CN209418475U - 一种石墨舟舟片、石墨舟及硅片镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨舟舟片、石墨舟及硅片镀膜设备，涉及太阳能电池生产设备技术领域。该石墨舟舟片包括舟片本体，舟片本体上设置有多个间隔排列的硅片定位区，每个硅片定位区内设置有一凹槽，每个凹槽的同一侧的边缘连通有伸出对应的硅片定位区外的通气槽，通气槽与相邻的另一凹槽间隔设置。该石墨舟舟片中通气槽将凹槽与外部连通，方便镀膜后分离硅片；放置石墨舟时可以使通气槽大致沿气体流动方向延伸，不仅有利于减小炉体内气体的对流，从而提高镀膜效果，而且还可以减少通过通气槽进入凹槽内的气体，对凹槽内的压强影响较小，从而降低白点产生的几率，降低返工比例，提高正品率。

Description

一种石墨舟舟片、石墨舟及硅片镀膜设备

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池生产设备技术领域，尤其涉及一种石墨舟舟片、石墨舟及硅片镀膜设备。

背景技术

采用管式PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积法)进行PERC(Passivated Emitter and Rear Cell，钝化发射极及背局域接触)电池生产时，硅片的表面需要镀氮化硅膜。镀膜时硅片放置在石墨舟上，石墨舟位于炉体内。石墨舟包括多片舟片，硅片放置在舟片上，通过对炉体内抽真空使得硅片与舟片固定。镀膜完成后通过机械手将硅片与舟片分离。为方便镀膜完成后硅片与舟片分离，如图1所示，舟片1＇在与硅片2＇接触的位置设置有一凹槽11＇，硅片2＇的边缘与凹槽11＇外围的舟片1＇表面接触，以便硅片2＇与舟片1＇吸附固定；硅片2＇的中间位置与凹槽11＇正对，凹槽11＇内设置有贯穿舟片1＇的通孔12＇，通过设置通孔12＇将凹槽11＇与外部连通，方便分离硅片2＇与舟片1＇。

镀膜过程中向炉体内持续通入反应气体，反应气体会通过通孔12＇进入凹槽11＇内与硅片2＇反应，导致硅片2＇在与通孔12＇对应的位置产生白点，需要返工，增加返工量，流入下道工序将会产生降级片，降低正品率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种石墨舟舟片，方便镀膜后与硅片分离，减少白点产生的几率，降低返工比例，提高正品率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种石墨舟舟片，包括舟片本体，所述舟片本体上设置有多个间隔排列的硅片定位区，每个所述硅片定位区内设置有一凹槽，每个所述凹槽的同一侧的边缘连通有伸出对应的所述硅片定位区外的通气槽，所述通气槽与相邻的另一所述凹槽间隔设置。

其中，每个所述凹槽的外周设置有多个定位结构，每个所述定位结构与所述凹槽的边缘间隔设置，多个所述定位结构共同围成所述硅片定位区。

其中，所述定位结构为凸设于所述舟片本体表面的定位柱。

其中，所述凹槽的至少三侧设置有定位柱。

其中，每个所述凹槽的同一侧边缘连通有多个所述通气槽。

其中，所述舟片本体相对的两侧面均设置有所述凹槽和所述通气槽。

其中，所述舟片本体相对的两侧面上的结构对称。

本实用新型的另一个目的在于提出一种石墨舟，方便镀膜后与硅片分离，减少白点产生的几率，降低返工比例，提高正品率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种石墨舟，包括上述的石墨舟舟片。

本实用新型的再一个目的在于提出一种硅片镀膜设备，可以减少白点产生的几率，降低返工比例，提高正品率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种硅片镀膜设备，包括炉体，所述硅片镀膜设备还包括上述的石墨舟，所述石墨舟设置于所述炉体内。

其中，所述石墨舟舟片与所述炉体内的气体的流动方向平行，所述凹槽以及对应连通的所述通气槽沿气体的流动方向排列。

有益效果：本实用新型提供了一种石墨舟舟片、石墨舟及硅片镀膜设备。该石墨舟舟片中由凹槽的边缘延伸有伸出至硅片放置区外的通气槽，方便镀膜后将硅片与舟片本体分离；镀膜时反应气体的流动方向平行于舟片本体表面，放置石墨舟时可以使通气槽大致沿气体流动方向延伸，相比现有技术中气体流动方向与通孔的轴向垂直，不仅有利于减小炉体内气体的对流，从而提高镀膜效果，而且还可以减少通过通气槽进入凹槽内的气体，对凹槽内的压强影响较小，从而降低白点产生的几率，降低返工比例，提高正品率。

