專利名稱：一種縱向放片的石英舟的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種太陽(yáng)能電池?cái)U(kuò)散用石英舟，尤其涉及到一種擴(kuò)散均勻性高的縱向放片的石英舟。
背景技術(shù)：
目前的太陽(yáng)能電池?cái)U(kuò)散過(guò)程主要采用管式擴(kuò)散，擴(kuò)散時(shí)先將硅片插入到石英舟內(nèi)，再將石英舟送至管式擴(kuò)散爐中進(jìn)行擴(kuò)散加工，擴(kuò)散時(shí)由擴(kuò)散爐的進(jìn)氣口通入工藝氣體，擴(kuò)散材料隨氣流飄散到待擴(kuò)散的硅片周圍，擴(kuò)散材料經(jīng)過(guò)相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)形成摻雜源并進(jìn)入到硅片中，形成摻雜，中國(guó)專利號(hào)為ZL200920068241.4的、名稱為一種石英舟的實(shí)用新 型專利，公開(kāi)了一種石英舟，包括支撐框架和支杠組件，所述的支杠組件由安裝在支撐框架 上的一對(duì)上支杠和一對(duì)下支杠組成，所述的一對(duì)上支杠由對(duì)稱設(shè)置的左上支杠和右上支杠組成，所述的一對(duì)下支杠由對(duì)稱設(shè)置的左下支杠和右下支杠組成，所述一對(duì)上支杠所在的平面與一對(duì)下支杠所在的平面相平行，所述石英舟還具有硅片安裝定位機(jī)構(gòu)，硅片承托在所述安裝定位機(jī)構(gòu)上，可有效降低硅片破損和減少裝舟時(shí)間，提高工作效率。但由于石英舟中硅片是橫向放置的，如圖I、圖2和圖3所示，石英舟放入擴(kuò)散爐內(nèi)時(shí)硅片表面與擴(kuò)散爐腔體的中心線垂直，如圖4所示，摻有擴(kuò)散材料的工藝氣體從進(jìn)口處進(jìn)入擴(kuò)散爐后遇到第一片硅片阻擋后要繞過(guò)硅片從硅片四周流過(guò)，最終從出氣管中流出，因此流過(guò)各硅片表面的工藝氣體將比硅片周圍的工藝氣體少很多且阻力大、流量難以穩(wěn)定，導(dǎo)致硅片擴(kuò)散后的表面方塊電阻均勻性差，中間一般都比四周的方塊電阻大很多，難以滿足新型高效的太陽(yáng)電池對(duì)擴(kuò)散工藝的技術(shù)要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決普通擴(kuò)散用石英舟內(nèi)硅片橫向放置導(dǎo)致擴(kuò)散過(guò)程中擴(kuò)散爐內(nèi)工藝氣體受硅片阻擋而造成硅片摻雜不勻、硅片表面方塊電阻不均勻的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種擴(kuò)散均勻性高的縱向放片的石英舟。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型主要是采用下述技術(shù)方案本實(shí)用新型的一種縱向放片的石英舟，放置于擴(kuò)散爐內(nèi)，所述石英舟的縱向軸線與擴(kuò)散爐腔體中心線平行，石英舟內(nèi)放置有若干待進(jìn)行擴(kuò)散加工的硅片，所述石英舟呈長(zhǎng)方體，由設(shè)在兩端部相互平行的U型端面框和垂直連接U型端面框且相互平行的縱梁組成，所述縱梁為四根，包括分布于U型端面框四個(gè)邊角的一對(duì)對(duì)稱且等高的上縱梁和一對(duì)對(duì)稱且等高的下縱梁，所述上縱梁與所述下縱梁之間的高度差與所述硅片的高度相吻合，下縱梁軸線與U型端面框的底面設(shè)有一定距離，在一對(duì)上縱梁之間設(shè)有均勻排列且與上縱梁連接的若干上橫梁，相鄰兩根上橫梁間距與硅片的寬度相吻合，上橫梁與上縱梁之間平面構(gòu)成硅片放置區(qū)，在一對(duì)下縱梁之間設(shè)有與下縱梁連接的下橫梁，所述下橫梁與上橫梁平行且設(shè)在對(duì)應(yīng)的硅片放置區(qū)投影面內(nèi)，在原有石英舟的縱梁上增加上下橫梁結(jié)構(gòu)，使單個(gè)橫向放置的硅片存放區(qū)內(nèi)形成多個(gè)縱向放置的硅片存放區(qū)，改變了硅片的放置方向，從橫向放置改為縱向放置，硅片表面與擴(kuò)散爐內(nèi)工藝氣體的流向一致，在進(jìn)行擴(kuò)散時(shí)，工藝氣體可均勻穩(wěn)定地從硅片之間穿過(guò)，所有硅片均可實(shí)現(xiàn)均勻的擴(kuò)散加工，由于氣流流動(dòng)通暢，使擴(kuò)散的均勻性得到了明顯提升。