[实用新型]一种硅片扩散设备

说明书

本实用新型涉及半导体设备技术领域，特别涉及一种硅片扩散设备。

目前，在晶硅太阳电池扩散设备中，待反应气体通过炉尾处的进气管导入炉体内，并在炉体内某点释放，然后扩散至整个炉腔。由于进气管直径远小于扩散炉管直径，这导致与进气管同一水平线上的气体比炉管上端及底部的气体受到后续气体的推动力稍大，该处与炉管上端及底部的气体浓度不一致，将导致硅片上下部的掺杂不均匀性。此外，由于进入炉体的待反应气体尚未混合充分，混合气体因空间位置不同而在成分、密度存在差异，这将导致硅片掺杂不均匀，导致太阳电池局部较大的漏电、较大的接触电阻及较大的载流子复合速率，从而降低太阳电池的光电转换效率。

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种硅片扩散设备，提高炉体内不同空间位置的待反应气体成分、密度的均匀性，从而提高硅片掺杂均匀性，以提高太阳电池的光电转换效率。

为达到上述技术效果，本实用新型实施例提供了一种硅片扩散设备，包括炉体、所述炉体连接有用于通入气体的进气管，所述炉体内设有至少一缓冲隔板，所述缓冲隔板将所述炉体隔离成用于使所述气体缓冲并充分混合的缓冲腔，以及用于使所述气体和硅片掺杂反应的掺杂腔。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板设于靠近所述进气管口端。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板设于靠近所述进气管口2cm‑8cm处。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板设有通孔。

作为上述方案的改进，所述通孔为圆形孔、椭圆形孔、方形孔、矩形孔、菱形孔或多边形孔。

作为上述方案的改进，所述通孔间隔均匀。

作为上述方案的改进，所述通孔大小相等。

作为上述方案的改进，所述通孔的直径或边长为2mm‑4cm。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板为石英板。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板的尺寸小于或等于所述炉体的内径。

作为上述方案的改进，所述缓冲隔板的尺寸小于或等于所述炉体的内径。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型硅片扩散设备在现有的炉体内增设至少一缓冲隔板，所述缓冲隔板将所述炉体隔离成缓冲腔和掺杂腔。待反应气体通过进气管进入缓冲腔，待反应气体在缓冲腔内缓冲和充分混合，并经缓冲隔板中的通孔进入掺杂腔，待反应气体和硅片在掺杂腔内进行掺杂反应。由于缓冲隔板的阻挡和缓冲，使得待反应气体充分混合；此外，缓冲隔板与炉体内径相差较小，且缓冲隔板的通孔大小相等、间隔均匀，待反应气体经过通孔从不同的空间位置同时进入掺杂腔，提高了待反应气体的均匀性，从而提高了硅片掺杂均匀性，减少太阳电池局部漏电、较大的接触电阻及载流子的复合速率，以提高太阳电池的光电转换效率。

此外，本实用新型结构简单，实用性强，应用范围广。

图1为本实用新型硅片扩散设备的结构示意图；

图2为本实用新型硅片扩散设备的缓冲隔板第一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型硅片扩散设备的缓冲隔板第二实施例的结构示意图；

图4为本实用新型硅片扩散设备的缓冲隔板第三实施例的结构示意图。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

结合图1至图4所示，本实用新型提供了一种硅片扩散设备的多种实施方式，包括炉体1、所述炉体1连接有用于通入气体的进气管2，所述炉体1内设有至少一缓冲隔板3，所述缓冲隔板3将所述炉体1隔离成用于使所述气体缓冲并充分混合的缓冲腔11，以及用于使所述气体和硅片掺杂反应的掺杂腔12。

缓冲隔板3将炉体1隔离成缓冲腔11和掺杂腔12，待反应气体在进入掺杂腔12发生化学反应前，先在缓冲腔11内被充分混合和缓冲，减弱了局部空间压力过大导致的不均匀性。

所述缓冲隔板3设于靠近所述进气管2口端。

优选的，所述缓冲隔板3设于靠近所述进气管2口2cm‑8cm处。

更佳的，所述缓冲隔板3设于靠近所述进气管2口3cm‑5cm处。

更佳的，所述缓冲隔板3设于靠近所述进气管2口3cm‑5cm处。

参见图2至图4，所述缓冲隔板3设有通孔31。所述通孔31为圆形孔、椭圆形孔、方形孔、矩形孔、菱形孔或多边形孔，但不限于此。

优选的，所述通孔31间隔均匀。

优选的，所述通孔31大小相等。