扩散炉的制作方法

本申请涉及太阳能电池制备，特别是涉及一种扩散炉。

背景技术：

1、太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。太阳能电池的制备过程中，硅片需要依次经过制绒、扩散、刻蚀、镀膜以及印刷等工序。扩散工艺是太阳能电池制备过程中的一个核心工序，即硅片以石英舟为载体放入扩散炉中，在一定温度下，向扩散炉内通入氮气和扩散源，以使硅片的表面扩散沉积pn结。

2、在相关技术中，进气管的一端伸入至炉体内，且沿炉体的长度方向延伸，进气管的另一端与排气管设置于炉体外且位于炉体的同一侧，这种结构使得伸入至炉体内的进气管的端部区域的扩散气体的浓度大，而炉体内靠近排气管的端部区域的扩散气体的浓度小，也就使得炉体内的待扩散硅片的反应速度和扩散速度不同，导致待扩散硅片的片内硅片方阻和片间方阻不均匀，从而影响了待扩散硅片的良品率。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对片内硅片方阻和片间方阻不均匀的问题，提供一种扩散炉。

2、一种扩散炉，所述扩散炉包括：

3、石英舟，用于承载待扩散硅片；

4、炉体，包括用于容纳所述石英舟的容纳腔；

5、气源，设置于所述炉体外，所述气源用于提供扩散气体；

6、进气组件，包括相连接的主气管和辅气管，所述主气管的一端与所述气源连接，所述主气管的另一端伸入至所述炉体内且连通于所述容纳腔，所述辅气管的一端与所述气源连接，所述辅气管的另一端伸入至所述炉体内，所述辅气管的侧壁上设置有连通于所述容纳腔的排气孔；

7、排气管，与所述炉体连接，所述排气管用于排出所述炉体内的气体。

8、在其中一个实施例中，所述进气组件沿所述炉体的长度方向延伸，且所述进气组件设置于所述石英舟沿第一方向的一侧，所述辅气管套接在所述主气管外，其中，所述第一方向垂直于所述炉体的长度方向。

9、在其中一个实施例中，所述辅气管的侧壁上沿所述第一方向靠近所述石英舟的区域设置有所述排气孔。

10、在其中一个实施例中，所述排气孔设置有多个，且多个所述排气孔沿所述炉体的长度方向排布。

11、在其中一个实施例中，以多个沿所述长度方向排布的所述排气孔为排气组，多个所述排气组沿所述辅气管的周向设置。

12、在其中一个实施例中，所述石英舟沿第一方向的正投影位于多个所述排气孔沿所述第一方向的正投影外轮廓范围内，其中，所述第一方向垂直于所述炉体的长度方向。

13、在其中一个实施例中，所述辅气管套设在所述主气管上，所述辅气管的管壁上设置有有流道，所述流道的一端与所述气源连接，另一端与所述排气孔连通，所述气源提供的扩散气体依次通过所述流道和所述排气孔流入至所述容纳腔内。在其中一个实施例中，所述炉体上设置有与所述排气管连通的排气口，以所述主气管伸入所述容纳腔的一端为进气口，所述进气口和所述排气口分别设置于所述炉体沿其长度方向的两端。

