CN219303623U - 一种新型硼扩石英舟及承载石英舟的舟托 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型硼扩石英舟及承载石英舟的舟托，石英舟包括上端板、下端板和连接上端板、下端板的若干支柱，支柱沿上端板和下端板的边缘分布，在支柱之间形成承载区，在支柱上沿垂直于支柱轴线方向设有用于卡接硅片保持水平的卡槽，所述卡槽位于支柱靠近承载区的一侧；本实用新型可以显著改善硅片片内和片间扩散方阻均匀性，卡槽内背靠背水平放置的硅片在重力作用下可以使工艺气体在硅片非扩散面边缘形成更少的BSG，同时能够有效利用扩散炉的上部空间，避免了硅片由于扩散炉上下部气体流速快，中部气体因穿插式流过硅片表面而速度减慢容易形成气流印的情形，空间利用率高，减弱扩散炉温场和气场对硅片上方阻均匀性的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及Topcon电池的设备技术领域，具体涉及一种新型硼扩石英舟及承载石英舟的舟托。
背景技术
在晶体硅太阳能电池制造中，扩散工序是指将掺杂气体导入放有硅片的高温炉中将杂质扩散到硅片内以改变半导体基片、形成P-N结的过程。在扩散炉中，需要有承载硅片的舟体，并由推拉舟托起承载硅片的舟体将硅片送入工艺腔体内，石英舟就是一种常用的载片工具。
现有的石英舟是通过设置在左右侧板上的各两个定位柱放置在石英舟托上，左右侧板与石英舟托的左右侧栏平行，左右侧板位于石英舟托的左右侧栏内侧，四根支柱相互平行并与左右侧板一起围成一个长方体，四根支柱分别位于长方体的四条棱上。这种石英舟在扩散炉中通常处于中下部位置，上部空间得不到有效利用，硅片还容易因为工艺气体的空间流速差异形成气流印。由于石英舟的左右侧板被限制在石英舟托的左右侧栏内，要想装载更多的硅片只能增加石英舟支柱的长度并更换更大尺寸的石英舟托，成本高昂。另外，硅片在石英舟中处于背靠背竖直放置，贴合力不强，在气流的冲击下容易分离，致使硅片非扩散面形成更多的BSG，进而增加后续去BSG的HF用量，增加成本。因此，需要设计一种新型石英舟来解决上述问题。
实用新型内容
技术目的：针对现有石英舟在扩散炉中空间利用率不高，硅片还容易因为工艺气体的空间流速差异形成气流印，非扩散面易形成更多BSG等问题，本实用新型公开了一种新型硼扩石英舟及承载石英舟的舟托。
技术方案：为实现上述技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种新型硼扩石英舟，包括上端板、下端板和连接上端板、下端板的若干支柱，支柱沿上端板和下端板的的边缘分布，在支柱之间形成用于承载硅片的承载区，在支柱上沿垂直于支柱轴线方向设有一系列用于卡接硅片保持水平的卡槽，所述卡槽位于支柱靠近承载区的一侧。
优选地，本实用新型沿平行于硅片进入方向，相邻的两个支柱之间设有用于保持支柱间距的固定杆，所述固定杆位于支柱的中部位置。
优选地，本实用新型的固定杆上沿垂直于固定杆的轴线方向水平设有用于石英舟在舟托上定位固定的定位杆，在定位杆设有与舟托相配合的卡口。
优选地，本实用新型的上端板和下端板采用回型结构，在中心区域设有阵列分布的圆孔。
优选地，本实用新型的圆孔为7*7系列圆孔，直径为4-8mm。
优选地，本实用新型的卡槽沿支柱的轴线方向均匀分布，卡槽采用圆弧形状。
本实用新型还提供一种用于承载上述石英舟的舟托，舟托包括前端板、后端板以及连接前端板与后端板的侧栏，前端板、后端板、侧栏共同形成用于承载石英舟的矩形框架结构，石英舟沿舟托的长度方向依次设置，定位杆搭设在舟托的侧栏上端。
优选地，本实用新型的前端板上设有舟托匀流板，扩散炉气体通过舟托匀流板被均匀打散后与石英舟上的硅片反应。
有益效果：本实用新型可以显著改善硅片片内和片间扩散方阻均匀性，硅片在石英舟中处于水平状态，每个卡槽中的硅片背靠背放置，硅片在自身重力作用下紧贴在一起，可以使工艺气体在硅片非扩散面边缘形成更少的BSG，同时竖立放置着的石英舟有效利用了扩散炉的上部空间，避免了硅片由于扩散炉上下部气体流速快，中部气体因穿插式流过硅片表面而速度减慢容易形成气流印的情形，空间利用率比传统石英舟更高，有效减弱了扩散炉温场和气场对硅片方阻均匀性的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。
图1为本实用新型石英舟的立体结构示意图；
图2为本实用新型石英舟的正视图；
图3为本实用新型石英舟的左视图；
图4为本实用新型石英舟的俯视图；
图5为本实用新型的石英舟舟托结构示意图；
图6为本实用新型的石英舟舟托正视图；
图7为本实用新型的石英舟舟托俯视图；
图8为本实用新型的石英舟舟托左视图；
1-上端板、2-下端板、3-支柱、4-卡槽、5-固定杆、6-定位杆、7-卡口、8-圆孔、9-前端板、10-后端板、11-侧栏、12-舟托匀流板。
具体实施方式
下面通过一较佳实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
如图1-4所示为本实用新型所公开的一种新型硼扩石英舟，包括上端板1、下端板2和连接上端板1、下端板2的若干支柱3，支柱3沿上端板1和下端板2的的边缘分布，在支柱3之间形成用于承载硅片的承载区，在支柱3上沿垂直于支柱3轴线方向设有一系列用于卡接硅片保持水平的卡槽4，所述卡槽4位于支柱3靠近承载区的一侧，卡槽4沿支柱3的轴线方向均匀分布，卡槽4采用圆弧形状。
