一种硅片的生产设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种硅片的生产设备，包括依次设置的初始存放部分R1、检测部分R2、硅片形成部分R3、退火部分R4、pn结形成部分R5、缓冲部分R6，以及设置于相邻部分之间的输送机构，每一个部分均包括一腔体，每一个所述腔体的入口端和出口端均设置有一个阀门，且位于上一所述腔体出口端的所述阀门与位于下一所述腔体入口端的所述阀门之间设有所述输送机构。本实用新型专利技术利用多个封闭的腔体和输送机构进行生产硅薄片和输送基板，使用方便，硅片生产效率高，自动化程度高，无需切割等磨损硅片的操作。操作。操作。

【技术实现步骤摘要】
一种硅片的生产设备


[0001]本技术涉及光伏，具体是一种硅片的生产设备。

技术介绍

[0002]硅片是晶体硅太阳电池的最基础部分。没有硅片，便不能产生光生电流，也就不能成为太阳能光伏发电电池，因此，硅片的制造是光伏太阳能电池最主要的工序之一。
[0003]根据光伏硅基发电的基本原理，计算出最佳硅基电池的有效发电厚度约50μm。发电薄层极薄，可以有目的地导入锗、镓等直接跃迁光伏元素，具有潜在的突破理论光伏发电效率极限的可能。但是目前的工艺路线不可能实现大规模制作如此薄的硅片，很难实现产业化线切割。
[0004]现有技术中，多晶或单晶硅片都必须经线切割的机械过程，而关键的发电pn结仅数微米，切割不可避免地对硅片表面造成硬性细微划伤，破坏了表面的硅晶格构造。目前传统切片工艺还存在以下诸多问题：工艺环节多，工艺耗时较长：硅片制作过程经过铸锭、去头尾、磨面、倒角和切片等繁琐工序，耗费材料成本高，生产效率较低等。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术的缺陷，本技术提供一种硅片的生产设备，本技术利用多个封闭的腔体和输送机构进行生产硅薄片和输送基板，使用方便，硅片生产效率高，自动化程度高，无需切割等磨损硅片的操作降低了成本。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案：一种硅片的生产设备，包括依次设置的初始存放部分R1、检测部分R2、硅片形成部分R3、退火部分R4、pn结形成部分R5、缓冲部分R6，以及设置于相邻部分之间的输送机构。
[0007]进一步地，每一个部分均包括一腔体，每一个所述腔体的入口端和出口端均设置有一个阀门，且位于上一所述腔体出口端的所述阀门与位于下一所述腔体入口端的所述阀门之间设有所述输送机构。
[0008]进一步地，所述初始存放部分R1包括一第一腔体a1，所述第一腔体a1内固定有一存放架，所述存放架用于存放基板；所述第一腔体a1连接有抽真空装置、第一加热装置、氩气气源。
[0009]进一步地，所述第一腔体a1的入口端处设置有初始封闭阀门P，所述初始封闭阀门P的外部连接初始输送机构p1，所述初始输送机构p1将所述基板输送到所述第一腔体a1内；所述第一腔体a1的出口端处设置有第一封闭阀门A，所述第一封闭阀门A的外部连接有第一输送机构a2，所述第一输送机构a2将所述基板输送到下一部分。
[0010]进一步地，所述检测部分R2内包括一第二腔体b1，所述第二腔体b1内设有用于检测所述基板的检测平台；所述第二腔体b1的入口端设有第二封闭阀门B，所述第二封闭阀门B的外部对接所述第一输送机构a2；所述第二腔体b1的出口端设有第三封闭阀门C，所述第三封闭阀门C的外部连接有第二输送机构b2,所述第二输送机构b2将所述基板输送到下一
部分。
[0011]进一步地，所述硅片形成部分R3包括一第三腔体c1，所述第三腔体c1内设有甩片平台和加硅料系统，所述加硅料系统将硅料撒在所述甩片平台上的所述基板上，所述甩片平台旋转运动。
[0012]进一步地，所述甩片平台连接有甩片机构，所述甩片机构驱动所述甩片平台旋转；所述第三腔体c1内还设有第二加热装置、第一温度传感器、图像采样设备。
[0013]进一步地，所述第三腔体c1的入口端设有第四封闭阀门D，所述第四封闭阀门D对接所述第二输送机构b2；所述第三腔体c1的出口端设有第五封闭阀门E，所述第五封闭阀门E的外部设有第三输送机构c2，所述第三输送机构c2将带有硅片的所述基板运输到下一部分。
[0014]进一步地，所述退火部分R4包括第四腔体d1，所述第四腔体d1内设有退火支架，所述退火支架上盛放带有硅片的所述基板；所述第四腔体d1内还设有第三加热装置和第二温度传感器；所述第四腔体d1的入口端设有第六封闭阀门F，所述第六封闭阀门F对接所述第三输送机构c2；所述第四腔体d1的出口端设有第七封闭阀门G，所述第七封闭阀门G的外部设有第四输送机构d2和第五输送机构e2，所述第四输送机构d2与所述第五输送机构e2之间设有第八封闭阀门H，所述第五输送机构e2将退火后的所述基板输送到下一部分。
