一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光伏領域，具體是一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法。
【背景技術】
[0002]太陽能電池，也稱光伏電池，是一種太陽能的光能直接轉化為電能的半導體器件。因其是綠色的環保產品，不會引起環境污染，而且是可再生資源，所以在當今能源短缺的情形下，太陽能電池是一種有廣闊發展前途的新型能源。
[0003]擴散制作P-N結是晶體硅太陽電池的核心，同時也對電池質量的好壞產生重要影響。對于擴散工藝，保障擴散的均勻性就顯得非常重要。擴散均勻性好的電池，其后續工藝參數可控性高，可以較好的保證電池性能和參數的穩定性。現行的工藝方式，即攜磷源氮氣從擴散爐爐尾口吹進爐內，經勻流板后進入恒溫區進行擴散。但此種方式不能夠使爐管內氣體氛圍分布十分均勻，會造成擴散電池片片間方阻不均勻，片間方阻離散大。
[0004]對于另一種噴淋式工藝方法，即向恒溫區電池片噴淋工藝氣體，此種方式可提高擴散片片間均勻性，但由于片內表面氣體流速的影響，會造成片內擴散方阻離散高。所以需要進一步改進工藝氣體進氣方式，使得擴散氣場氛圍均勻性進一步提高，從而提高片間片內擴散均勻性。
【發明內容】
[0005]發明目的:本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法，通過改進擴散工藝中工藝氣體的進氣方式，提高石英管內氣體氛圍的均勻性，從而提高電池片片間及片內擴散均勻性。
[0006]技術方案:為了實現以上目的，本發明所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，它包括:擴散石英管、位于擴散石英管一側的爐門、固設于擴散石英管內的石英舟、置于石英舟上的硅片和套設在擴散石英管外側的保溫棉，其它還包括:進氣管、排氣管、流量監控表和開孔，所述的進氣管位于石英舟的下方，進氣管的兩端分別為開口端和封閉端，進氣管的開口端上設有流量監控表，進氣管上設有的開孔面對擴散石英管的底部，進氣管的封閉端置于擴散石英管內，排氣管位于硅片的上方。
[0007]作為本發明的進一步優選，所述的進氣管的數量為長度相同的3根或者長度不同的5根，以保證擴散石英管內不同溫區均有進氣管分布。
[0008]作為本發明的進一步優選，所述的開孔均勻分布在進氣管上，以保證進氣管在擴散石英管內的恒溫區輸出氣體的均勻。
[0009]作為本發明的進一步優選，所述的進氣管的封閉端側壁開孔，進氣管的封閉端開孔處置于擴散石英管內，開孔朝向爐門，從而使進氣管輸出的氣體不會直接吹至硅片表面。
[0010]作為本發明的進一步優選，所述的進氣管的開口端與氣栗相連，排氣管與排氣裝置相連。
[0011]—種提高太陽電池擴散均勻性的方法，該制作方法的具體步驟如下: (a):將的3長度相同或者5根長度不同的進氣管置于石英舟的下方，進氣管上設有的開孔面對擴散石英管的底部，進氣管的開口端與氣栗相連，進氣管的封閉端置于擴散石英管內，封閉端側壁開孔且開孔朝向爐門；
(b):將I根兩端開口的排氣管固定在擴散石英管內的石英舟的上方，排氣管的一端置于擴散石英管內，排氣管的另一端置于擴散石英管外；
(d):打開氣栗和排氣裝置，進氣管上的開孔開始向擴散石英管的底部輸出氣體，進氣管上的封閉端的側壁開孔朝向爐門輸出氣體，位于擴散石英管內的石英舟的上方的排氣管在排氣裝置的作用下，開始將擴散石英管內的氣體吸出；
(c):打開爐門，將硅片置于擴散石英管內的石英舟上；
(e):根據P-N結的擴散結果，控制流量監控表，調整擴散石英管內的各溫區氣體流量，直至擴散結束，將硅片從擴散石英管內取出即可，如有需要可重復操作。