附图说明

图1是现有技术中舟片的结构示意图；

图2是本实用新型提供的石墨舟舟片与硅片配合后的结构示意图；

图3是图2中A-A向剖视图；

图4是本实用新型提供的石墨舟舟片与硅片配合后放入炉体内的结构示意图。

其中：

1、舟片本体；11、凹槽；12、通气槽；13、定位柱；2、硅片；3、炉体；

1＇、舟片；11＇、凹槽；12＇、通孔；2＇、硅片。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例提供了一种硅片镀膜设备，可以用于太阳能电池生产中对硅片的镀膜工艺。如图2-图4所示，硅片镀膜设备包括炉体3以及设置在炉体3内的石墨舟。镀膜时，硅片2放置在石墨舟上，炉体3内通过供气机构持续送入反应气体并将反应后的气体排出。反应气体与硅片2的表面接触反应，形成氮化硅膜。

石墨舟包括多个并行间隔设置的石墨舟舟片以及连接多个石墨舟舟片的绝缘杆。石墨舟舟片可以为长方形板材，用于承载硅片2；绝缘杆依次穿过多个石墨舟舟片的边缘，以便支撑固定石墨舟舟片。可选地，绝缘杆可以设置有四个，分别与石墨舟舟片的顶角位置连通。绝缘杆可以由陶瓷制成。

为了使反应气体能够与多个石墨舟舟片上的硅片2接触，在向炉体3内通入反应气体时，反应气体的流动方向可以与石墨舟舟片的表面平行，从而保证反应气体可以由相邻的石墨舟舟片之间的流动，使每个石墨舟舟片上的硅片2均能够与反应气体充分接触，有利于提高硅片2表面氮化硅膜的均匀性，提升硅片2品质。

如图2所示，石墨舟舟片包括舟片本体1，舟片本体1为长方形板材，舟片本体1的表面间隔设置有多个硅片定位区，每个硅片定位区可以固定一张硅片2，使得每个石墨舟舟片上可以固定多个硅片2，有利于提高硅片2的镀膜效率。

为避免硅片2与石墨舟脱离，每个硅片定位区内均设置有多个定位结构，多个定位结构共同围设形成容纳硅片2的空间，硅片2放入该空间内，通过定位结构限制硅片2的位置，从而固定硅片2。本实施例中，定位结构可以为凸设于舟片本体1表面的定位柱13，多个定位柱13的内侧形成的空间的形状可以与硅片2相同，该空间的大小可以稍大于硅片2的尺寸，方便硅片2放入。可选地，定位柱13可以至少包围硅片2的三侧边缘，以便提高对硅片2的固定效果。定位柱13的高度稍高于硅片2的厚度，避免硅片2滑出。

镀膜前，将石墨舟放入炉体3内后，对炉体3抽真空，排出炉体3内的气体，以保证送入的反应气体的浓度满足工艺要求。随着炉体3内气体的排出，硅片2将吸附在石墨舟舟片的表面，进一步提高对硅片2的固定效果。

镀膜完成后，打开炉体3，通过机械手将石墨舟上的硅片2取出。由于硅片2吸附在石墨舟舟片上，硅片2的分离较难。为解决上述问题，如图3所示，每个硅片定位区内均设置有一凹槽11，凹槽11未贯穿舟片本体1。硅片2放置在石墨舟舟片上时，硅片2的中间位置与凹槽11相对，硅片2的边缘与凹槽11边缘的舟片本体1贴合。现有技术中在凹槽11的底部设置有通孔，以便将凹槽11与外部气体连通。当对炉体3内抽真空时，硅片2的边缘通过真空吸附在凹槽11边缘的舟片本体1上。镀膜完成后，由于通孔与凹槽11连通，使得凹槽11与外部连通，即凹槽11内不处于真空状态，仅需要克服硅片2边缘与舟片本体1之间的吸附力即可将硅片2取下，降低了分离硅片2的难度。

现有技术中设置通孔虽然降低了分离硅片2的难度，但镀膜时，反应气体可以通过通孔进入凹槽11内，与硅片2正对凹槽11的表面接触反应，且由于凹槽11内的气压与炉体3内的气压不同，导致凹槽11内反应气体与硅片2的反应程度与硅片2远离凹槽11一侧表面的反应程度不同，即硅片2的两侧表面的反应程度及效果不同，容易在硅片2与通孔对应的位置处形成白点，具有白点的硅片2需要返工，增加了返工量，流入下道工序将会产生降级片，降低了正品率。

