一种扩散装置及扩散系统的制作方法

专利2025-12-27  7


本申请属于光伏,具体涉及一种扩散装置及扩散系统。


背景技术:

1、磷扩散是太阳能电池片生产制造过程中必不可少的一道工艺,通常采用扩散炉,将太阳能电池片置于扩散炉内,采用热扩散技术,以在太阳能电池片中制备pn结。

2、目前太阳能电池片的扩散工序主要分为lpcvd和磷扩散两道工序,主要的工艺步骤包括:将硅片放入石英舟中,将载有硅片的石英舟推送入扩散炉管内,向扩散炉内通入工艺气体,在预设温度下进行沉积及扩散。

3、然而,在现有的扩散炉内,当工艺气体通入炉管内后,会受到炉管所设置的隔热板的影响,使得工艺气体在炉管内的流动不均匀,进而造成硅片表面磷源沉积不均,导致扩散后的硅片的电致发光(electro luminescence,el)检测图像存在气流印。


技术实现思路

1、本申请旨在提供一种扩散装置及扩散系统,能够解决现有的扩散炉内的工艺气体受隔热板的干扰而导致流动不均匀,影响了硅片的工艺质量的问题。

2、为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:

3、第一方面,本申请实施例提出了一种扩散装置,包括:

4、炉管,所述炉管内设有扩散腔,所述炉管包括沿第一方向相对设置的炉口和炉尾;

5、隔热组件,所述隔热组件设于所述扩散腔内并靠近所述炉口;所述隔热组件包括沿所述第一方向层叠排布的若干隔热板和至少一个隔热包;

6、排气管,所述排气管从所述炉尾伸入所述扩散腔内并向所述炉口延伸,所述排气管靠近所述炉口的一端设有抽气口,所述抽气口与所述隔热组件间隙设置,沿所述第一方向所述抽气口到所述炉口的距离大于所述隔热组件到所述炉口的距离。

7、可选地,沿所述第一方向,所述排气管与所述隔热组件错开设置。

8、可选地,沿所述第一方向,所述抽气口到所述隔热组件的最小距离为l1 cm,满足:0<l1≤45。

9、可选地,沿垂直于所述第一方向,所述排气管与所述隔热组件至少部分重叠;沿所述第一方向,所述隔热组件与所述排气管重叠部分的长度为d1,所述隔热组件的总长度为d2,满足:d1/d2≤0.4。

10、可选地,沿垂直于所述第一方向,所述抽气口到所述隔热组件的最小距离为l2cm,满足:0<l2≤4。

11、可选地,所述隔热包包括本体和隔热材料层,所述本体内设有容置腔,所述隔热材料层填充于所述容置腔内。

12、可选地,所述本体上设有卡接部,所述炉管内设有桨臂,所述卡接部与所述桨臂卡接。

13、可选地,所述隔热包设于所述隔热板朝向所述炉口的一侧;

14、或,所述隔热包设于所述隔热板朝向所述炉尾的一侧;

15、或,所述隔热包与所述隔热板沿所述第一方向交替设置。

16、可选地,沿所述第一方向,所述隔热组件的总长度d2满足:d2≤15cm。

17、可选地,沿所述第一方向,所述至少一个隔热包的总厚度为h1,所述若干隔热板的总厚度为h2,满足:0.5≤h1/h2≤4。

18、可选地,所述扩散装置还包括进气管,所述进气管伸入所述扩散腔内,并由所述炉尾向所述炉口延伸,沿所述第一方向,所述进气管朝向所述炉口的一端与所述隔热组件之间存有间隙。