[0012]有益效果:本發明所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法，通過改變工藝氣體進氣方式，面對石英管進氣而不是氣體沖擊硅片表面，改噴淋為溢流，減緩新進工藝氣體對管內原有氣場氛圍的擾動，從而提高石英管內氣體氛圍的均勻性，提高了電池片片間及片內擴散均勻性。使得后續工藝參數可控性高，可以較好的保證電池性能和參數的穩定性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明的工作原理圖；
圖3為進氣管的結構示意圖；
1、擴散石英管;2、爐門；3、石英舟;4、硅片；5、保溫棉;6、進氣管;61、開口端;62、封閉端;7、排氣管;8、流量監控表。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖，進一步闡明本發明。
[0015]本發明提供一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法，如圖1所示，該裝置包括:擴散石英管1、爐門2、石英舟3、硅片4、保溫棉5、進氣管6、排氣管7、流量監控表8和開孔9。
[0016]進氣管6位于石英舟3的下方，進氣管6的兩端分別為開口端61和封閉端62，進氣管6的開口端61上設有流量監控表8，進氣管6上設有的開孔9面對擴散石英管I的底部，開孔9均勻分布在進氣管6上，以保證進氣管6在擴散石英管I內的恒溫區10輸出氣體的均勻，進氣管6的封閉端62側壁開孔，開孔處置于擴散石英管I內，開孔朝向爐門2，進氣管6的封閉端62置于擴散石英管I內，排氣管7位于硅片4的上方。
[0017]實施例1
一種提高太陽電池擴散均勻性的方法，該制作方法的具體步驟如下:
(a):將的3長度相同的進氣管6置于石英舟3的下方，進氣管6上設有的開孔9面對擴散石英管I的底部，進氣管6的開口端61與氣栗相連，進氣管6的封閉端62置于擴散石英管I內，封閉端62側壁開孔且開孔朝向爐門2; (b):將I根兩端開口的排氣管7固定在擴散石英管I內的石英舟3的上方，排氣管7的一端置于擴散石英管I內，排氣管7的另一端置于擴散石英管I外；
(d):打開氣栗和排氣裝置，進氣管6上的開孔9開始向擴散石英管I的底部輸出氣體，進氣管6上的封閉端62的側壁開孔朝向爐門2輸出氣體，位于擴散石英管I內的石英舟3的上方的排氣管7在排氣裝置的作用下，開始將擴散石英管I內的氣體吸出；
(c):打開爐門，將硅片4置于擴散石英管I內的石英舟3上；
(e):根據P-N結的擴散結果，控制流量監控表8，調整擴散石英管I內的各溫區氣體流量，直至擴散結束，將硅片4從擴散石英管I內取出即可，如有需要可重復操作。
[0018]實施例2
一種提高太陽電池擴散均勻性的方法，該制作方法的具體步驟如下:
(a):將的5根長度不同的進氣管6置于石英舟3的下方，進氣管6上設有的開孔9面對擴散石英管I的底部，進氣管6的開口端61與氣栗相連，進氣管6的封閉端62置于擴散石英管I內，封閉端62側壁開孔且開孔朝向爐門2;
(b):將I根兩端開口的排氣管7固定在擴散石英管I內的石英舟3的上方，排氣管7的一端置于擴散石英管I內，排氣管7的另一端置于擴散石英管I外；
(d):打開氣栗和排氣裝置，進氣管6上的開孔9開始向擴散石英管I的底部輸出氣體，進氣管6上的封閉端62的側壁開孔朝向爐門2輸出氣體，位于擴散石英管I內的石英舟3的上方的排氣管7在排氣裝置的作用下，開始將擴散石英管I內的氣體吸出；
(c):打開爐門，將硅片4置于擴散石英管I內的石英舟3上；
(e):根據P-N結的擴散結果，控制流量監控表8，調整擴散石英管I內的各溫區氣體流量，直至擴散結束，將硅片4從擴散石英管I內取出即可，如有需要可重復操作。
