专利名称：一种扩散用气体喷淋管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及晶硅太阳电池扩散设备领域，特别涉及一种扩散用气体喷淋管。
背景技术：
目前，在晶硅太阳电池扩散设备中，扩散炉腔内的气体管是一根从炉尾处延伸至炉腔内的石英管，其仅在石英管的两端开口，一端连接扩散炉尾的进气口，一端作为扩散气体的出气口，反应气体通过该石英管在靠近炉尾处释放，并一边与硅片反应，一边向炉口扩散，直至进入炉口的排气口才被排出。由于扩散反应气体仅从炉尾进入扩散炉内，而炉口是依靠炉尾的反应气体扩散至该处进行反应的，炉尾及炉口之间存在空间、时间上的差异，导致反应气体量及组成物的浓度存在差异，致使炉尾至炉口不同位置上的平均方块电阻及片内均勻性存在较大差异。低方阻区域的娃片由于前表面掺杂浓度高，前表面复合严重，蓝光响应较差，降低了开路电压和短路电流，从而降低了太阳电池的光电转换效率；而对于高方阻区域，一方面是其PN结交浅，易于在烧结过程中烧穿PN结，导致并联小、漏电流大和填充因子小，降低电池的光电转换效率；另一方面是由于掺杂浓度低，浆料与其接触电阻较大，导致填充因子较低和低的光电转换效率；此外，由于平均方阻及其均匀存在较大差异，最佳烧结工艺窗口变窄，也难以控制。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种扩散用气体喷淋管，减小炉口与其他区域反应气体的总量及组成物的浓度差异，提高方阻均匀性，以及减小各区域平均方阻的差异性，以提高太阳电池的光电转换效率。为达到上述技术效果，本实用新型实施例提供了一种扩散用气体喷淋管，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口，所述气体喷淋管的另一端为密封端，所述气体喷淋管的侧面设有至少一开孔。作为上述方案的改进，所述开孔的数量及位置与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。作为上述方案的改进，所述开孔为5 10个。作为上述方案的改进，所述开孔为5个。作为上述方案的改进，所述开孔为圆形孔。作为上述方案的改进，所述开孔的直径为2mm-20mm。作为上述方案的改进，所述开孔的直径为5mm-20mm。 作为上述方案的改进，所述开孔直径相等、间隔均匀。作为上述方案的改进，所述扩散用气体喷淋管的内径为30-50 mm。作为上述方案的改进，所述扩散用气体喷淋管的内径为40 mm。实施本实用新型，具有如下有益效果:本实用新型扩散用气体喷淋管在现有的石英进气管上进行改进，将石英进气管放置炉腔底部并延伸至炉口，并将其在炉腔中的端口密封。而且，在石英管的侧面依次设有至少一个开孔，其中每个扩散温区中心对应一个开孔。由于进气口一端连接气源，另一端密封，待反应气体通过侧面开孔在各个温区中心处向炉腔内均匀地扩散待反应气体。通过上述气体喷淋石英进气管，减小了炉腔内不同区域的待反应气体的总量及组成物的浓度差异，提高了扩散方阻的均匀性，有效提高了太阳电池的光电转换效率。此外，本实用新型结构简单，实用性强，可广泛应用于晶硅太阳电池扩散设备领域。
图1为本实用新型扩散用气体喷淋管第一实施例的结构示意图；图2为本实用新型扩散用气体喷淋管第二实施例的结构示意图；图3为本实用新型扩散用气体喷淋管第三实施例的结构示意图；图4为本实用新型扩散用气体喷淋管第四实施例的结构示意图；图5为本实用新型扩散用气体喷淋管第五实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。结合图1至图5所示，本实用新型提供了一种扩散用气体喷淋管的多种实施方式，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有至少一开孔3。所述开孔3的数量及位置与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。一般地，现有的扩散炉有5个扩散温区，每个扩散温区对应设置至少一开孔3。需要说明的是，实际生产中，可以根据扩散炉的扩散温区的数量来确定开孔。优选的,所述开孔的数量为5的倍数,例如5个、10个、15个、20个。更佳的，所述开孔为5 10个。最佳的，所述开孔为5个。所述开孔3可以间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应；也可以以不同间隔分散设于所述气体喷淋管上，散落设置在对应每个扩散温区即可，达到扩散待反应气体的目的。优选的，所述开孔3间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应，以实现在每个温区的中心处喷淋待反应气体，减小了各温区的反应气体总量及组成物的浓度差异，从而减少了各区域方阻差异，提高了片内和片间方阻的均匀性。进一步，所述开孔3可以为圆形孔、椭圆形孔、方形孔、正多边形孔、菱形孔或其他不规则多边形孔。优选的，所述开孔3为圆形孔。采用圆形开孔，可以简化开孔的制造工艺，并减少待反应气体通过开孔扩散时所产生的摩擦力。进一步，所述开孔3的直径优选为2mm-20mm。更佳的,所述开孔3的直径为5mm-20mm。[0035]所述开孔3可以设置成相等的直径、也设置成不等的直径。优选的，所述开孔3设置成相等的直径，控制每个温区待反应气体的扩散量，以实现在每个温区的均匀地喷淋待反应气体，减小了各温区的反应气体总量及组成物的浓度差异，从而减少了各区域方阻差异，提高了片内和片间方阻的均匀性。所述扩散用气体喷淋管可采用但不限于石英管。优选的，所述扩散用气体喷淋管的内径为30-50 mm。