19、可选地,沿所述第一方向,所述间隙的最小尺寸为l3 cm,满足:20≤l3≤65。

20、可选地,所述扩散装置还包括炉门,所述炉门封盖于所述炉口处,沿所述第一方向,所述抽气口到所述炉门的最小距离为l4 cm,满足:5≤l4≤15。

21、第二方面,本申请实施例提出了一种扩散系统,包括:载片舟,以及上述任一项所述的扩散装置,所述载片舟用于承载工件进出所述扩散腔。

22、在本申请的实施例中,将隔热组件设置在炉管的扩散腔内靠近炉口处,以利用隔热组件对炉口处的炉门起到隔热保护作用,避免炉门两侧温差太大而出现破裂损坏;排气管伸入扩散腔内并延伸至炉口附近,利用排气管可以将扩散腔内产生的副产物及富余的气体排出,以促进扩散腔内的气体循环。通过将隔热组件设为隔热板和隔热包组成的复合结构,能够提升隔热组件的隔热性能,以便满足隔热需求的同时,可以减少隔热组件的整体厚度。这样,能够减少隔热组件占用的空间,并减少隔热组件对排气管排气的干扰,从而能够提升扩散腔内的气流分布均匀,减少工件出现工艺异常。

23、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。



技术特征:

1.一种扩散装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,沿所述第一方向,所述排气管与所述隔热组件错开设置。

3.根据权利要求2所述的扩散装置,其特征在于,沿所述第一方向,所述抽气口到所述隔热组件的最小距离为l1 cm,满足:0<l1≤45。

4.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,沿垂直于所述第一方向,所述排气管与所述隔热组件至少部分重叠;沿所述第一方向,所述隔热组件与所述排气管重叠部分的长度为d1,所述隔热组件的总长度为d2,满足:d1/d2≤0.4。

5.根据权利要求4所述的扩散装置,其特征在于,沿垂直于所述第一方向,所述抽气口到所述隔热组件的最小距离为l2 cm,满足:0<l2≤4。

6.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,所述隔热包包括本体和隔热材料层,所述本体内设有容置腔,所述隔热材料层填充于所述容置腔内。

7.根据权利要求6所述的扩散装置,其特征在于,所述本体上设有卡接部,所述炉管内设有桨臂,所述卡接部与所述桨臂卡接。

8.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,所述隔热包设于所述隔热板朝向所述炉口的一侧;

9.根据权利要求4所述的扩散装置,其特征在于,沿所述第一方向,所述隔热组件的总长度d2满足:d2≤15cm。

10.根据权利要求9所述的扩散装置,其特征在于,沿所述第一方向,所述至少一个隔热包的总厚度为h1,所述若干隔热板的总厚度为h2,满足:0.5≤h1/h2≤4。

11.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,所述扩散装置还包括进气管,所述进气管伸入所述扩散腔内,并由所述炉尾向所述炉口延伸,沿所述第一方向,所述进气管朝向所述炉口的一端与所述隔热组件之间存有间隙。

12.根据权利要求11所述的扩散装置,其特征在于,沿所述第一方向,所述间隙的最小尺寸为l3 cm,满足:20≤l3≤65。

13.根据权利要求1所述的扩散装置,其特征在于,所述扩散装置还包括炉门,所述炉门封盖于所述炉口处,沿所述第一方向,所述抽气口到所述炉门的最小距离为l4 cm,满足:5≤l4≤15。

14.一种扩散系统,其特征在于,包括:载片舟,以及如权利要求1-13任一项所述的扩散装置,所述载片舟用于承载工件进出所述扩散腔。


技术总结
本申请公开了一种扩散装置及扩散系统,扩散装置包括:炉管、隔热组件和排气管;炉管内设有扩散腔,炉管包括沿第一方向相对设置的炉口和炉尾;隔热组件设于扩散腔内并靠近炉口;隔热组件包括沿第一方向层叠排布的若干隔热板和至少一个隔热包;排气管从炉尾伸入扩散腔内并向炉口延伸,排气管靠近炉口的一端设有抽气口,抽气口与隔热组件间隙设置,沿第一方向抽气口到炉口的距离大于隔热组件到炉口的距离。通过设置隔热组件由隔热板和隔热包组成的复合结构,能够提升隔热组件的隔热性能,便于减小隔热组件的厚度,进而降低隔热组件对排气管排气的干扰,从而能够提升扩散腔内的气流分布均匀,减少工件出现工艺异常问题。

技术研发人员:罗茂盛,邵爱军,鹿海峰,王晓娟,武宝婷
受保护的技术使用者:隆基乐叶光伏科技(西咸新区)有限公司
技术研发日:20231108
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-1826010.html

最新回复(0)