作為優(yōu)選，所述上橫梁垂直于上縱梁，所述下橫梁垂直于下縱梁，上橫梁可以固定硅片的兩邊位置，下橫梁可以托住硅片的底部，硅片的三點(diǎn)式固定方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、放置牢固。作為優(yōu)選，所述下橫梁設(shè)在對(duì)應(yīng)的硅片放置區(qū)投影面中心線上。作為優(yōu)選，所述上橫梁和下橫梁均呈圓柱狀。作為優(yōu)選，所述上橫梁為三根，所述下橫梁為兩根，所述三根上橫梁與所述上縱梁之間平面構(gòu)成兩個(gè)硅片放置區(qū)。作為優(yōu)選，所述上橫梁和下橫梁上均設(shè)有沿橫梁長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置的卡槽，所述 卡槽槽寬與所述硅片厚度相吻合，上橫梁的卡槽與下橫梁的卡槽一一對(duì)應(yīng)，上橫梁卡槽的開(kāi)口均朝內(nèi)，下橫梁卡槽的開(kāi)口均朝上，硅片插入石英舟內(nèi)，卡槽使硅片兩邊和底部固定且相互之間保持等距，存放緊湊、擴(kuò)散均勻。作為優(yōu)選，所述U型端面框的頂部設(shè)有提把，提把方便操作者移動(dòng)石英舟。本實(shí)用新型的有益效果是不改變?cè)惺⒅鄣耐庑魏蚒型端面框，僅在原石英舟縱梁上增加帶卡槽的上下橫梁結(jié)構(gòu)，將橫向存放的硅片放置區(qū)變成多個(gè)縱向存放的放置區(qū)，改變了娃片的放置方向，娃片表面與擴(kuò)散爐內(nèi)工藝氣體的流向一致，在進(jìn)行擴(kuò)散時(shí)，工藝氣體可均勻穩(wěn)定地從硅片之間穿過(guò)，所有硅片均可實(shí)現(xiàn)均勻的擴(kuò)散加工，硅片表面摻雜均勻性好、方塊電阻均勻，滿足太陽(yáng)能電池對(duì)擴(kuò)散工藝的技術(shù)要求。

圖I是普通擴(kuò)散用石英舟的一種外形結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的一個(gè)視圖。圖3是圖2的A-A視圖。圖4是圖I的石英舟在擴(kuò)散爐內(nèi)的工作示意圖。圖5是本實(shí)用新型石英舟的一種外形結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的一種視圖。圖7是圖6的B-B視圖。圖8是圖5的石英舟在擴(kuò)散爐內(nèi)的工作示意圖。圖中I.擴(kuò)散爐，2.硅片，3. U型端面框，4.上縱梁，5.下縱梁，6.上橫梁，7.下橫梁，8.卡槽，9.提把。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例本實(shí)施例的一種縱向放片的石英舟，如圖8所示，放置于擴(kuò)散爐I內(nèi)，石英舟的縱向軸線與擴(kuò)散爐中心線平行，石英舟內(nèi)放置有若干待進(jìn)行擴(kuò)散加工的硅片2，石英舟呈長(zhǎng)方體，如圖5、圖6和圖7所示，由設(shè)在兩端部相互平行的U型端面框3和垂直連接U型端面框且相互平行的縱梁組成，U型端面框的頂部設(shè)計(jì)有提把9，縱梁為四根，包括分布于U型端面框四個(gè)邊角的一對(duì)等高的上縱梁4和一對(duì)等高的下縱梁5，上縱梁與下縱梁之間的高度差與硅片的高度相吻合，下縱梁軸線與U型端面框的底面保持一定的距離，在一對(duì)上縱梁之間安裝有均勻排列且與上縱梁固定的三根上橫梁6，上橫梁垂直于上縱梁，上橫梁之間的間距與硅片的寬度相吻合，三根上橫梁與上縱梁之間平面構(gòu)成兩個(gè)硅片放置區(qū)，在一對(duì)下縱梁之間安裝有與下縱梁固定 的下橫梁7，下橫梁垂直于下縱梁，下橫梁與上橫梁平行且設(shè)置在對(duì)應(yīng)的硅片放置區(qū)投影面的中心線上，上橫梁和下橫梁均呈圓柱狀，在上橫梁和下橫梁上均設(shè)計(jì)有沿橫梁長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置的卡槽8，卡槽槽寬與硅片厚度相吻合，上橫梁的卡槽與下橫梁的卡槽--對(duì)應(yīng)，上橫梁卡槽的開(kāi)口均朝內(nèi)側(cè)，下橫梁卡槽的開(kāi)口均朝上。使用時(shí)，將待擴(kuò)散加工的硅片插裝在石英舟的硅片放置區(qū)內(nèi)，硅片的兩邊插入相應(yīng)上橫梁的卡槽內(nèi)，硅片的底部插入相應(yīng)下橫梁的卡槽內(nèi)，通過(guò)提把將插滿硅片的石英舟送至管狀的擴(kuò)散爐內(nèi)進(jìn)行摻雜擴(kuò)散作業(yè)，從擴(kuò)散爐的進(jìn)氣口中通入摻有擴(kuò)散材料的工藝氣體，擴(kuò)散材料隨氣流沿縱向的硅片間流過(guò)并最終從排氣口流出，工藝氣流均勻穩(wěn)定地穿過(guò)平行排列的硅片表面，擴(kuò)散材料經(jīng)過(guò)相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)形成摻雜進(jìn)入到硅片中，從而在硅片表面形成非常均勻且穩(wěn)定的擴(kuò)散效果。