此外，现有技术中通孔的轴向与石墨舟舟片的表面垂直，即与反应气体的流动方向垂直，容易加大炉体3内反应气体的对流，使得炉体3内各处反应气体的浓度不均匀，影响镀膜效果。

为解决上述问题，本实施例中去掉了现有技术中的通孔，而是由凹槽11的边缘向硅片定位区外延伸有通气槽12，通气槽12伸出硅片定位区外，避免硅片2遮挡通气槽12，通过通气槽12可以使凹槽11与外部连通，降低分离硅片2的难度。如图4所示，石墨舟放入炉体3内后，可以调整石墨舟的位置，使得通气槽12大致沿气体的流动方向延伸，即与气体的流动方向相同或呈一定的夹角，每个凹槽11与对应连通的通气槽12均沿气体的流动方向排列。以图4所示方向为例，气体在炉体内由左侧向右侧移动，则每一凹槽11的右侧边缘连通有通气槽12，通气槽12沿左右方向延伸。在气体流速的影响下很容易使炉体3与凹槽11内形成压强差，可以减少进入凹槽11内的气体，减少炉体3内的气体对流，从而降低白点的产生几率，同时炉体3与凹槽11内的压强差还可以进一步将硅片2吸附在舟片本体1上，提高硅片2与舟片本体1的固定效果。

为降低每一硅片定位区内固定的硅片2产生白点的几率，多个凹槽11均为同一侧边缘与通气槽12连通，方便镀膜前根据气体流动方向调整石墨舟舟片的放置方位。

本实施例中，通气槽12与相邻的另一个凹槽11间隔设置，即相邻的两个通气槽12之间的凹槽11仅与其中一个连通，与另一个不连通，使得多个凹槽11为独立的结构，避免抽真空时凹槽11内与炉体3内不能形成压强差，同时避免镀膜时反应气体由通气槽12进入相邻的某一凹槽11内。

可选地，每个凹槽11的一侧边缘可以连通有多个通气槽12，多个通气槽12的数量可以根据实际需要确定。

为了进一步提高石墨舟中硅片2的承载量，舟片本体1相对的两侧的端面上均可以设置有凹槽11和通气槽12，即舟片本体1的两侧端面均可以固定硅片2。

为了提高镀膜的均匀性，舟片本体1相对的两侧的端面可以为对称结构，即两侧凹槽11、通气槽12、定位结构的位置均相对。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种石墨舟舟片，包括舟片本体(1)，所述舟片本体(1)上设置有多个间隔排列的硅片定位区，每个所述硅片定位区内设置有一凹槽(11)，其特征在于，每个所述凹槽(11)的同一侧的边缘连通有伸出对应的所述硅片定位区外的通气槽(12)，所述通气槽(12)与相邻的另一所述凹槽(11)间隔设置。

2.如权利要求1所述的石墨舟舟片，其特征在于，每个所述凹槽(11)的外周设置有多个定位结构，每个所述定位结构与所述凹槽(11)的边缘间隔设置，多个所述定位结构共同围成所述硅片定位区。

3.如权利要求2所述的石墨舟舟片，其特征在于，所述定位结构为凸设于所述舟片本体(1)表面的定位柱(13)。

4.如权利要求3所述的石墨舟舟片，其特征在于，所述凹槽(11)的至少三侧设置有所述定位柱(13)。

5.如权利要求1所述的石墨舟舟片，其特征在于，每个所述凹槽(11)的同一侧边缘连通有多个所述通气槽(12)。

6.如权利要求1-4中任一项所述的石墨舟舟片，其特征在于，所述舟片本体(1)相对的两侧面均设置有所述凹槽(11)和所述通气槽(12)。

7.如权利要求6所述的石墨舟舟片，其特征在于，所述舟片本体(1)相对的两侧面上的结构对称。

8.一种石墨舟，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的石墨舟舟片。

9.一种硅片镀膜设备，包括炉体(3)，其特征在于，所述硅片镀膜设备还包括如权利要求8所述的石墨舟，所述石墨舟设置于所述炉体(3)内。

10.如权利要求9所述的硅片镀膜设备，其特征在于，所述石墨舟舟片与所述炉体(3)内的气体的流动方向平行，所述凹槽(11)以及对应连通的所述通气槽(12)沿气体的流动方向排列。