專利名稱:一種水平石墨舟的制作方法
技術領域:
本發明涉及太陽電池制造技術領域,尤其涉及在太陽電池生產的過程中使用的石
墨舟ο
背景技術:
在硅基體太陽電池的制造工藝過程中,通常需要采用薄膜沉積工藝進行硅片的鍍膜,例如可采用 PECVD (Plasma Enhanced Chemical VapourD印osition,等離子增強化學氣相沉積)的沉積工藝對硅片進行氮化硅的真空鍍膜,使在硅片表面形成防反射層(鈍化層)。下面對硅基體太陽電池制造工藝進行簡介。在太陽電池制造過程中,在進行硅片表面鍍膜時,將未鍍膜的硅片插入PECVD真空鍍膜設備的載片器上,通常載片器由石墨舟來實現,即,將未經鍍膜的硅片插入石墨舟, 然后,將載有硅片的石墨舟放置在PECVD真空鍍膜設備腔體內,采用PECVD工藝對硅片進行鍍膜。鍍膜結束后,從真空鍍膜設備腔體內取出石墨舟,然后再將經過鍍膜的硅片從石墨舟上卸取下來。現有的真空鍍膜設備所使用的石墨舟一般為垂直式石墨舟。圖1所示為現有技術中的垂直式石墨舟的俯視結構示意圖;圖2為圖1中的其中一片石墨舟片的主視圖;圖3為現有技術中的垂直式石墨舟帶有電極一側的側面主視圖。如圖1、圖2及圖3所示,該垂直式石墨舟主要由以預定間隔垂直布置的多片相互固定的石墨舟片組成,每片石墨舟片的兩個表面均設置有多個用于放置硅片的位置10及用于定位硅片的固定部20,多片石墨舟片上還設置有多個垂直于石墨舟片表面而穿過多片石墨舟片的陶瓷棒30,該陶瓷棒30用于將每一層的石墨舟片固定,且陶瓷棒30的端部使用石墨螺絲40固定。在任意兩片石墨舟片之間的陶瓷棒30上設置有陶瓷套50,用于將石墨舟片隔開一定的距離留出硅片取放的空間,且可以保證每層石墨舟片之間保持絕緣。該垂直式石墨舟還包括設置在兩側的機械手抓取塊60,及設置在一側的正負電極70。由于組成該垂直式石墨舟的每片石墨舟片的兩個表面都設置有可放置硅片的位置,所以只能采用吸筆吸取硅片表面的方式對硅片進行插片和采用吸筆吸取硅片絨面的方式對硅片進行卸片的操作。可見,現有技術中的垂直式石墨舟存在如下缺點1、由于垂直石墨舟需要使用固定部固定硅片,所以在與固定部接觸的硅片處會產生工藝點,即此處不能與反應氣體充分反應形成有效鈍化層,影響了硅片整個表面的鍍膜
質量;2、由于新的高效太陽電池的工藝要求不能碰觸硅片的絨面,因此現有的垂直式石墨舟無法適用于新的高效太陽電池工藝生產。3、在將硅片插入垂直式石墨舟或從該垂直式石墨舟上卸取時,硅片容易與石墨舟片發生碰觸,從而導致硅片絨面被磨損以致影響產品的性能以及會造成硅片的裂紋或碎片。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種水平石墨舟,該水平石墨舟使得操作者能在不需碰觸硅片的制絨面的情況下實現對硅片的插片和卸片,從而可適用于新的高效太陽電池工藝生產過程。為實現上述目的,本發明提供一種水平石墨舟,該水平石墨舟包括以預定間隔水平布置的多片相互固定的石墨舟片,每片所述石墨舟片的上表面沿其長度方向設置有多個適于放置硅片的凹入部,每個所述凹入部具有邊緣部和平坦的底部,所述凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部構造為適于將所述硅片經該邊緣部置入所述凹入部。作為優選,所述凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部構造為斜面或與凹入部的底部齊平以使凹入部在一側呈開口狀。作為優選,所述凹入部相對于所述石墨舟片的上表面的凹入深度小于所述硅片的厚度。作為優選,該水平石墨舟還包括固定設置在所述多片石墨舟片底部的石墨舟支