[0019]上述實施方式只為說明本發明的技術構思及特點，其目的是讓熟悉該技術領域的技術人員能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此來限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所做出的等同變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，它包括:擴散石英管(I)、位于擴散石英管(I)一側的爐門(2)、固設于擴散石英管(I)內的石英舟(3)、置于石英舟(3)上的硅片(4)和套設在擴散石英管(I)外側的保溫棉(5)，其特征在于:它還包括:進氣管(6)、排氣管(7)、流量監控表(8)和開孔(9)，所述的進氣管(6)位于石英舟(3)的下方，進氣管(6)的兩端分別為開口端(61)和封閉端(62)，進氣管(6)的開口端(61)上設有流量監控表(8)，進氣管(6)上設有的開孔(9)面對擴散石英管(I)的底部，進氣管(6)的封閉端(62)置于擴散石英管(I)內，排氣管(7)位于硅片(4)的上方。2.根據權利要求1所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，其特征在于:所述的進氣管(6)的數量為長度相同的3根或者長度不同的5根。3.根據權利要求1所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，其特征在于:所述的開孔(9)均勾分布在進氣管(6)上。4.根據權利要求1所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，其特征在于:所述的進氣管(6)的封閉端(62)側壁開孔。5.根據權利要求4所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，其特征在于:所述的進氣管(6)的封閉端(62)開孔處置于擴散石英管(I)內，開孔朝向爐門(2)。6.根據權利要求1所述的一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置，其特征在于:所述的進氣管(6)的開口端(61)與氣栗相連，排氣管(7)與排氣裝置相連。7.一種提高太陽電池擴散均勻性的方法，其特征在于:該制作方法的具體步驟如下: (a):將的3長度相同或者5根長度不同的進氣管(6)置于石英舟(3)的下方，進氣管(6)上設有的開孔(9)面對擴散石英管(I)的底部，進氣管(6)的開口端(61)與氣栗相連，進氣管(6)的封閉端(62)置于擴散石英管(I)內，封閉端(62)側壁開孔且開孔朝向爐門(2); (b):將I根兩端開口的排氣管(7)固定在擴散石英管(I)內的石英舟(3)的上方，排氣管(7)的一端置于擴散石英管(I)內，排氣管(7)的另一端置于擴散石英管(I)外； (d):打開氣栗和排氣裝置，進氣管(6)上的開孔(9)開始向擴散石英管(I)的底部輸出氣體，進氣管(6)上的封閉端(62)的側壁開孔朝向爐門(2)輸出氣體，位于擴散石英管(I)內的石英舟(3)的上方的排氣管(7)在排氣裝置的作用下，開始將擴散石英管(I)內的氣體吸出； (c):打開爐門，將硅片(4)置于擴散石英管(I)內的石英舟(3)上； (e):根據P-N結的擴散結果，控制流量監控表(8)，調整擴散石英管(I)內的各溫區氣體流量，直至擴散結束，將硅片(4)從擴散石英管(I)內取出即可，如有需要可重復操作。
【專利摘要】本發明公開了一種提高太陽電池擴散均勻性的裝置及其方法，它包括：進氣管、排氣管、流量監控表和開孔，所述的進氣管位于石英舟的下方，進氣管的兩端分別為開口端和封閉端，進氣管的開口端上設有流量監控表，進氣管上設有的開孔面對擴散石英管的底部，進氣管的封閉端置于擴散石英管內，排氣管位于硅片的上方，提高石英管內氣體氛圍的均勻性，提高了電池片片間及片內擴散均勻性。使得后續工藝參數可控性高，可以較好的保證電池性能和參數的穩定性。蓋方法提高石英管內氣體氛圍的均勻性，提高了電池片片間及片內擴散均勻性。使得后續工藝參數可控性高，可以較好的保證電池性能和參數的穩定性。
【IPC分類】H01L21/223, H01L31/18
【公開號】CN105551948
【申請號】CN201510911534
【發明人】郝杰杰, 劉仁中, 張斌
【申請人】合肥海潤光伏科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月11日