以上說(shuō)明并非對(duì)本實(shí)用新型作了限制，本實(shí)用新型也不僅限于上述說(shuō)明的舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、增添或替換，都應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種縱向放片的石英舟，放置于擴(kuò)散爐(I)內(nèi)，所述石英舟的縱向軸線與擴(kuò)散爐腔體中心線平行，石英舟內(nèi)放置有若干待進(jìn)行擴(kuò)散加工的硅片(2)，其特征在于所述石英舟呈長(zhǎng)方體，由設(shè)在兩端部相互平行的U型端面框(3 )和垂直連接U型端面框且相互平行的縱梁組成，所述縱梁為兩對(duì)，包括分布于U型端面框四個(gè)邊角的一對(duì)對(duì)稱且等高的上縱梁(4)和一對(duì)對(duì)稱且等高的下縱梁(5)，所述上縱梁與所述下縱梁之間的高度差與所述硅片的高度相吻合，下縱梁軸線與U型端面框的底面設(shè)有一定距離，在一對(duì)上縱梁之間設(shè)有均勻排列且與上縱梁連接的若干上橫梁(6)，相鄰兩根上橫梁的間距與硅片的寬度相吻合，上橫梁與上縱梁之間平面構(gòu)成硅片放置區(qū)，在一對(duì)下縱梁之間設(shè)有與下縱梁連接的下橫梁(7)，所述下橫梁與上橫梁平行且設(shè)在對(duì)應(yīng)的硅片放置區(qū)投影面內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述上橫梁(6)垂直于上縱梁(4)，所述下橫梁(7)垂直于下縱梁(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述下橫梁(7)設(shè)在對(duì)應(yīng)的硅片放置區(qū)投影面中心線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述上橫梁(6)和下橫梁(7)均呈圓柱狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述上橫梁(6)為三根，所述下橫梁(7)為兩根，所述三根上橫梁與所述上縱梁之間平面構(gòu)成兩個(gè)硅片放置區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述上橫梁(6)和下橫梁(7)上均設(shè)有沿橫梁長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置的卡槽(8)，所述卡槽槽寬與所述硅片(2)厚度相吻合，上橫梁的卡槽與下橫梁的卡槽一一對(duì)應(yīng)，上橫梁卡槽的開(kāi)口均朝內(nèi)側(cè)，下橫梁卡槽的開(kāi)口均朝上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或5或6所述的一種縱向放片的石英舟，其特征在于所述U型端面框(3)的頂部設(shè)有提把(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種縱向放片的石英舟，由設(shè)在兩端部的U型端面框和連接U型端面框的縱梁組成，在上縱梁之間設(shè)有上橫梁，上橫梁與上縱梁之間平面形成若干硅片放置區(qū)，在下縱梁之間設(shè)有下橫梁，在上橫梁和下橫梁上均設(shè)有沿橫梁長(zhǎng)度方向均勻設(shè)置的卡槽，卡槽槽寬與硅片厚度相吻合，本實(shí)用新型不改變?cè)惺⒅鄣耐庑魏蚒型端面框，僅在原石英舟縱梁上增加帶有卡槽的上下橫梁結(jié)構(gòu)，將單個(gè)橫向放置的硅片放置區(qū)變成多個(gè)縱向放置的放置存放區(qū)，硅片表面與擴(kuò)散爐內(nèi)工藝氣體的流向一致，工藝氣體可均勻穩(wěn)定地從硅片之間穿過(guò)，所有硅片均可實(shí)現(xiàn)均勻的擴(kuò)散加工，硅片表面摻雜均勻性好、方塊電阻均勻，滿足太陽(yáng)能電池對(duì)擴(kuò)散工藝的技術(shù)要求。
文檔編號(hào)C30B31/14GK202721112SQ201220314670
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者金重玄, 戴明, 吳洪聯(lián), 夏高生 申請(qǐng)人:杭州大和熱磁電子有限公司