^K O作為優選,該水平石墨舟還包括固定設置在所述多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的機械手抓塊。作為優選,所述多片石墨舟片的寬度方向上的兩側設置有多個垂直穿過多片石墨舟片的陶瓷棒,所述陶瓷棒處于所述石墨舟片的多個凹入部之間。作為優選,該水平石墨舟還包括固定于所述陶瓷棒端部的石墨螺絲。作為優選,該水平石墨舟還包括陶瓷套,其設置在任意兩片石墨舟片之間的所述陶瓷棒上。作為優選,所述水平石墨舟還包括設置在所述多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的其中一側端部上的正負電極。本發明提供的水平石墨舟使得操作人員可以不需碰觸硅片的制絨面而實現對硅片進行放片和卸片的操作,因此可以適用于新的高效太陽電池工藝生產;且放置硅片和卸取硅片的操作不易使硅片的制絨面被磨損,從而提高了太陽電池產品的性能;而且由于硅片是在水平放置狀態下進行鍍膜,無需額外的硅片固定結構,不會產生接觸工藝點,從而提高了硅片表面的整體鍍膜質量。
圖1為現有技術中的垂直式石墨舟的俯視結構示意圖;圖2為圖1中其中一片石墨舟片的主視圖;圖3為現有技術中的垂直式石墨舟帶有電極一側的側面主視圖;圖4為本發明的水平石墨舟的一個實施例的立體結構示意圖;圖5為圖4中的水平石墨舟的俯視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明實施方式進行詳細說明。
圖4為本發明的水平石墨舟的一個實施例的立體結構示意圖;圖5為圖4中的水平石墨舟的俯視圖。如圖4及圖5所示,該實施例中的水平石墨舟包括以預定間隔水平布置的多片相互固定的石墨舟片,每片石墨舟片的上表面沿其長度方向設置有多個適于放置硅片的凹入部1,每個凹入部1具有邊緣部11和平坦的底部12,所述硅片從所述凹入部1 的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部11置入所述凹入部1。所述凹入部1的大小與實際使用的硅片的尺寸相對應,當硅片置入后其下表面與凹入部1的底部12貼合。其中,凹入部1從該片石墨舟片的上表面凹入的深度優選為小于硅片的厚度,這樣在保證裝片時可以迅速準確的進行硅片定位的同時,也能保證硅片的下表面在真空鍍膜時不與反應氣體接觸,很好的避免反應氣體與硅片的下表面產生反應形成鈍化層。優選的,凹入部1的處于石墨舟的硅片置入一側的邊緣部11構造為斜面,或構造為與凹入部1的底部12齊平以使凹入部1在一側呈開口狀,以利于將硅片置入凹入部1或將硅片從凹入部1中推出。在多片石墨舟片的寬度方向上的兩側還設置有多個垂直穿過多片石墨舟片的陶瓷棒4,可對石墨舟片進行定位,并且每個陶瓷棒4處于石墨舟片的相鄰兩個凹入部1之間, 因此可用于定位每個凹入部1的位置。本實施例的水平石墨舟還可包括設置在多片石墨舟片底部的石墨舟支架2,其用于支持該水平石墨舟,并便于將該水平石墨舟放置在真空鍍膜設備的槳上對硅片進行鍍膜。本實施例的水平石墨舟還可包括固定設置在多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的機械手抓塊3,以方便真空鍍膜設備的機械手將該水平石墨舟放入真空鍍膜設備的槳上或從其上取下,機械手抓塊3可通過石墨舟兩側端部的石墨棒與石墨舟固定連接。本實施例的水平石墨舟還可包括石墨螺絲6,其用于固定陶瓷棒4的端部。本實施例的水平石墨舟還可包括陶瓷套5,其設置在任意兩片石墨舟片之間的陶瓷棒4上,用于使石墨舟片的任意兩片之間保持預定的間隔并使相鄰的兩片石墨舟片相互保持電性絕緣。本實施例的水平石墨舟還可包括設置在多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的其中一側端部上的正負電極7,其與電源連接,提供用于將反應氣體離子化的高頻電壓,正負電極7分別連接相隔的石墨舟片,例如當石墨舟片共為8片時,正電極連接由下自上的第一、三、五、七片石墨舟片,而負電極連接由下自上的第二、四、六、八片石墨舟片。使用本實施例的水平石墨舟時,如圖4所示,按照箭頭指示的方向,將硅片從石墨舟的凹入部1的一側的呈斜面或開口的邊緣部推入凹入部1即可對硅片定位。在鍍膜完成之后,從水平石墨舟上取出硅片時,只需按照箭頭的方向的反方向,即從石墨舟的另一側將硅片推出凹入部1即可。可見,操作者在將硅片推入凹入部1或將硅片從凹入部1推出時,只需碰觸硅片的邊緣而無需碰觸硅片的制絨面,因而該水平石墨舟可以適用于新的高效太陽電池工藝生產;且放置硅片和卸取硅片的操作不會使硅片的制絨面與石墨舟片發生接觸,不易使硅片絨面被磨損,從而提高了太陽能電池產品的性能;而且由于硅片是在水平放置狀態下進行鍍膜,無需額外的硅片固定結構,不會產生接觸工藝點,提高了硅片表面的整體鍍膜質量。以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員
