，冷凝管61呈螺旋状绕有多圈，所述的冷凝管61下端设置有进水接口611，冷凝管61上端设置出水接口622。
如图3所示，所述的升降装置7包括升降电机71、丝杠组件72、连接架73和载物框74。所述的丝杠组件72通过支撑板设置在底座1上。所述的升降电机71设置在丝杠组件72底部。所述的载物框74通过连接架73与丝杠组件72的移动端连接。所述的连接架73底部设置有导轮731。所述的载物框74四角处设置有定位块741，所述的定位块741有向外倾斜向上的凸起，通过各个定位块741共同作用，能够确定太阳能硅晶板在定位块741的正确位置。
一种太阳能硅晶板的清洗方法，依次通过以下步骤进行加工：
（五）循环加热：先开启电加热器23加热煤油使其变为热煤油，而后开启循环泵43使得热煤油在煤油输送管42内循环运动，并把热量传递到清洗液中，完成加热过程。
（六）浸泡清洗：升降装置7启动，带动太阳能硅晶板向下运动，直到把太阳能硅晶板放置到清洗槽51后停止，太阳能硅晶板浸没在热的清洗液中去除较大颗粒的杂质后，升降装置启动把太阳能硅晶板缓慢向上提升。
（七）淋浴清洗：升降装置7带动太阳能硅晶板在上升到过冷凝管61区域时，由于冷凝管61的冷却作用，使得气态的清洗液在太阳能硅晶板表面冷凝成水珠，小水珠逐渐融合成水滴时，在重力作用下会离开太阳能硅晶板表面掉落，产生淋浴的效果，同时带走太阳能硅晶板表面的小颗粒的杂质和污垢。
（八）挥发干燥：升降装置7继续带太阳能硅晶板向上运动离开冷却装置6后，由于太阳能硅晶板上还有残余热量，此热量在散热的时候会把残留在太阳能硅晶板上的清洗液蒸发，吸除水分，完成干燥，至此完成一个太阳能硅晶板的清洗过程。
本发明通过煤油输送管42内的高温煤油给第一加热区421和第二加热区422的清洗液共同加热的方式，相对于铝板的加热方式，其特点是能够实现对清洗液快速、稳定、均匀的加热，从而提高了此装置的工作效率。此装置上的第二加热区422能保证浸泡在清洗槽51内太阳能硅晶板的温度保持在特定值，使得在后期的清洗液挥发时能确保快速、完全的挥发，和保证太阳能硅晶板的干燥，从而提高工作效率和安全性。本装置在清洗太阳能硅晶板时，先通过浸泡的方式清洗一次，除去大颗粒杂质，再通过清洗液蒸汽冷却凝结而成的小水珠在太阳能硅晶板表面产生淋浴效果再一次清洗，去除太阳能硅晶板表面的微小杂质。相对于单次清洗，通过先粗清洗，后精清洗的两次清洗方式大大提高了清洗的效果，提高太阳能硅晶板的洁净度。由于浸泡的清洗液是处于高温状态，能够溶解太阳能硅晶板上的油污，使得此装置的清洗功能更加齐全，从而提高了本装置的使用价值。并且清洗剂可以与水相溶，实现干燥太阳能硅晶板的作用，防止后期太阳能板上产生气泡和水雾。
