CN219040429U - 石英舟 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种石英舟，包括：两个端板，该两个端板沿第一方向相对设置；至少两根上横杆，该至少两根上横杆沿第一方向延伸，至少两根上横杆设置在两个端板之间，至少两根上横杆沿第二方向相对的面上具有若干个沿第一方向依次排列的第一卡槽，第二方向与第一方向相交；至少一根下横杆，至少一根下横杆沿第一方向延伸，至少一根下横杆设置在两个端板之间且位于至少两根上横杆的下方，至少一根下横杆具有若干个沿第一方向依次排列的第二卡槽，每个第二卡槽内均设置有间隔片，间隔片将第二卡槽分割为两个第二子卡槽。本实用新型对第二卡槽进行间隔化处理，使相邻的硅片之间有足够的气体反应空间，有利于在硅片的表面形成均匀的扩散层或氧化层。

Description

石英舟

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池制造领域，尤其涉及一种石英舟。

背景技术

扩散工序以及热氧化工序是太阳能电池制造中的关键工序。扩散工序和热氧化工序普遍采用高温扩散炉和氧化炉对硅片进行扩散和氧化处理。首先在石英舟内插入硅片，然后将盛放有硅片的石英舟转移到反应炉内，之后通入工艺气体，工艺气体进入到反应炉内后与硅片反应，从而在硅片表面形成扩散层或氧化层。

随着硅片尺寸的增大，对用于承载硅片的石英舟提出了挑战。硅片尺寸增大导致现有的反应炉的炉口和炉尾，以及硅片表面的工艺气体流量不均，使得硅片上形成的扩散层和氧化层均匀性降低。此外，在对硅片进行扩散和氧化处理时，会将两片硅片的表面相互接触后插入到石英舟内，如此会导致相接触的表面无法被处理，或者需要在完成对两片硅片的一表面处理后，再对另一表面进行处理。从而导致生产成本增加。

所以，如何同时对硅片的两个表面进行扩散或氧化处理，以及提高硅片表面工艺气体的均匀性是一个亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以提高硅片表面工艺气体的均匀性，以及可同时对硅片的两个表面进行处理的石英舟。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是一种石英舟，包括：两个端板，所述两个端板沿第一方向相对设置；至少两根上横杆，所述至少两根上横杆沿第一方向延伸，所述至少两根上横杆设置在所述两个端板之间，所述至少两根上横杆沿第二方向相对的面上具有若干个沿第一方向依次排列的第一卡槽，所述第二方向与所述第一方向相交；以及至少一根下横杆，所述至少一根下横杆沿第一方向延伸，所述至少一根下横杆设置在所述两个端板之间且位于所述至少两根上横杆的下方，所述至少一根下横杆具有若干个沿第一方向依次排列的第二卡槽，其中，每个所述第二卡槽内均设置有间隔片，所述间隔片将所述第二卡槽分割为两个第二子卡槽。

在本实用新型的一实施例中，每个所述第二卡槽具有导向面和竖直面，所述导向面远离所述第二卡槽的底面，其中，所述导向面是倾斜的且与所述竖直面具有夹角。

在本实用新型的一实施例中，所述间隔片具有尖部，所述尖部远离所述第二卡槽的底面。

在本实用新型的一实施例中，当所述下横杆的数量为1时，所述下横杆位于所述两个端板沿第二方向的中部。

在本实用新型的一实施例中，所述下横杆的数量为2，所述上横杆的数量为2，其中，所述两个下横杆位于同一水平面。

在本实用新型的一实施例中，所述两个端板具有开孔。

在本实用新型的一实施例中，每个所述端板均具有转移件，所述转移件用于所述石英舟的位置转移。

在本实用新型的一实施例中，所述两个端板中的一个具有转移件，另一个所述端板具有连接部。

在本实用新型的一实施例中，每个所述第一卡槽内均设置有间隔片，所述间隔片将所述第一卡槽分割为两个第一子卡槽。

在本实用新型的一实施例中，所述至少两根上横杆和所述至少一根下横杆的横截面为矩形。

本实用新型的石英舟使用间隔片对第二卡槽进行间隔化处理，使相邻的硅片之间有足够的气体反应空间，有利于在硅片的表面形成均匀的扩散层或氧化层。此外，本实用新型可以在现有的石英舟上进行间隔化改造，具有成本低的优势，而且可以提高石英舟所承载的硅片的数量。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是本实用新型一实施例的一种石英舟的立体结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的一种石英舟的正视示意图；

图3是本实用新型一实施例的一种石英舟的俯视示意图；

图4是图1中的石英舟沿虚线部分的剖面示意图；

图5是本实用新型一实施例的上横杆和第一卡槽的俯视示意图；

图6是图4中圆圈部分的放大图；

图7是本实用新型一实施例的一种石英舟的俯视示意图。

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。

在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

接下来通过具体的实施对本实用新型的石英舟进行说明。

图1是本实用新型一实施例的石英舟的立体结构示意图，图2是本实用新型一实施例的石英舟的正视示意图，其中图1所示的为由三个石英舟拼接而成的石英舟阵列。参考图1和图2所示，石英舟100包括两个端板110。两个端板110沿第一方向D1相对设置。其中，第一方向D1为硅片在石英舟上排列的方向。端板110选自耐高温的材料，例如，二氧化硅(SiO₂)。