5來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為落在本發明的權利要求所要求的保護范圍之內。
權利要求
1.一種水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟包括以預定間隔水平布置的多片相互固定的石墨舟片,每片所述石墨舟片的上表面沿其長度方向設置有多個適于放置硅片的凹入部,每個所述凹入部具有邊緣部和平坦的底部,所述凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部構造為適于將所述硅片經該邊緣部置入所述凹入部。
2.根據權利要求1所述水平石墨舟,其特征在于,所述凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部構造為斜面。
3.根據權利要求1所述水平石墨舟,其特征在于,所述凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的邊緣部構造為與凹入部的底部齊平以使所述凹入部呈開口狀。
4.根據權利要求1所述的水平石墨舟,其特征在于,所述凹入部相對于所述石墨舟片的上表面的凹入深度小于所述硅片的厚度。
5.根據權利要求1所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括固定設置在所述多片石墨舟片底部的石墨舟支架。
6.根據權利要求1所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括固定設置在所述多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的機械手抓塊。
7.根據權利要求1所述的水平石墨舟,其特征在于,所述多片石墨舟片的寬度方向上的兩側設置有多個垂直穿過所述多片石墨舟片的陶瓷棒。
8.根據權利要求7所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括固定于所述陶瓷棒端部的石墨螺絲。
9.根據權利要求7或8所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括陶瓷套,其設置在任意兩片石墨舟片之間的所述陶瓷棒上。
10.根據權利要求2或3所述的水平石墨舟,其特征在于,所述多片石墨舟片的寬度方向上的兩側設置有多個垂直穿過所述多片石墨舟片的陶瓷棒。
11.根據權利要求10所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括陶瓷套, 其設置在任意兩片石墨舟片之間的所述陶瓷棒上。
12.根據權利要求1所述的水平石墨舟,其特征在于,所述水平石墨舟還包括設置在所述多片石墨舟片長度方向上的兩側端部的其中一側端部上的正負電極。
全文摘要
本發明涉及太陽電池制造技術領域,尤其涉及在太陽電池生產的過程中使用的石墨舟。本發明公開的是一種水平石墨舟,該水平石墨舟包括以預定間隔水平布置的多片相互固定的石墨舟片,每片所述石墨舟片的上表面沿其長度方向設置有多個適于放置硅片的凹入部,每個所述凹入部具有邊緣部和平坦的底部,每個凹入部的處于所述石墨舟片的長度方向的一側的所述邊緣部構造為斜面或與底部齊平。該水平石墨舟使得操作人員對硅片進行放片和卸片的操作時不必碰觸硅片的制絨面,因此可以適用于新的高效太陽電池工藝生產;且使得放置硅片和卸取硅片的操作不易使硅片的制絨面被磨損,從而提高了太陽能電池產品的性能。
文檔編號H01L21/673GK102487109SQ200910261359
公開日2012年6月6日 申請日期2009年12月22日 優先權日2009年12月22日
發明者吳曉松, 翁建軍 申請人:無錫尚德太陽能電力有限公司