[发明专利]轻便型面接触式防污石英舟

说明书

技术领域：

本发明涉及太阳能电池生产所用硅片装载装置，尤其涉及太阳能电池扩散工艺用的石英舟。

背景技术：

晶体硅太阳能电池作为新兴的清洁可再生能源，已经取得越来越广泛的应用。扩散工艺是晶体硅太阳能电池的生产过程的关键工序之一，它是将P型硅片在扩散后表面变成N型，从而形成P-N结，硅片由此才具有光伏效应。扩散工艺需要使用一种硅片承截装置将硅片放置在该装置上，然后再将装有硅片的硅片承载装置放置在碳化桨上送入扩散炉内进行集中扩散，石英因其材料纯度高、耐高温、耐酸、耐碱而成为制作这种承载装置材料的首选，用石英材料做成的硅片承载装置称为石英舟。一个合格的石英舟造价很高，用石英制品的硅片承载装置存在易碎的缺点。目前普遍使用的石英舟由四根水平挡杆和四根竖直杆围合成的框架结构，在四根水平挡杆上开设有硅片卡槽，硅片间隔地插在硅片槽中，四根竖直杆即为整个石英舟的四个支撑脚，石英舟放置在碳化桨上是点接触，石英舟的支撑脚所承受的压强过大，很容易损坏，导致整个石英舟使用寿命不长。同时，石英舟上的两个把手会因为经常在放置硅片时引入污染物，以致扩散时污染物参杂到硅片内，使得生产出来的电池片出现色差，影响电池片的质量。

发明内容：

为了克服现有石英舟存在的缺点，本发明提供了一种轻便型面接触式防污石英舟。采用这种轻便型面接触式石英舟，能降低石英舟支撑脚的压强，从而提高了石英舟使用寿命，同时避免了石英舟两端把手对硅片的污染，提高了电池片的质量。

本发明采取的技术方案是：

本发明所述轻便型面接触式防污石英舟，其特征是：包括两根水平设置的上石英分隔挡杆、两根水平设置的下石英分隔挡杆、左U形连接件、中间U形连接件、右U形连接件、把手和防污挡板，中间U形连接件设置在左U形连接件和右U形连接件的中间位置，两根上石英分隔挡杆固定在左U形连接件、中间U形连接件和右U形连接件上，两根下石英分隔挡杆固定在左U形连接件、中间U形连接件和右U形连接件上，所有U形连接件的底部均为平面，且处于同一平面内，在上石英分隔挡杆的内侧面和下石英分隔挡杆上面均开设有硅片卡槽，两根上石英分隔挡杆上的内侧硅片卡槽底部之间的距离与硅片的宽度尺寸相当；硅片间隔地插在硅片卡槽中，在左U形连接件和右U形连接件上都设有把手，在靠近把手端各插有一块防污挡板。

进一步，在硅片卡槽的上口设有扩展角Φ，Φ在45°～90°之间；

进一步，硅片卡槽与石英分隔挡杆轴线之间夹角β为87°～88°；

由于将石英舟的支撑脚由现有的点接触改为U形连接件的面接触，扩散时三根U形连接件的底部架设在碳化桨上，与碳化桨的接触为面接触，所受到的压强大大减小，使得石英舟支撑脚的受力更加合理，石英舟在使用中不易损坏，从而延长了石英舟的使用寿命。在靠近把手处各插放一块防污挡板，可减少在扩散时由于石英舟两端把手污染引起的扩散色差片，大大提高电池片的成品率。在硅片卡槽的上口设有扩展角Φ，有利于硅片的插入；将硅片卡槽设计成一定偏角β有利于增加石英分隔挡杆对硅片限位面积，进一步缩小硅片在石英舟中自由度。

附图说明：

图1为面接触式石英舟的主视图；

图2为面接触式石英舟的左视图；

图3为图1中A-A向剖视图；

图4为图1中B-B剖示图；

图5为图1中C向局部放大视图；

图6为图2中的D-D剖视图；

图中：1-上石英分隔挡杆；2-下石英分隔挡杆；3-左U形连接件；4-中间U形连接件；5-右U形连接件；6-把手；7-防污挡板；8-硅片；9-硅片卡槽；

Φ为硅片卡槽的上口的扩展角；β为硅片卡槽与石英分隔挡杆轴线之间夹角。

具体实施方式：

下面结合附图说明本发明的具体实施方式：

所述轻便型面接触式防污石英舟，如图1～图6所示，包括两根水平设置的上石英分隔挡杆1、两根水平设置的下石英分隔挡杆2、左U形连接件3、中间U形连接件4、右U形连接件5、把手6和防污挡板7，中间U形连接件4设置在左U形连接件3和右U形连接件5的中间位置，两根上石英分隔挡杆1固定在左U形连接件3、中间U形连接件4和右U形连接件5上，两根下石英分隔挡杆2固定在左U形连接件3、中间U形连接件4和右U形连接件5上，所有U形连接件的底部均为平面，且处于同一平面内，在上石英分隔挡杆1的内侧面和下石英分隔挡杆2上面均开设有硅片卡槽9，在硅片卡槽9的上口设有扩展角Φ，Φ在45°～90°之间；硅片卡槽9与石英分隔挡杆轴线之间夹角β为87°～88°；两根上石英分隔挡杆1上的内侧硅片卡槽9底部之间的距离与硅片8的宽度尺寸相当；硅片8间隔地插在硅片卡槽9中，在左U形连接件3和右U形连接件5上都设有把手6，在靠近把手6端各插有一块防污挡板7。