层叠式预热腔制造技术

本实用新型专利技术提供层叠式预热腔。所述层叠式预热腔包括：第一层预热子腔，其包括用于承载第一托盘的第一承载件以及分别设置在第一层预热子腔的顶部和底部的第一组红外加热器和第二组红外加热器；以及第二层预热子腔，其层叠在第一层预热子腔上，且包括用于承载第二托盘的第二承载件以及分别设置在第二层预热子腔的顶部和底部的第三组红外加热器和第四组红外加热器；其中第一组红外加热器和第三组红外加热器的波长为(大于2μm)～3μm，第二组红外加热器和第四组红外加热器的波长为1.2μm～2μm。本实用新型专利技术能有效改善预热腔的加热能力，缩短托盘预热时间，降低对硅片表面薄膜的热损伤，提高设备产能。提高设备产能。提高设备产能。

【技术实现步骤摘要】
层叠式预热腔


[0001]本技术涉及太阳能电池制造领域，特别涉及层叠式预热腔。

技术介绍

[0002]薄膜/晶硅异质结太阳能电池(以下简称异质结太阳能电池，又可称HIT或HJT或SHJ太阳能电池)属于第三代高效太阳能电池技术，它结合了晶体硅与硅薄膜的优势，具有转换效率高、温度系数低等特点，是高效晶体硅太阳能电池的重要发展方向之一。特别是双面的异质结太阳能电池转换效率可以达到26％以上，具有广阔的市场前景。
[0003]现有生产制造异质结太阳能电池的节拍很快，如何快速加热托盘及承载在其中的硅片已经成为PECVD设备生产的瓶颈。红外加热利用辐射加热，无需中间介质，具有加热速度快，热能利用率高的特点，被广泛使用。
[0004]与单层PECVD设备相比，叠层PECVD设备在产能和成本上具有很大的优势。但是现有的红外加热方式却无法适用于叠层PECVD设备，其原因在于：第一，现有的叠层PECVD设备主要采取上层加热的方式，为了加热功率大，采用的波长通常在1.2μm～2μm之间，直接大功率加热会导致硅片温度过高，会破坏硅片表面沉积的非晶硅薄膜；第二，现有的从托盘上下都进行加热的方式通常适用于PECVD单层设备，并且进行上下加热的上下加热器均为相同波长的红外加热器。
[0005]因此，如何提供一种层叠式预热腔以改善预热腔的加热能力，缩短托盘预热时间，提高设备产能，已成为业内亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的上述问题，本技术提出了一种层叠式预热腔，其包括：第一层预热子腔，其包括用于承载第一托盘的第一承载件以及分别设置在第一层预热子腔的顶部和底部的第一组红外加热器和第二组红外加热器；以及第二层预热子腔，其层叠在所述第一层预热子腔上，且包括用于承载第二托盘的第二承载件以及分别设置在第二层预热子腔的顶部和底部的第三组红外加热器和第四组红外加热器；其中所述第一组红外加热器和第三组红外加热器的波长为(大于2μm)～3μm，所述第二组红外加热器和第四组红外加热器的波长为1.2μm～2μm。
[0007]在一实施例中，所述第一承载件包括第一底座以及垂直设置在所述第一底座上、用于支撑第一托盘的第一多个支撑杆，所述第二承载件包括第二底座以及垂直设置在所述第二底座上、用于支撑第二托盘的第二多个支撑杆。
[0008]在一实施例中，所述第一多个支撑杆和第二多个支撑杆各自包括沿着托盘进入方向横向并行排列的多列支撑杆，多列支撑杆中相邻的两列支撑杆之间具有两个以上的红外加热器。
[0009]在一实施例中，所述层叠式预热腔还包括驱动装置，所述驱动装置用于驱动第一底座及其上的第一多个支撑杆以及第二底座及其上的第二多个支撑杆同时升降，使得前两
者在进行第一托盘取放的第一取放位置和进行第一托盘及其上硅片预热的第一预热位置之间运动，使得后两者在进行第二托盘取放的第二取放位置和进行第二托盘及其上硅片预热的第二预热位置之间运动。
[0010]在一实施例中，第二组红外加热器设置成从第一多个支撑杆中垂直交叉穿过、与第一底座之间至少保持预设最小间隔、并且沿与托盘进入方向相交的方向并行排布，第四组红外加热器设置成从第二多个支撑杆中垂直交叉穿过、与第二底座之间至少保持预设最小间隔、并且沿与托盘进入方向相交的方向并行排布。
[0011]在一实施例中，所述预设最小间隔为处于第一取放位置的第一底座与所述第二组红外加热器之间的距离，或为处于第二取放位置的第二底座与所述第四组红外加热器之间的距离；所述第一组红外加热器和第三组红外加热器向相应托盘及其上硅片提供的热量分别对应小于所述第二组红外加热器和第四组红外加热器向相应托盘及其上硅片提供的热量。
[0012]在一实施例中，以上下并行的方式传送进入层叠式预热腔中的第一托盘和第二托盘分别由位于第一取放位置和第二取放位置的第一多个支撑杆和第二多个支撑杆接收支撑，此时所述第一托盘和第二托盘分别对应靠近未开启加热的所述第一组红外加热器和第三组红外加热器。