在本申请的一实施例中，石英舟的两个端板上设置有开孔。可以理解，也可以只在石英舟的其中一个端板上设置开口。举例来说，如图1所示的由三个石英舟组成的石英舟阵列，位于阵列中部区域的端板110a和110b具有开孔111，而位于石英舟阵列两端的端板110上不设置开孔。

通过在端板上设置开孔可以提高反应炉内气体的流动性，从而使得石英舟的不同部位的工艺气体的浓度相同，有利于在硅片表面形成均匀的扩散层或氧化层。本申请不对端板开孔的形状和尺寸做限定。优选的，在保证端板强度满足要求的前提下，可以选择尺寸较大的开孔，从而提高工艺气体的流动性。

此外，参考图2所示，在其他一些实施例中，石英舟100的两个端板均具有转移件112，转移件112可用于石英舟100的位置转移。例如，当使用机械手将石英舟转移到反应炉时，通过在端板上设置转移件可以防止机械手意外接触到石英舟所承载的硅片，以及提高转移过程的稳定性，避免硅片破碎。需要说明的是，参考图1所示，当将多个石英舟拼接在一起使用时，对于位于石英舟阵列两端的石英舟，在其两个端板中的一个上设置有转移件，即在端板110上设置有转移件112，在图2的实施例中，转移件112为沿图1中第二方向D2延伸的板状结构，该板状结构与端板110的连接方式包括固定连接和可拆卸链接。当采用可拆卸链接方式时，可以快速将转移件112从端板110上卸掉。在其他一些实施例中，转移件还可以是环形挂钩；在另一个(端板110a和/或110b)上设置有连接部(图未示)。连接部可以用于与其他石英舟的连接部连接，从而与其他石英舟一起组成石英舟阵列。

本申请中的石英舟还包括至少两根上横杆。参考图1所示，石英舟具有沿第一方向D1延伸的两根上横杆120，该两根上横杆120设置在两个端板110之间。可以理解，石英舟中上横杆的数量不限于上述实施例中的两根。例如，在其他一些实施例中，可以分别在上述两根上横杆的下方再设置一根上横杆，如此一共是四根上横杆。相比于设置两根上横杆，设置四根上横干可以对石英舟中的硅片提供更好的支撑和保护。

进一步，图4是图1中的石英舟沿虚线部分的剖面示意图，结合图1和图4所示，两根上横杆120沿第二方向D2相对的面上具有若干个沿第一方向D1依次排列的第一卡槽130，第二方向D2与第一方向D1相交。本申请对第一卡槽之间的间距不做限制。可以理解，当在石英舟中插入硅片时，第一卡槽之间的间距要满足使相邻的第一卡槽内的硅片之间的空间能够使工艺气体能够充分流动。

图5是本实用新型一实施例的一根上横杆和第一卡槽的俯视示意图。参考图5所示，在图5的实施例中，每个第一卡槽内130均设置有间隔片180，间隔片180将第一卡槽130分割为两个第一子卡槽131。结合图1至图4所示，在将硅片170插入到石英舟时，硅片170从第一子卡槽131进入到石英舟100中，位于两根上横杆120相对面上的第一子卡槽131对上述硅片170具有导向作用，当硅片170完全进入到石英舟100后，第一子卡槽131对硅片170具有支撑作用。

此外，石英舟还包括至少一根下横杆，该至少一根下横杆沿第一方向延伸，其设置在两个端板之间且位于上横杆的下方。为方便理解本申请中上横杆与下横杆的位置关系，这里给出一个非限制性的示例。

图3所示是本实用新型一实施例的石英舟的俯视示意图，参考图1至图3所示，石英舟具有两根沿第一方向延伸的下横杆140，其设置在两个端板110之间且位于两根上横杆120的下方。需要注意，“下横杆设置在上横杆的下方”并不是指“下横杆设置在上横杆的正下方”，换句话说，若以图1中石英舟放置的姿态来说，“下横杆设置在上横杆的下方”指的是“相对于上横杆，下横杆更接近石英舟所在的平面。”。此外，当下横杆的数量和上横杆的数量均为2时，两根下横杆位于同一水平面。如此，两根下横杆可以为硅片提供均匀的支撑力，避免硅片因受力不均而破裂。

接着，当下横杆的数量为1时，下横杆位于两个端板沿第二方向的中部。参考图7所示的一施例中的石英舟的俯视示意图，与图1中不同的是，从俯视角度看，在两根上横杆120之间有一根下横杆140，该下横杆140沿第二方向D2位于两根上横杆120的中部。如此可以更稳定地承载插入到石英舟中的硅片。可以理解，上述示例中的上横杆和下横杆的数量不对本申请中上横杆和下横杆的具体数量构成限制。例如，在一些实施例中，下横杆的数量为3，如此可以为硅片提供更稳定地支撑。

