CN214487627U - 一种扩散装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种扩散装置,包括依次连接的链式涂覆模块及链式退火模块,硅片先经过链式涂覆模块在其表面涂覆一层液态源,再经过链式退火模块进行高温推进,完成链式扩散吸杂工艺,所述链式涂覆模块包括储液槽、传送辊和位于传送辊上方的涂液辊,所述传送辊的上方设置有多根滴液管。本实用新型的扩散装置提高了液态扩散源在硅片表面涂覆的均匀性,过程无污染,而且大大节省了液态扩散源的使用量;适用于任何尺寸的硅片,实现了链式扩散吸杂的大规模产业化生产;本实用新型的扩散装置能够减少硅片表面的扩散死层,提高了太阳能电池的转换效率。

Description

一种扩散装置
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池扩散技术领域,尤其涉及一种扩散装置。
背景技术
随着太阳能电池的规格越来越向大尺寸硅片方向发展,以及追求更高的转换效率,导致太阳能电池扩散吸杂工序所用的扩散炉炉管的管径变大,炉管空间的增加所带来的问题也越来越明显。扩散炉管的密封性变差,扩散工艺调试难度加大,使得位于扩散炉管不同位置的硅片的扩散效果差异增大,以及单片硅片片内的扩散效果差异也随之增大,最终导致太阳能电池的电性能不够理想,离散性不好。因此,大尺寸硅片的扩散吸杂工序可使用链式扩散炉来进行扩散吸杂,然而链式扩散的扩散源为液体,其涂覆在硅片表面的均匀程度在很大程度上影响了扩散吸杂效果。
发明内容
发明目的:本实用新型的目的是提出一种扩散装置,能够改善硅片的扩散吸杂效果,提高硅片扩散吸杂工艺的均匀性,能够实现大规模的产业化连续生产。
技术方案:本实用新型所采用如下技术方案:
一种扩散装置,包括依次连接的链式涂覆模块及链式退火模块,硅片先经过链式涂覆模块在其表面涂覆一层液态源,再经过链式退火模块进行高温推进,完成扩散工艺,所述链式涂覆模块包括储液槽、传送辊和位于传送辊上方的涂液辊,所述传送辊的上方设置有多根滴液管,所述储液槽和所述滴液管通过管路连接。
优选的,所述滴液管设置在涂液辊的上方或涂液辊位于装置入口一侧的硅片上方。
优选的,所述涂液辊的轴心与其下方的传送辊的轴心上下对应。
优选的,所述涂液辊与硅片之间的距离可调,用于控制硅片表面液态源的厚度。
优选的,所述储液槽设置有泵体,所述泵体的输入端连接储液槽,所述泵体的输出端通过管路连接滴液管。
优选的,所述滴液管位于装置入口的一侧设置有第一传感器,所述第一传感器感应到硅片时,泵体将液态源输送至滴液管,滴液管将液态源滴落在硅片上或涂液辊上。
优选的,所述储液槽内部设置有第二传感器,所述第二传感器用于感应储液槽内液态源的液位。
优选的,所述涂液辊为海绵辊、橡胶辊或塑料辊。
优选的,所述涂液辊位于装置出口的一侧还设置有烘干单元。
优选的,所述链式退火模块之后还包括链式氧化模块。
优选的,所述链式氧化模块设置有湿氧氧化单元。
作为一种优选方案,本实用新型的扩散装置工作时,硅片通过传送辊向前传送至链式涂覆模块,当第一传感器感应到硅片时,控制系统将信号传送给位于储液槽的泵体,泵体将储液槽的液态源输送至滴液管,滴液管将液态源直接滴涂在硅片上表面,硅片随着传送辊传送至涂液辊的位置,涂液辊将硅片表面的液态源进一步涂覆均匀。表面涂覆有液态源的硅片随着传送辊向前传送至烘干单元,将硅片表面的液态源烘干。烘干后的硅片随着传送辊向前传送至链式退火模块,对硅片表面的扩散源进行高温推进,完成硅片的链式扩散吸杂工艺。
作为另一种优选方案,本实用新型的扩散装置工作时,硅片通过传送辊向前传送至链式涂覆模块,当第一传感器感应到硅片时,控制系统将信号传送给位于储液槽的泵体,泵体将储液槽的液态源输送至滴液管,滴液管将液态源直接滴加在涂液辊上,涂液辊处于带液状态,当硅片传送至涂液辊的位置,涂液辊将液态源均匀地涂覆在硅片上表面。表面涂覆有液态源的硅片随着传送辊向前传送至烘干单元,将硅片表面的液态源烘干。烘干后的硅片随着传送辊向前传送至链式退火模块,对硅片表面的扩散源进行高温推进,完成硅片的链式扩散吸杂工艺。