[0013]在一实施例中，所述驱动装置驱动已对应接收第一托盘和第二托盘的第一多个支撑杆和第二多个支撑杆下降，使得第一多个支撑杆和第二多个支撑杆对应进入第一预热位置和第二预热位置，此时开启第一组红外加热器至第四组红外加热器，所述第一托盘和第二托盘分别对应靠近所述第二组红外加热器和第四组红外加热器。
[0014]在一实施例中，所述层叠式预热腔还包括设置在其内壁上的反射层，所述反射层能将照射到其上的部分红外线反射到进入到层叠式预热腔中的托盘及其所承载的硅片上，并能抑制反射层自身及内壁的温度升高。
[0015]在一实施例中，所述第一组红外加热器和第三组红外加热器均为(大于2μm)～3μm波长、长度与对应托盘相匹配的杆状红外灯管，所述第二组红外加热器和第四组红外加热器均为1.2μm～2μm波长、长度与对应托盘相匹配的杆状红外灯管。
[0016]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0017]第一，本技术的层叠式预热腔在第一层预热子腔的顶部和底部设置第一组红外加热器和第二组红外加热器，并在层叠在所述第一层预热子腔上的第二层预热子腔的顶部和底部设置第三组红外加热器和第四组红外加热器，从而实现叠层设备上下层红外加热功能，并能改善预热腔的加热能力，缩短托盘预热时间，提高设备产能。
[0018]第二，本技术的第一组红外加热器和第三组红外加热器的波长为(大于2μm)～3μm，所述第二组红外加热器和第四组红外加热器的波长为1.2μm～2μm，通过选择上下红外加热器的波长和功率，能实现托盘快速加热，却不损伤硅片表面的薄膜。
附图说明
[0019]在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本技术的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
[0020]图1为本技术的层叠式预热腔实施例的组成结构示意图。
[0021]图2为图1中的层叠式预热腔实施例的作动结构示意图。
具体实施方案
[0022]以下结合附图和具体实施例对本技术作详细描述，以便更清楚理解本技术的目的、特点和优点。应理解的是，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本技术的保护范围进行任何限制。除非上下文明确地另外指明，否则单数形式“一”和“所述”包括复数指代物。
[0023]参见图1，其显示了本技术的层叠式预热腔1的实施例，其包括层叠的且可相互连通的第一层预热子腔10和第二层预热子腔11。在其他实施例中，层叠式预热腔1还可包括更多层的预热子腔，例如第三层、第四层、第五层、
…
、第十层预热腔或者更多。
[0024]第一层预热子腔10包括分别设置在其顶部和底部的第一组红外加热器100和第二组红外加热器102、以及用于承载第一托盘2的第一承载件104，其中第一组红外加热器100的波长为(大于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种层叠式预热腔，其包括：第一层预热子腔，其包括用于承载第一托盘的第一承载件以及分别设置在第一层预热子腔的顶部和底部的第一组红外加热器和第二组红外加热器；以及第二层预热子腔，其层叠在所述第一层预热子腔上，且包括用于承载第二托盘的第二承载件以及分别设置在第二层预热子腔的顶部和底部的第三组红外加热器和第四组红外加热器；其特征在于，所述第一组红外加热器和第三组红外加热器的波长为(大于2μm)～3μm，所述第二组红外加热器和第四组红外加热器的波长为1.2μm～2μm。2.根据权利要求1所述的层叠式预热腔，其特征在于，所述第一承载件包括第一底座以及垂直设置在所述第一底座上、用于支撑第一托盘的第一多个支撑杆，所述第二承载件包括第二底座以及垂直设置在所述第二底座上、用于支撑第二托盘的第二多个支撑杆。3.根据权利要求2所述的层叠式预热腔，其特征在于，所述第一多个支撑杆和第二多个支撑杆各自包括沿着托盘进入方向横向并行排列的多列支撑杆，多列支撑杆中相邻的两列支撑杆之间具有两个以上的红外加热器。4.根据权利要求2所述的层叠式预热腔，其特征在于，所述层叠式预热腔还包括驱动装置，所述驱动装置用于驱动第一底座及其上的第一多个支撑杆以及第二底座及其上的第二多个支撑杆同时升降，使得前两者在进行第一托盘取放的第一取放位置和进行第一托盘及其上硅片预热的第一预热位置之间运动，使得后两者在进行第二托盘取放的第二取放位置和进行第二托盘及其上硅片预热的第二预热位置之间运动。5.根据权利要求4所述的层叠式预热腔，其特征在于，第二组红外加热器设置成从第一多个支撑杆中垂直交叉穿过、与第一底座之间至少保持预设最小间隔、并且沿与托盘进入方向相交的方向并行排布，第四组红外加热器设置成从第二多个支撑杆中垂直交叉穿过、与第二底座之间至...

【专利技术属性】
技术研发人员：马哲国，杨华新，董家伟，王慧慧，耿茜，
申请(专利权)人：上海理想万里晖薄膜设备有限公司，
类型：新型
国别省市：