本申请不对上横杆和下横杆的横截面做限定。例如，在一实施例中，上横杆和下横杆的横截面为矩形，而在其他一些实施例中，上横杆和下横杆的横截面还可以是圆形。

在本申请的一些实施例中，下横杆具有若干个沿第一方向依次排列的第二卡槽。其中，每个第二卡槽内均设置有间隔片，间隔片将第二卡槽分割为两个第二子卡槽。具体如下，参考图4所示，在下横杆140上沿第一方向依次排列有第二卡槽150。图6是图4中圆圈部分的放大图，参考5所示，在第二卡槽150内设置有间隔片160，间隔片160将第二卡槽150分割为两个第二子卡槽151。在向石英舟内插入硅片时，每个硅片先是由第一卡槽130导入到石英舟中，随后进入到第二子卡槽151中。分别位于同一个第二卡槽150中的两个第二子卡槽151内的硅片之间的间隔片160可以隔离相邻的硅片，使得相邻的硅片之间有足够的气体反应空间，有利于在硅片的表面形成均匀的扩散层或氧化层。此外，本实用新型可以在现有的石英舟上进行间隔化改造，既在现有的卡槽内设置间隔片，如此，不但具有成本低的优势，而且可以提高石英舟所承载的硅片的数量。

接着，参考图6所示，在本申请的一实施例中，每个第二卡槽150均具有导向面152和竖直面153，导向面远离第二卡槽的底面。其中，导向面是倾斜的且与竖直面具有夹角θ。参考图6所示，导向面152与竖直面153相接，竖直面153与底面154相接。导向面152和竖直面153之间的夹角θ的范围为大于或等于110°，小于180°，夹角的大小可以根据实际需求进行调整。第二卡槽150的导向面152在第二卡槽150的上部形成了一个喇叭状的开口，有利于硅片顺利地进入到第二卡槽内150。此外，如图6所示，间隔片160具有尖部，该尖部远离第二卡槽150的底面154。具有尖部的间隔片有利于硅片顺利地进入到第二子卡槽内。

本申请对第二卡槽之间的间距不做限制。可以理解，当在石英舟中插入硅片时，第二卡槽之间的间距要满足使相邻的第二卡槽内的硅片之间的空间能够使工艺气体充分流动。

参考图4所示，现对第一卡槽和第二卡槽之间的对应关系以数量进行说明。第一卡槽130和第二卡槽150之间的对应关系可以如图4所示，既上横杆上的第一个第一卡槽的位置在第一方向D1上位于第二卡槽的后方。如此，当硅片放入到石英舟时，硅片是倾斜的，如图4所示。在其他一些实施例中，上横杆上第一个第一卡槽的位置在第一方向上与第二卡槽相对应，此时，当硅片放入到石英舟时，硅片是竖直的。

本实用新型的石英舟使用间隔片对第二卡槽进行间隔化处理，使相邻的硅片之间有足够的气体反应空间，有利于在硅片的表面形成均匀的扩散层或氧化层。此外，本实用新型可以在现有的石英舟上进行间隔化改造，具有成本低的优势，而且可以提高石英舟所承载的硅片的数量。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述实用新型披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

Claims (10)

1.一种石英舟，其特征在于，包括：

两个端板，所述两个端板沿第一方向相对设置；

至少两根上横杆，所述至少两跟上横杆沿第一方向延伸，所述至少两根上横杆设置在所述两个端板之间，所述至少两根上横杆沿第二方向相对的面上具有若干个沿第一方向依次排列的第一卡槽，所述第二方向与所述第一方向相交；以及

至少一根下横杆，所述至少一根下横杆沿第一方向延伸，所述至少一根下横杆设置在所述两个端板之间且位于所述至少两根上横杆的下方，所述至少一根下横杆具有若干个沿第一方向依次排列的第二卡槽，其中，每个所述第二卡槽内均设置有间隔片，所述间隔片将所述第二卡槽分割为两个第二子卡槽。

2.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，每个所述第二卡槽具有导向面和竖直面，所述导向面远离所述第二卡槽的底面，其中，所述导向面是倾斜的且与所述竖直面具有夹角。

3.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，所述间隔片具有尖部，所述尖部远离所述第二卡槽的底面。

4.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，当所述下横杆的数量为1时，所述下横杆位于所述两个端板沿第二方向的中部。

5.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，所述下横杆的数量为2，所述上横杆的数量为2，其中，所述两个下横杆位于同一水平面。

6.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，所述两个端板具有开孔。

7.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，每个所述端板均具有转移件，所述转移件用于所述石英舟的位置转移。

8.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，所述两个端板中的一个具有转移件，另一个所述端板具有连接部。

9.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，每个所述第一卡槽内均设置有间隔片，所述间隔片将所述第一卡槽分割为两个第一子卡槽。

10.如权利要求1所述的石英舟，其特征在于，所述至少两根上横杆和所述至少一根下横杆的横截面为矩形。

Images