本发明专利技术涉及一种硅太阳能电池连续通过式扩散方法，其扩散步骤主要分为两步：（1）载入桨叶放置有携带硅片的石英舟在即将进入恒温区后，以25-75mm/min的速度继续前进，当桨叶上的石英舟位于扩散炉恒温区的中心区域时，载入桨叶停止前进；载出桨叶以较快速度进入中心区域等待交接。（2）载入桨叶以10-30mm/min速度下降，同时石英舟交接至与载入桨叶交错设置的载出桨叶上，载入桨叶以300-800mm/min的速度退出扩散炉后上升至最原始位置准备重新装载硅片，载出桨叶以25-75mm/min的速度缓慢退出恒温区，等待卸载石英舟。同批次硅片在以上的扩散过程实现每一片硅片以25-75mm/min的速度均匀通过1米恒温区，从而使每一片硅片的方块电阻的方差大幅减小提高太阳能电池性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
在晶体硅太阳能电池生产过程中，扩散是制备PN结的重要工艺过程，现有技术采用高温闭管式扩散炉完成这一过程。扩散技术作为单晶硅和多晶硅太阳能电池中重要的工艺，其目的是形成于基地导电类型相反的发射区，从而形成PN结。通常单晶硅和多晶硅太阳能电池采用P型基底，三氯氧磷液态源扩散，通过一系列化学反应和磷原子扩散过程形成扩散的N型发射区。目前的扩散方法一般采用闭管扩散炉软着陆的方法。即桨叶在石英管腔体开口的一端将载有硅片的石英舟送入扩散炉内的恒温区，并且将石英舟软着陆至石英管内，运送桨叶退出后关闭炉门，硅片在恒温区内扩散40分钟左右后完成扩散，运送桨叶进入炉内将石英舟送至炉外。经一段时间冷却后，将硅片卸下，再装载新的硅片，开始下·一轮的工艺加工。方块电阻又称膜电阻，是用于间接表征薄膜膜层、玻璃镀膜膜层等样品上的真空镀膜的热红外性能的测量值，该数值大小可直接换算为热红外辐射率。方块电阻有一个特性，即任意大小的正方形测量值都是一样的，不管边长是I米还是O. I米，它们的方块电阻都是一样，这样方块电阻仅与导电膜的厚度等因素有关，表征膜层致密性。测量硅太阳能电池的方块电阻可以间接测量出硅太阳能电池的结深。测量同一批次硅太阳能电池的方块电阻的方差可以知道扩散的均匀性。硅太阳能电池扩散越均匀，最后得到的组装型太阳能电池板的性能和效率就越高。所以目前扩散工艺都尽可能的改善扩散环境和扩散方法，保证扩散的均匀性，即保证扩散后硅片的方块电阻的方差保持较小范围。为了使扩散后同一批次的硅片的扩散效果基本一致，即硅片的方块电阻基本保持一致。目前硅太阳能电池的生产商都采用闭管式软着陆扩散。即把载有硅片的石英舟软着陆至扩散炉管的恒温区进行扩散。为了保证扩散的均匀性，要求每一片硅片的扩散环境一致，即扩散温度一致，扩散气体浓度一致，扩散时间一致。目前软着陆式扩散方法就要求恒温区的温度曲线要保证波动在很小的范围类趋于直线。同时恒温区的三氯氧磷浓度要保证均匀。在实际扩散工艺过程中，恒温区的温度曲线是一条有波动的曲线，扩散气源三氯氧磷的浓度也不能保证长时间的一致。所以由于控制温度曲线和气体浓度的复杂性和困难性。目前的软着陆扩散方法不能保证同一批次硅片扩散后的方块电阻方差保持较小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述问题，提供，即保证同一批次的每一片硅片在同等的时间内经过同样环境的恒温区，保证扩散环境的一致性，从而减小硅太阳能电池方块电阻的方差，提高同批次硅太阳能电池性能。为达到上述目的，本专利技术的构思是本专利技术允许恒温区的温度曲线有波动，只要保证恒温区的功率一CN 102916084 A书明说2/3页致，那么每一片硅片在同等时间内经过恒温区就保证了硅片扩散温度的一致。同样，只要保证在恒温区每个单点的气体浓度保持一致，那么每片通过的硅片的扩散气体浓度就一致。 所以每一硅片在同等的时间内经过同样温度曲线和气体浓度曲线的恒温，做扩散积分，从而理论上得到的硅太阳能电池的方块电阻的方差基本为O。根据上述专利技术构思，本专利技术采用下述技术方案，其扩散步骤主要分为两步，具体包括(1)载入桨叶放置有携带硅片的石英舟以150-300mm/min的速度从扩散炉左端进入扩散炉内，载出桨叶以150-300mm/min的速度从扩散炉右端进入扩散炉内，当载出桨叶到达恒温区内时停止前进，当载入桨叶上的最前端硅片即将进入恒温区时，载入桨叶以25-75mm/min的速度继续前进，当桨叶上的石英舟位于扩散炉恒温区的中心区域时，载入桨叶停止前进；(2)载入桨叶通过升降机构，以 10-30mm/min速度下降，同时石英舟交接至与载入桨叶交错设置的载出桨叶上，载入桨叶以 300-800mm/min的速度退出扩散炉后以20-50mm/min的速度上升至最原始位置准备重新装载娃片，载出桨叶以25-75mm/min的速度缓慢退出恒温区，当石英舟上最左边的娃片退出恒温区后，载出桨叶以150-300mm/min的速度退出扩散炉，等待卸载石英舟。