更佳的，所述扩散用气体喷淋管的内径为40 mm。下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型，以扩散炉有5个扩散温区为例:参见图1，本实用新型提供了一种扩散用气体喷淋管的第一实施例，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有5个开孔3，所述每个开孔3间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。所述开孔3为圆形孔、直径相等。参见图2，本实用新型提供了一种扩散用气体喷淋管的第二实施例，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有5个开孔3，所述每个开孔3以不同间隔对应每个扩散温区分散设于所述气体喷淋管上。所述开孔3为圆形孔、直径相等。参见图3，本实用新型提供了 一种扩散用气体喷淋管的第三实施例，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有5个开孔3，所述每个开孔3间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。所述开孔3为圆形孔、直径不相等。参见图4，本实用新型提供了 一种扩散用气体喷淋管的第四实施例，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有10个开孔3，所述每两个开孔3间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。所述开孔3为圆形孔、直径相等。参见图5，本实用新型提供了一种扩散用气体喷淋管的第五实施例，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口 1，所述气体喷淋管的另一端为密封端2，所述气体喷淋管的侧面设有5个开孔3，所述每个开孔3间隔均匀地分布于所述气体喷淋管上，与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。所述开孔3为方形孔、直径相等。综上所述，本实用新型采用气体喷淋管代替现有的气体管从炉尾进气，并在炉内通气。将石英进气管放置炉腔底部并延伸至炉口，并将其在炉腔中的端口密封。而且，在石英管的侧面依次设有至少一个开孔，其中每个扩散温区中心对应一个开孔。由于进气口一端连接气源，另一端密封，待反应气体通过侧面开孔在各个温区中心处向炉腔内均匀地扩散待反应气体。通过上述气体喷淋石英进气管，减小了炉腔内不同区域的待反应气体的总量及组成物的浓度差异，提高了扩散方阻的均匀性，有效提高了太阳电池的光电转换效率。此外，本实用新型结构简单，实用性强，可广泛应用于晶硅太阳电池扩散设备领域。以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.一种扩散用气体喷淋管，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口，其特征在于，所述气体喷淋管的另一端为密封端，所述气体喷淋管的侧面设有至少一开孔。
2.如权利要求1所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔的数量及位置与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。
3.如权利要求2所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔为5 10个。
4.如权利要求2所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔为5个。
5.如权利要求2所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔为圆形孔。
6.如权利要求5所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔的直径为2mm-20mm。
7.如权利要求5所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔的直径为5mm-20mm。
8.如权利要求2所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述开孔直径相等、间隔均匀。
9.如权利要求1所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述扩散用气体喷淋管的内径为 30-50 mm η
10.如权利要求9所述的扩散用气体喷淋管，其特征在于，所述扩散用气体喷淋管的内径为40 mm。
专利摘要本实用新型公开了一种扩散用气体喷淋管，所述气体喷淋管一端连接扩散炉的进气口，所述气体喷淋管的另一端为密封端，所述气体喷淋管的侧面设有至少一开孔。所述开孔的数量及位置与所述扩散炉的扩散温区中心相对应。采用本实用新型，减小了炉腔内不同区域的待反应气体的总量及组成物的浓度差异，提高了扩散方阻的均匀性，有效提高了太阳电池的光电转换效率。此外，本实用新型结构简单，实用性强，可广泛应用于晶硅太阳电池扩散设备领域。
文档编号H01L31/18GK202940262SQ201220566528
公开日2013年5月15日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者胡海平, 班群, 方结彬, 何达能, 陈刚 申请人:广东爱康太阳能科技有限公司