作为另一种优选方案,本实用新型的扩散装置完成硅片的扩散吸杂工艺后,硅片通过传送辊向前传送至链式氧化模块,进行链式湿氧氧化,在硅片表面生产一层较厚的氧化层,减少链式扩散吸杂工艺在硅片表面形成的死层,提高太阳能电池的转换效率。
有益效果:与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:本实用新型的扩散装置提高了液态扩散源在硅片表面涂覆的均匀性,过程无污染,而且大大节省了液态扩散源的使用量;适用于任何尺寸的硅片,实现了链式扩散的大规模产业化生产;本实用新型的扩散装置能够减少硅片表面的扩散死层,提高了太阳能电池的转换效率。
附图说明
图1是本实用新型的扩散装置的结构示意图;
图2是本实用新型的扩散装置的另一结构示意图;
图3是本实用新型实施例1的链式涂覆模块的结构示意图;
图4是本实用新型实施例2的链式涂覆模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
如图1,本实用新型的扩散装置包括依次连接的链式涂覆模块100、链式退火模块200,图中箭头方向为硅片行进方向。硅片1先经过链式涂覆模块100在其表面涂覆一层液态源10;再经过链式退火模块200进行高温推进,完成链式扩散吸杂工艺。
如图2,本实用新型的扩散装置包括依次连接的链式涂覆模块100、链式退火模块200和链式氧化模块300,图中箭头方向为硅片行进方向。硅片1先经过链式涂覆模块100在其表面涂覆一层液态源10;再经过链式退火模块200进行高温推进,完成链式扩散吸杂工艺。由于链式扩散工艺会造成硅片表面的死层效应较严重,因此本实用新型结合链式氧化模块300,利用湿氧氧化在硅片表面生产一层氧化层,用于减少链式扩散吸杂工艺在硅片表面形成的死层,提高了太阳能电池的转换效率。
实施例1
如图1和图3,本实用新型的链式涂覆模块100,用于在硅片1表面涂覆一层液态源10,包括储液槽2、传送辊3和位于传送辊3上方的涂液辊4,其中涂液辊4的轴心与其下方的传送辊3的轴心上下对应。传送辊3的上方设置有多根并排排列的滴液管5,滴液管5设置在涂液辊4位于整个装置入口一侧的硅片上方。储液槽2用于储存液态源10,液态源10为液态扩散吸杂源,液态扩散吸杂源包括但不限于磷酸和硼酸。储液槽2内部设置有泵体6,泵体6的输入端连接储液槽2,泵体6的输出端通过管路6连接滴液管5。滴液管5位于装置入口的一侧设置有第一传感器7,第一传感器7感应到硅片1时,通过控制系统将信号传送至泵体6,泵体6将液态源10输送至滴液管5,滴液管5将液态源10滴落在硅片1上。储液槽2内部设置有第二传感器8,第二传感器8用于感应储液槽2内液态源10的液位,当储液槽2的液位低于第二传感器8的位置时,控制系统发出预警信息进行提醒。其中,涂液辊4为海绵辊、橡胶辊或塑料辊,本实用新型优选为橡胶辊。涂液辊4位于装置出口的一侧还设置有烘干单元9。
当硅片1通过传送辊3向前传送至链式涂覆模块100,此时第一传感器7感应到硅片1时,通过控制系统将信号传送给泵体6,泵体6将储液槽2的液态源10输送至滴液管5,滴液管5将液态源10直接滴涂在硅片1表面,硅片1随着传送辊2传送至涂液辊4的位置,涂液辊4将硅片1上表面的液态源10进一步涂覆均匀。涂液辊4与硅片1之间的距离可以调整,用于控制硅片表面液态源的厚度。表面涂覆有液态源10的硅片1随着传送辊3继续向前传送至烘干单元9,将硅片1表面的液态源10烘干。烘干后的硅片1随着传送辊3向前继续传送至链式退火模块200,对硅片表面的扩散源进行高温推进,完成硅片的链式扩散吸杂工艺。
实施例2