14、在其中一个实施例中，还包括设置于所述炉体外的真空泵，所述真空泵通过所述排气管与所述炉体连接，所述真空泵用于抽出所述炉体内的气体。

15、在其中一个实施例中，还包括安装在所述排气管上的冷凝瓶，且所述冷凝瓶位于所述真空泵和所述炉体之间，所述冷凝瓶用于将所述炉体排出的气体由气态转化为液态。

16、上述扩散炉，包括石英舟、炉体、气源、进气组件以及排气管，石英舟承载待扩散硅片并设置于炉体的容纳腔内，气源设置于炉体外，进气组件的主气管的一端与气源连通，主气管的另一端伸入至炉体内并与容纳腔连通，气源内的扩散气体能够通过主气管流入到容纳腔内，而进气组件的辅气管的一端与气源连通，主气管的另一端伸入至炉体内，在辅气管的外壁上设置有排气孔，扩散气体也能够通过辅气管的侧壁上的排气孔流入到容纳腔内，也就是说，扩散气体通过主气管伸入至容纳腔内的端部流入至容纳腔中，也可以通过辅气管的侧壁上的排气孔流入至容纳腔中，扩散气体流入到了容纳腔的不同位置，从而调节了容纳腔内不同位置的扩散气体的浓度，使扩散气体在容纳腔内分布的更加均匀，也就使得待扩散硅片的片内硅片方阻和片间方阻更加均匀，提高了待扩散硅片的良品率。

技术特征：

1.一种扩散炉，其特征在于，所述扩散炉包括：

2.根据权利要求1所述的扩散炉，其特征在于，所述进气组件沿所述炉体的长度方向延伸，且所述进气组件设置于所述石英舟沿第一方向的一侧，所述辅气管套接在所述主气管外，其中，所述第一方向垂直于所述炉体的长度方向。

3.根据权利要求2所述的扩散炉，其特征在于，所述辅气管的侧壁上沿所述第一方向靠近所述石英舟的区域设置有所述排气孔。

4.根据权利要求1所述的扩散炉，其特征在于，所述排气孔设置有多个，且多个所述排气孔沿所述炉体的长度方向排布。

5.根据权利要求4所述的扩散炉，其特征在于，以多个沿所述长度方向排布的所述排气孔为排气组，多个所述排气组沿所述辅气管的周向设置。

6.根据权利要求4或者5所述的扩散炉，其特征在于，所述石英舟沿第一方向的正投影位于多个所述排气孔沿所述第一方向的正投影外轮廓范围内，其中，所述第一方向垂直于所述炉体的长度方向。

7.根据权利要求1所述的扩散炉，其特征在于，所述辅气管套设在所述主气管上，所述辅气管的管壁上设置有流道，所述流道的一端与所述气源连接，另一端与所述排气孔连通，所述气源提供的扩散气体依次通过所述流道和所述排气孔流入至所述容纳腔内。

8.根据权利要求1所述的扩散炉，其特征在于，所述炉体上设置有与所述排气管连通的排气口，以所述主气管伸入所述容纳腔的一端为进气口，所述进气口和所述排气口分别设置于所述炉体沿其长度方向的两端。

9.根据权利要求1所述的扩散炉，其特征在于，还包括设置于所述炉体外的真空泵，所述真空泵通过所述排气管与所述炉体连接，所述真空泵用于抽出所述炉体内的气体。

10.根据权利要求9所述的扩散炉，其特征在于，还包括安装在所述排气管上的冷凝瓶，且所述冷凝瓶位于所述真空泵和所述炉体之间，所述冷凝瓶用于将所述炉体排出的气体由气态转化为液态。

技术总结
本申请涉及一种扩散炉，其包括石英舟、炉体、气源、进气组件以及排气管，石英舟用于承载待扩散硅片；炉体包括用于容纳石英舟的容纳腔；气源设置于炉体外，气源用于提供扩散气体；进气组件包括相连接的主气管和辅气管，主气管的一端与气源连接，主气管的另一端伸入至炉体内且连通于容纳腔，辅气管的一端与气源连接，辅气管的另一端伸入至炉体内，辅气管的侧壁上设置有连通于容纳腔的排气孔；排气管与炉体连接，排气管用于排出炉体内的气体。扩散气体通过主气管伸入至容纳腔内的端部流入至容纳腔中，也可以通过辅气管的侧壁上的排气孔流入至容纳腔中，扩散气体流入到了容纳腔的不同位置，从而调节了容纳腔内不同位置的扩散气体的浓度。

技术研发人员：张玉,丁志强,唐浩,彭云,胡俊龙
受保护的技术使用者：天合光能股份有限公司
技术研发日：20230614
技术公布日：2024/2/6