[0015]进一步地，所述pn结形成部分R5包括一第五腔体e1，所述第五腔体e1内设有pn结制作系统；所述第五腔体e1的入口端设有第九封闭阀门J，所述第九封闭阀门J对接所述第五输送机构e2；所述第五腔体e1的出口端设有第十封闭阀门K，所述第十封闭阀门K的外部设有第六输送机构f2和第七输送机构g2，所述第六输送机构f2和所述第七输送机构g2之间设有第十一封闭阀门L，所述第七输送机构g2将形成pn结的所述基板输送到下一部分。
[0016]综上所述，本技术取得了以下技术效果：
[0017]1、本技术设置检测部分R2能够初步检测出基板的缺陷，及时将缺陷基板剔除，保证硅片生产的精准和质量；
[0018]2、本技术设置硅片形成部分R3，在该部分腔体内设置甩片机构和甩片平台，利用基板旋转的方式将液态硅料形成所需的硅片；
[0019]3、本技术设置pn结形成部分R5能够p型或者n型扩散，使用方便；
[0020]4、本技术设置缓冲通道、封闭阀门，能够实现每一个腔体内的封闭环境，使得每一个腔体均形成一个封闭系统，以满足硅片形成的严格的环境条件，通过气体置换保证环境相一致；
[0021]5、本技术能够自动形成硅片，理论上可以实现50μm以下的硅薄膜，理论上可以省去80％以上的硅料，节省硅料，成本低，不需要切割等磨损，效率更高。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例提供的生产设备总结构示意图；
[0023]图2是初始存放部分结构示意图；
[0024]图3是检测部分结构示意图；
[0025]图4是检测部分处的输送远离示意图；
[0026]图5是硅片形成部分结构示意图；
[0027]图6是硅片形成部分工作原理示意图；
[0028]图7是退火部分结构示意图；
[0029]图8是pn结形成部分结构示意图；
[0030]图9是缓冲部分结构示意图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
[0032]本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0033]实施例：
[0034]如图1所示，一种硅片的生产设备，包括依次设置的初始存放部分R1、检测部分R2、硅片形成部分R3、退火部分R4、pn结形成部分R5、缓冲部分R6，以及设置于相邻部分之间的输送机构。
[0035]具体的，每一个部分均包括一腔体，每一个腔体的入口端和出口端均设置有一个阀门，阀门能够打开或者关闭以使得相应腔体能够打开运输基板或者封闭起来加工基板，位于上一腔体出口端的阀门与位于下一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅片的生产设备，其特征在于：包括依次设置的初始存放部分R1、检测部分R2、硅片形成部分R3、退火部分R4、pn结形成部分R5、缓冲部分R6，以及设置于相邻部分之间的输送机构。2.根据权利要求1所述的一种硅片的生产设备，其特征在于：每一个部分均包括一腔体，每一个所述腔体的入口端和出口端均设置有一个阀门，且位于上一所述腔体出口端的所述阀门与位于下一所述腔体入口端的所述阀门之间设有所述输送机构。3.根据权利要求2所述的一种硅片的生产设备，其特征在于：所述初始存放部分R1包括一第一腔体a1，所述第一腔体a1内固定有一存放架(21)，所述存放架(21)用于存放基板(1)。4.根据权利要求3所述的一种硅片的生产设备，其特征在于：所述第一腔体a1的入口端处设置有初始封闭阀门P，所述初始封闭阀门P的外部连接初始输送机构p1，所述初始输送机构p1将所述基板(1)输送到所述第一腔体a1内；所述第一腔体a1的出口端处设置有第一封闭阀门A，所述第一封闭阀门A的外部连接有第一输送机构a2，所述第一输送机构a2将所述基板(1)输送到下一部分。5.根据权利要求4所述的一种硅片的生产设备，其特征在于：所述检测部分R2内包括一第二腔体b1，所述第二腔体b1内设有用于检测所述基板(1)的检测平台(22)；所述第二腔体b1的入口端设有第二封闭阀门B，所述第二封闭阀门B的外部对接所述第一输送机构a2；所述第二腔体b1的出口端设有第三封闭阀门C，所述第三封闭阀门C的外部连接有第二输送机构b2,所述第二输送机构b2将所述基板(1)输送到下一部分。6.根据权利要求5所述的一种硅片的生产设备，其特征在于：所述硅片形成部分R3包括一第三腔体c1，所述第三腔体c1内设有甩片平台(9)和加硅料系统(7)，所述加硅料系统(7)将硅料撒在所述甩片平台(9)上的所述基板(1)上，所述甩片平台(9)旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：高文秀，赵百通，佐佐木实，高向曈，
申请(专利权)人：宜兴市昱元能源装备技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：