[实用新型]一种晶体硅太阳电池动态扩散装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及晶体硅太阳能电池扩散装置，尤其涉及一种晶体硅太阳能电池动态扩散装置。

背景技术

太阳能是一种清洁、可再生的能源，对它的利用一直为人们所关注，低成本地扩散太阳能的使用，并保证甚而提高太阳能转化效率是国内外太阳能电池研究的重点；目前晶体硅太阳能电池是太阳能电池行业内的主流。

发射极作为太阳能电池的关键组成部分决定了太阳能电池的性能，其掺杂浓度及深度，直接影响太阳能电池的效率，为了进一步提高晶体硅太阳能电池的效率，高方阻发射极的制备，目前成为行业的趋势，同时对发射极的均匀性及短波响应也提出了更高的要求。传统的扩散工艺，普遍采用氮气携带三氯氧磷管式静态扩散，由于硅片之间的间距大约在3-5mm，致使气流在硅片内不均匀，从而导致发射极的均匀性偏差，无法做到±3ohm/sq的分布，因此硅片的方块电阻也无法做得更高，给后期工艺的制备带来一定的困难，造成电池片的转换率无法提到一个更高的层次。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种晶体硅太阳能电池动态扩散装置，通过该装置可以将发射极的制备方式改善为动态扩散方式，以提高扩散时气流在硅片内的均匀性，改善短波响应。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种晶体硅太阳能电池动态扩散装置，包括炉管和石英舟，在炉管内设有对石英舟进行升降的升降装置，所述石英舟放置在升降装置上。

该扩散装置在不改变原有炉管的前提下，在炉管内配置了升降装置，通过该升降装置来带动装有硅片的石英舟上下移动，能够有效改变气体流场的流向，使发射极的制备通过动态扩散方式实现。

所述升降装置优选采用碳化硅材质，耐酸碱腐蚀，并且在高温下不产生污染。

所述升降装置的升降高度范围在20mm以内，主要是限制石英舟所位于的最高位置和最低位置的间距在20mm以内。

所述升降装置的支撑部位为中空结构能够使硅片在动态运动过程中气流更加均匀。

所述升降装置可采用包括底座、伸缩架、承载台、和电动伸缩杆的结构，所述伸缩架由一个以上伸缩单元构成，其中伸缩单元为两个中心铰接在一起的杆；所述伸缩杆的一端与底座固定，另一端与承载台固定；所述电动伸缩架的一端与底座固定，另一端与承载台固定。该结构通过电动伸缩杆的伸缩可控制伸缩架的伸缩，带动承载台平稳地起落。

所述石英舟底部为梯形槽结构，所述梯形槽的底面为石英舟的被支撑面；所述升降装置置于石英舟的梯形槽内，其宽度小于石英舟的被支持面宽度，其长度和高度可根据梯形槽的尺寸具体设计；石英舟底部梯形槽结构的设计避免了升降装置对空间的占用，并且能够防止石英舟动升降装置上滑落。

有益效果：本实用新型提供的晶体硅太阳能电池动态扩散装置，基于现有机台设计，结构简单，实现成本低；采用本装置利用动态扩散方式制备发射极可有效提高片内方阻均匀性，提高短波响应，实验分析单片方阻均匀性能够控制在±3ohm/sq范围内；量产化能力能够达到500片/批，并满足低的表面浓度要求，优于现有的国内外同类产品。

附图说明

图1为升降装置承载石英舟的结构示意图；

图2为升降装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

一种晶体硅太阳能电池动态扩散装置，包括炉管和石英舟2，在炉管内设有对石英舟2进行升降的升降装置1，如图1所示石英舟2放置在升降装置1上。

所述升降装置1采用碳化硅材质其有效升降高度范围在20mm以内。

如图2所示，升降装置1由杆状或片状材料构成一个中空结构，其包括由六根杆构成的一个“目”字形底座11、分别位于左、右两侧的两个伸缩架12、分别与两个伸缩架12对应的两个承载台13和两个电动伸缩杆14，每一个伸缩架12由两个伸缩单元构成，其中伸缩单元为两个中心铰接在一起的杆；所述电动伸缩杆14的一端与底座11固定，另一端与相应的承载台12固定；所述伸缩架12的一端与底座11固定，另一端与相应的承载台12固定；两个承载台13通过两个横杆连接起来；电动伸缩杆14可以通过PLC进行控制。

所述石英舟2底部为梯形槽结构，所述梯形槽的底面为石英舟2的被支撑面；所述升降装置1置于石英舟2的梯形槽内，其宽度小于石英舟2的被支撑面宽度，具体可设计为：

石英舟2：宽度为188mm；被支撑面宽度为116mm；梯形槽深度为35mm

升降装置1：宽度小于116mm，比如110mm；有效升降高度为20mm。