如图1和图4,本实用新型的链式涂覆模块100,用于在硅片1表面涂覆一层液态源10,包括储液槽2、传送辊3和位于传送辊3上方的涂液辊4,其中涂液辊4的轴心与其下方的传送辊3的轴心上下对应。传送辊3的上方设置有多根并排排列的滴液管5,滴液管5设置在涂液辊4的上方。储液槽2用于储存液态吸杂源8,液态吸杂源8为液态扩散源,包括但不限于磷酸和硼酸。储液槽2内部设置有泵体6,泵体6的输入端连接储液槽2,泵体6的输出端通过管路6连接滴液管5。滴液管5位于装置入口的一侧设置有第一传感器7,第一传感器7感应到硅片1时,通过控制系统将信号传送至泵体6,泵体6将液态源10输送至滴液管5,滴液管5将液态源10滴落在硅片1上。储液槽2内部设置有第二传感器8,第二传感器8用于感应储液槽2内液态源10的液位,当储液槽2的液位低于第二传感器8的位置时,控制系统发出预警信息进行提醒。其中,涂液辊4为海绵辊、橡胶辊或塑料辊,本实用新型优选为橡胶辊。涂液辊4位于装置出口的一侧还设置有烘干单元9。
当硅片1通过传送辊3向前传送至链式涂覆模块100,此时第一传感器7感应到硅片1时,通过控制系统将信号传送给泵体6,泵体6将储液槽2的液态源10输送至滴液管5,滴液管5将液态源10直接滴加至涂液辊4上,涂液辊4处于带液状态,当硅片1传送至涂液辊4的位置时,涂液辊4同传送辊3同时转动,涂液辊4将液态源10均匀地涂覆在硅片上表面。涂液辊4与硅片1之间的距离可以调整,用于控制硅片表面液态源的厚度。表面涂覆有液态源10的硅片1随着传送辊3继续向前传送至烘干单元9,将硅片1表面的液态源10烘干。烘干后的硅片1随着传送辊3向前继续传送至链式退火模块200,对硅片表面的扩散源进行高温推进,完成硅片的链式扩散吸杂工艺。
实施例3
将实施例1-2中任一实施例完成链式扩散吸杂的硅片,通过传送辊继续向前传送至链式氧化模块300,通过湿氧氧化在硅片表面生成一层具有一定厚度的氧化层,该氧化层用于减少链式扩散吸杂工艺在硅片表面形成的死层,提高太阳能电池的转换效率。该氧化层可通过后道酸洗工序去除。
本实用新型的扩散装置提高了液态扩散源在硅片表面涂覆的均匀性,过程无污染,而且大大节省了液态扩散源的使用量;适用于任何尺寸的硅片,实现了链式扩散的大规模产业化生产。本实用新型的扩散装置结合了链式氧化模块,能够减少链式扩散在硅片表面形成的死层,提高了太阳能电池的转换效率。

Claims (11)

1.一种扩散装置,包括依次连接的链式涂覆模块及链式退火模块,硅片先经过链式涂覆模块在其表面涂覆一层液态源,再经过链式退火模块进行高温推进,完成链式扩散工艺,其特征在于:所述链式涂覆模块包括储液槽、传送辊和位于传送辊上方的涂液辊,所述传送辊的上方设置有多根滴液管。
2.根据权利要求1所述的一种扩散装置,其特征在于:所述滴液管设置在涂液辊的上方或涂液辊位于装置入口一侧的硅片上方。
3.根据权利要求2所述的一种扩散装置,其特征在于:所述涂液辊的轴心与其下方的传送辊的轴心上下对应。
4.根据权利要求3所述的一种扩散装置,其特征在于:所述涂液辊与硅片之间的距离可调,用于控制硅片表面液态源的厚度。
5.根据权利要求1所述的一种扩散装置,其特征在于:所述储液槽内部设置有泵体,所述泵体的输入端连接储液槽,所述泵体的输出端连接滴液管。
6.根据权利要求5所述的一种扩散装置,其特征在于:所述滴液管位于装置入口的一侧设置有第一传感器,所述第一传感器感应到硅片时,泵体将液态源输送至滴液管,滴液管将液态源滴落在硅片上或涂液辊上。
7.根据权利要求6所述的一种扩散装置,其特征在于:所述储液槽内部设置有第二传感器,所述第二传感器用于感应储液槽内液态源的液位。
8.根据权利要求1所述的一种扩散装置,其特征在于:所述涂液辊为海绵辊、橡胶辊或塑料辊。
9.根据权利要求1所述的一种扩散装置,其特征在于:所述涂液辊位于装置出口的一侧还设置有烘干单元。
10.根据权利要求1所述的一种扩散装置,其特征在于:所述链式退火模块之后还包括链式氧化模块。
11.根据权利要求10所述的一种扩散装置,其特征在于:所述链式氧化模块设置有湿氧氧化单元。
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