本实用新型通过卡槽4实现硅片的水平卡接固定，每个卡槽中的硅片背靠背放置，硅片在自身重力作用下紧贴在一起，可以使工艺气体在硅片非扩散面边缘形成更少的BSG，并且能够充分利用扩散炉上部空间，避免了硅片由于扩散炉上下部气体流速快，中部气体因穿插式流过硅片表面而速度减慢容易形成气流印的情形，空间利用率比传统石英舟更高。
同时，为了提高石英舟的强度，避免支柱因受力产生变形，本实用新型沿平行于硅片进入方向，相邻的两个支柱3之间设有用于保持支柱间距的固定杆5，所述固定杆5位于支柱3的中部位置，固定杆5上沿垂直于固定杆5的轴线方向水平设有用于石英舟在舟托上定位固定的定位杆6，在定位杆6设有与舟托相配合的卡口7。
而为了便于扩散气体流动，并充分与硅片反应，本实用新型的上端板1和下端板2采用回型结构，在中心区域设有阵列分布的圆孔8，圆孔8为7*7系列圆孔，直径为4-8mm，优选6mm，使得位于上下两端的硅片同样可以与扩散气体充分接触，保证反应效果。
如图5-图8所示，本实用新型还提供一种石英舟舟托，用于搭载上述石英舟，舟托包括前端板9、后端板10以及连接前端板9与后端板10的侧栏11，前端板9、后端板10、侧栏11共同形成用于承载石英舟的矩形框架结构，石英舟沿舟托的长度方向依次设置，定位杆6搭设在舟托的侧栏11上端，两个定位杆6上卡口之间的间距略大于左右侧栏11之间的间距，以保证对石英舟的固定。在前端板9上设有舟托匀流板12，扩散炉气体通过舟托匀流板12被均匀打散后与石英舟上的硅片反应，使工艺气体可以均匀地穿插流过硅片表面，和硅片充分反应。
本实用新型在使用时，硅片通过卡槽4装入石英舟内，并将石英舟排布在石英舟舟托上，舟托匀流板12位于扩散炉进气口一侧，工艺气体自扩散炉炉尾进气管喷入扩散炉，首先需穿过舟托匀流板上密布的通气孔，此时气体已经被均匀打散，流速变慢且更加平稳。工艺气体可以均匀地穿插流过硅片表面，和硅片充分反应。硅片在石英舟中处于水平状态，每个卡槽中的硅片背靠背放置，硅片在自身重力作用下紧贴在一起，可以使工艺气体在硅片非扩散面边缘形成更少的BSG，同时竖立放置着的石英舟有效利用了扩散炉的上部空间，避免了硅片由于扩散炉上下部气体流速快，中部气体因穿插式流过硅片表面而速度减慢容易形成气流印的情形，空间利用率比传统石英舟更高，有效减弱了扩散炉温场和气场对硅片方阻均匀性的影响。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种新型硼扩石英舟，其特征在于，包括上端板(1)、下端板(2)和连接上端板(1)、下端板(2)的若干支柱(3)，支柱(3)沿上端板(1)和下端板(2)的边缘分布，在支柱(3)之间形成用于承载硅片的承载区，在支柱(3)上沿垂直于支柱(3)轴线方向设有一系列用于卡接硅片保持水平的卡槽(4)，所述卡槽(4)位于支柱(3)靠近承载区的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种新型硼扩石英舟，其特征在于，沿平行于硅片进入方向，相邻的两个支柱(3)之间设有用于保持支柱间距的固定杆(5)，所述固定杆(5)位于支柱(3)的中部位置。
3.根据权利要求2所述的一种新型硼扩石英舟，其特征在于，所述固定杆(5)上沿垂直于固定杆(5)的轴线方向水平设有用于石英舟在舟托上定位固定的定位杆(6)，在定位杆(6)设有与舟托相配合的卡口(7)。
4.根据权利要求1所述的一种新型硼扩石英舟，其特征在于，所述上端板(1)和下端板(2)采用回型结构，在中心区域设有阵列分布的圆孔(8)。
5.根据权利要求4所述的一种新型硼扩石英舟，其特征在于，所述圆孔(8)为7*7系列圆孔，直径为4-8mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型硼扩石英舟，其特征在于，所述卡槽(4)沿支柱(3)的轴线方向均匀分布，卡槽(4)采用圆弧形状。
7.一种石英舟的舟托，用于承载权利要求1-6任一所述的石英舟，其特征在于，所述舟托包括前端板(9)、后端板(10)以及连接前端板(9)与后端板(10)的侧栏(11)，前端板(9)、后端板(10)、侧栏(11)共同形成用于承载石英舟的矩形框架结构，石英舟沿舟托的长度方向依次设置，定位杆(6)搭设在舟托的侧栏(11)上端。
8.根据权利要求7所述的一种石英舟的舟托，其特征在于，所述前端板(9)上设有舟托匀流板(12)，扩散炉气体通过舟托匀流板(12)被均匀打散后与石英舟上的硅片反应。
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|---|---|---|---|---|
| CN117691002A (zh) * | 2024-02-04 | 2024-03-12 | 无锡松煜科技有限公司 | 一种改善扩散方阻均匀性和稳定性的硼扩散装置 |
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2023
- 2023-02-22 CN CN202320286806.6U patent/CN219303623U/zh active Active
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| CN117691002B (zh) * | 2024-02-04 | 2024-04-26 | 无锡松煜科技有限公司 | 一种改善扩散方阻均匀性和稳定性的硼扩散装置 |
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