同批次硅片在确保恒温区的功率一致，恒温区的每个单点扩散气体浓度一致的情况下，通过以上的扩散过程实现每一片硅片以25-75mm/min的速度均匀通过I米恒温区，从而实现每一片硅片经过同样的扩散环境，该扩散过程就是保证每一片硅片以同等的速度均匀经过恒温区同时完成扩散，使每一片娃片的方块电阻的方差大幅减小提闻太阳能电池 性能。本专利技术与现有技术相比较，具有如下突出实质性特点和显著技术进步本专利技术实现了同一批次的硅太阳能电池的扩散环境完全一致，不同批次的扩散环境也大致相同。本专利技术保证每一片硅片以同等的速度均匀经过恒温区同时完成扩散，使每一片硅片的方块电阻的方差大幅减小提高太阳能电池性能。附图说明图I是本专利技术的过程示意图。图2是本专利技术的石英舟交接示意图。具体实施方式参见图I和图2，本专利技术的一个优选实施例结合附图详述如下硅太阳能电池连续通过式扩散方法，其扩散步骤主要分为两个步骤(I)放置有携带硅片的石英舟4的载入桨叶I以150-300mm/min的速度从左端进入扩散炉2内，载出桨叶5以150-300mm/min的速度从右端进入扩散炉2内，当载出桨叶5到达恒温区3内时停止前进，当载入桨叶I上的最前端娃片即将进入恒温区3时,载入桨叶I以25-75mm/min的速度继续前进,当载入桨叶I 上的石英舟4位于扩散炉2的恒温区3的中心区域时，载入桨叶I停止前进；(2)载入桨叶 I通过升降机构，以10-30mm/min速度下降，同时石英舟4交接至与载入桨叶I交错设置的载出桨叶5上，载入桨叶I以300-800mm/min的速度退出扩散炉2后以20-50mm/min的速度上升至最原始位置准备重新装载硅片，载出桨叶5以25-75mm/min的速度缓慢退出恒温区3，当石英舟4上最左边的硅片退出恒温区3后，载出桨叶5以150-300mm/min的速度退出扩散炉2，等待卸载石英舟4。同批次硅片在确保恒温区3的功率一致，恒温区3的每个4单点扩散气体浓度一致的情况下，通过以上的扩散过程实现每一片娃片以25-75mm/min的速度均匀通过I米恒温区3，从而实现每一片硅片经过同样的扩散环境，该扩散过程就是保证每一片硅片以同等的速度均匀经过恒温区3同时完成扩散，使每一片硅片的方块电阻的 方差大幅减小提闻太阳能电池性能。权利要求1.，其特征在于扩散操作步骤为如下两大步骤1)、放置有携带娃片的石英舟(4)的载入桨叶(I)以150-300mm/min的速度从左端进入扩散炉(2)内，载出桨叶(5)以150-300mm/min的速度从右端进入扩散炉(2)内，当载出桨叶(5)到达恒温区(3)内时停止前进，当载入桨叶(I)上的最前端硅片即将进入恒温区(3) 时，载入桨叶(I)以25-75mm/min的速度继续前进，当载入桨叶(I)上的石英舟(4)位于扩散炉(2)的恒温区(3)的中心区域时，载入桨叶(I)停止前进；2)、载入桨叶(I)通过升降机构，以10-30mm/min速度下降，同时石英舟(4)交接至与载入桨叶(I)交错设置的载出桨叶(5)上，载入桨叶(I)以300-800mm/min的速度退出扩散炉(2)后以20-50mm/min的速度上升至最原始位置准备重新装载硅片，载出桨叶(5)以25-75m本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种硅太阳能电池连续通过式扩散方法，其特征在于扩散操作步骤为如下两大步骤：1）、？放置有携带硅片的石英舟（4）的载入桨叶（1）以150？300mm/min的速度从左端进入扩散炉（2）内，载出桨叶（5）以150？300mm/min的速度从右端进入扩散炉（2）内，当载出桨叶（5）到达恒温区（3）内时停止前进，当载入桨叶（1）上的最前端硅片即将进入恒温区（3）时，载入桨叶（1）以25？75mm/min的速度继续前进，当载入桨叶（1）上的石英舟（4）位于扩散炉（2）的恒温区（3）的中心区域时，载入桨叶（1）停止前进；2）、？载入桨叶（1）通过升降机构，以10？30mm/min速度下降，同时石英舟（4）交接至与载入桨叶（1）交错设置的载出桨叶（5）上，载入桨叶（1）以300？800mm/min的速度退出扩散炉（2）后以20？50mm/min的速度上升至最原始位置准备重新装载硅片，载出桨叶（5）以25？75mm/min的速度缓慢退出恒温区（3），当石英舟（4）上最左边的硅片退出恒温区（3）后，载出桨叶（5）以150？300mm/min的速度退出扩散炉（2），等待卸载石英舟（4）；同批次硅片在确保恒温区的功率一致，恒温区的每个单点扩散气体浓度一致的情况下，以上述扩散过程实现每一片硅片以25？75mm/min的速度均匀通过1米恒温区（3），实现每一片硅片经过同样的扩散环境，保证每一片硅片以同等的速度均匀经过恒温区（3）同时完成扩散，使每一片硅片的方块电阻的方差大幅减小提高太阳能电池性能。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陆利新，郑荣豪，陈荣莲，肖乐，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：
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