一種新型擴散石英管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種新型擴散石英管。
【背景技術(shù)】
[0002]晶體硅太陽能電池是以硅材料為基礎(chǔ)的太陽能電池,而擴散石英管是一種加工硅材料核心工藝擴散摻雜的石英器具。目前所使用的石英管作擴散工藝時,通過溫度的調(diào)節(jié)來控制整個爐管的均勻性,爐口溫度比爐尾溫度高10?13度來控制整爐摻雜濃度,P型硅片在擴散后表面變成N型,形成PN結(jié),使得硅片具有光伏效應(yīng)。擴散的濃度、深度以及均勻性直接影響太陽電池的電性能,擴散進雜質(zhì)的總量用方塊電阻來衡量,雜質(zhì)總量越小,方塊電阻越大。PN結(jié)是太陽電池的核心結(jié)構(gòu),PN結(jié)的好壞直接決定著太陽電池的電性能。因此擴散制結(jié)是硅太陽電池生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
[0003]現(xiàn)在各硅太陽電池生產(chǎn)商多采用的擴散方式為POCV液態(tài)源擴散,整個工藝都在石英管內(nèi)完成。目前的石英管采用爐尾通源,通過時間、流量控制通入的P0CL3的量的多少,從而影響進入硅片的P原子的多少。而擴散采用的原理就是高濃度向低濃度擴散過程,溫度是控制整爐400片硅片的整體摻雜濃度均勻性的一個重要因素。目前采用閉管擴散(如圖1所示),反應(yīng)生成的氣體通過管道5排出管外;目前的石英管中心溫度865度,要保證整爐的均勻性,要控制爐口溫度873度,爐尾857度,從而導(dǎo)致爐口 200片、爐尾200片的條件差異,造成爐口、爐尾硅片摻雜濃度不一致,電阻不均勻等問題。
[0004]因此,有必要采用新型的石英管,使得整個爐管的溫度可以與中心溫度偏差不超2度,保證爐口、爐尾摻雜濃度的一致性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,設(shè)計一種新型擴散石英管,提高硅片整體摻雜濃度均勻性,使整爐的方塊電池電阻均勻性提升,降低由于滲雜表面濃度不一導(dǎo)致燒結(jié)后的電性能差異。
[0006]技術(shù)方案:一種新型擴散石英管,為“U”形管,包括對稱的上管路1、下管路2,以及位于上管路I和下管路2中間的進氣口 3,從進氣口 3中流入的P0CL3氣體,分別進入上管路I和下管路2 ;
[0007]所述上管路I和下管路2各包括一段彎弧管及一段直管,在每段直管上開設(shè)若干擴散孔4,向置于上管路1、下管路2之間的硅片擴散P0CL3氣體,進行均勻滲透;在下管路2靠近其直管與彎弧管過渡位置處開設(shè)有出氣管5,將反應(yīng)生成的氣體排出管外。
[0008]優(yōu)選的,所述上管路I和下管路2直徑為20臟,所述擴散孔4的直徑為3mm。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型的P0CL3氣體經(jīng)過內(nèi)部上、下管路,可以保證整爐400片硅片的一致性,中心溫度865度,爐口爐尾正負偏差在2度之內(nèi),均勻地對硅片進行P擴散,使?fàn)t口 200片與爐尾200片硅片表面滲雜濃度達到均衡,使整爐的方塊電池電阻均勻性得到提升。
【附圖說明】
[0010]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中閉管擴散石英管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2是本實用新型擴散石英管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖3是本實用新型擴散石英管上、下管路的直管徑向截面圖;
[0013]圖4是本實用新型擴散石英管上管路的直管仰視圖(或下管路的直管俯視圖)。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0015]圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中閉管擴散石英管的結(jié)構(gòu)示意圖,進氣通源從靠近爐尾的進氣口進入,對爐尾200片、爐口 200片逐漸進行擴散,反應(yīng)生成的氣體通過出氣管排出管外。
[0016]圖2所示,一種新型擴散石英管,為“U”形管,包括對稱的上管路1、下管路2,以及位于上管路I和下管路2中間的進氣口 3,從進氣口 3中流入的P0CL3氣體,分別進入上管路I和下管路2 ;
[0017]所述上管路I和下管路2各包括一段彎弧管及一段直管,在每段直管上開設(shè)若干擴散孔4,向置于上管路1、下管路2之間的硅片擴散P0CL3氣體,進行均勻滲透;在下管路2靠近其直管與彎弧管過渡位置處開設(shè)有出氣管5,將反應(yīng)生成的氣體排出管外。
[0018]優(yōu)選的,圖3所示,所述上管路I和下管路2直徑為20mm ;圖4所示,所述擴散孔4的直徑為3mm ο
[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實例而已,并不用以限制本實用新型,在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型擴散石英管,其特征在于,為“U”形管,包括對稱的上管路(1)、下管路(2),以及位于上管路(I)和下管路(2)中間的進氣口(3),從進氣口(3)中流入的P0CL3氣體,分別進入上管路(I)和下管路(2);所述上管路(I)和下管路(2)各包括一段彎弧管及一段直管,在每段直管上開設(shè)若干擴散孔(4),向置于上管路(1)、下管路(2)之間的硅片擴散P0CL3氣體,進行均勻滲透;在下管路(2)靠近其直管與彎弧管過渡位置處開設(shè)有出氣管(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型擴散石英管,其特征在于,所述上管路(I)和下管路(2)的直徑為20臟,所述擴散孔(4)的直徑為3mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型擴散石英管,為“U”形管,包括對稱的上管路(1)、下管路(2),以及位于上管路(1)和下管路(2)中間的進氣口(3);所述上管路(1)和下管路(2)各包括一段彎弧管及一段直管,在每段直管上開設(shè)若干擴散孔(4),向置于上管路(1)、下管路(2)之間的硅片擴散POCL3氣體,進行均勻滲透;在下管路(2)靠近其直管與彎弧管過渡位置處開設(shè)有出氣管(5)。本實用新型的POCL3氣體經(jīng)過內(nèi)部上、下管路,可以保證整爐400片硅片的一致性,均勻地對硅片進行P擴散,使?fàn)t口200片與爐尾200片硅片表面滲雜濃度達到均衡,使整爐的方塊電池電阻均勻性得到提升。
【IPC分類】C30B31/16
【公開號】CN204727993
【申請?zhí)枴緾N201520166418
【發(fā)明人】黃鎮(zhèn), 俞洪林, 李虹罡, 韓俊國
【申請人】中建材浚鑫科技股份有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年3月23日