一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能电池领域，具体是一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备。


背景技术：

2.太阳能电池的基本就够就是一个pn结，而扩散就是为了形成pn结，太阳能电池一般选用的是p型掺杂的单晶硅片或者是多晶硅片，我们就需要通过扩散在上面形成一个n型的扩散层，从而形成pn结。现在一般采用的都是磷扩散。扩散源是三氯氧磷(pocl3)，在900℃的高温下，它与硅片反应，生成二氧化硅和磷。
3.太阳能电池的光电转化效率是指太阳能电池的电荷载流子数目与照射在太阳能电池表面一定能量的光子数目的比率。因此，太阳能电池的光电转化效率与太阳能电池对照射在太阳能电池表面的各个波长的光的响应有关。太阳能电池的光电转化效率与光的波长或者能量有关。如果对于一定的波长，太阳能电池完全吸收了所有的光子，并且我们搜集到由此产生的少数载流子(例如，电子在p型材料上)，那么太阳能电池在此波长的光电转化效率为1。对于能量低于能带隙的光子，太阳能电池的光电转化效率为0。理想中的太阳能电池的光电转化效率是一个正方形，也就是说，对于测试的各个波长的太阳能电池光电转化效率是一个常数。
4.但是，绝大多数太阳能电池的光电转化效率会由于再结合效应而降低，这里的电荷载流子不能流到外部电路中。综合器件的厚度和入射光子规范的数目来说，太阳能电池的量子效率可以被看作是太阳能电池对单一波长的光的吸收能力。
5.目前，硅片扩散不均匀会导致太阳能电池片光电转化效率降低，导致太阳能电池片不合格，需要重新进行扩散返工，但扩散返工中依旧无法保证扩散气体的均匀性，本技术旨在设计返工硅片支撑设备，对返工硅片的扩散温度和扩散气体均匀性进行调节，提高返工硅片的扩散效率，从而提升返工硅片光电转化效率。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备，以解决现有技术中的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备，设备本体包括用于对返工硅片进行夹持的夹持组件和用于对夹持组件进行支撑的支撑组件，夹持组件包括若干夹持板，支撑组件包括支撑轴，每一夹持板对应一支撑轴，支撑轴靠近夹持板一侧设有槽口，夹持板嵌设在槽口内部，夹持板和支撑轴可拆卸连接，支撑轴包括用于对夹持组件进行支撑的固定支撑轴和用于带动夹持板进行移动的可移动支撑轴。
9.通过采用上述技术方案：夹持组件能够对返工硅片进行夹持，从而使得硅片能够重新进行扩散处理，支撑组件能够对夹持组件进行支撑，从而带动不同的夹持板进行移动，
从而使夹持板之间不同间隙的扩散气体均匀，使得硅片表面扩散更为均匀。
10.进一步设置：夹持板内部设有用于夹持硅片的插槽，夹持板上设有用于支撑硅片的托板，托板与夹持板可拆卸连接，托板内设有托槽，托槽内和插槽远离地面的一侧均设有用于使硅片支撑位置扩散气体均匀的通口。
11.通过采用上述技术方案：插槽能够将硅片边缘插放在插槽内部，托班能够对硅片进行支撑，通口能够使得硅片被支撑的表面扩散气体能够均匀扩散。
12.进一步设置：支撑轴包括第一支撑轴、第二支撑轴、第三支撑轴、第四支撑轴、第五支撑轴，其中，第一支撑轴、第三支撑轴、第五支撑轴为固定支撑轴，第二支撑轴、第四支撑轴为可移动支撑轴，第一支撑轴、第二支撑轴、第三支撑轴、第四支撑轴、第五支撑轴上两侧均设有旋转块，旋转块内设有环形槽，旋转槽上设有用于旋转连接在环形槽内的套环，套环与相邻套环上设有用于两两连接支撑轴的连接杆，连接杆两侧与套环可拆卸连接。
13.通过采用上述技术方案：第一支撑轴、第三支撑轴、第五支撑轴对整个夹持组件进行支撑，第二支撑轴、第四支撑轴能够带动对应的夹持板进行移动，套环套设在环形槽内部，连接杆能够支撑套环在环形槽内部移动，连接杆能对第一支撑轴、第二支撑轴、第三支撑轴、第四支撑轴、第五支撑轴之间两两连接。
14.进一步设置：第一支撑轴、第三支撑轴、第五支撑轴两侧设有用于固定设备本体的若干悬挂支撑杆，悬挂支撑杆与第一支撑轴、第三支撑轴、第五支撑轴之间通过可拆卸固定块连接，悬挂支撑杆上设有对不同硅片进行间隔的间隔板，间隔板上设有用于推动第二支撑轴、第四支撑轴进行移动的伸缩推板。
15.通过采用上述技术方案：悬挂支撑杆能够对支撑轴上的夹持板进行支撑，间隔板能够对悬挂支撑杆进行固定和对硅片进行间隔，伸缩推板能够使得第二支撑轴、第四支撑轴进行移动，从而调节夹持板间隙内扩散气体。
16.进一步设置：伸缩推板包括伸缩内板和伸缩外板，伸缩外板内部设有滑移槽，伸缩内板滑移连接在伸缩外板内，滑移槽内设有推动伸缩内板的气缸，伸缩外板上设有用于使夹持板之间间隙内扩散气体更为均匀的风扇，风扇和气缸电连接。
17.通过采用上述技术方案：气缸能够带动伸缩内板在伸缩外板内部滑移，风扇能够对夹持板间隙内部的扩散气体进行调节和移动，使得硅片表面扩散气体更为均匀。
18.进一步设置：支撑轴上设有用于感应硅片扩散温度的高温传感器，若干高温传感器电连接。
19.通过采用上述技术方案：高温传感器能够对炉内硅片扩散的温度进行检测，实时反馈给操作人员。
20.进一步设置：若干夹持板之间的间隙相同。
21.通过采用上述技术方案：间隙相同能够使得扩散气体调节后更为均匀。
22.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型旨在设计返工硅片支撑设备，对返工硅片的扩散温度和扩散气体均匀性进行调节，提高返工硅片的扩散效率，从而提升返工硅片光电转化效率。
附图说明
23.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附
图，对本实用新型作进一步详细的说明。
24.图1为本实用新型一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备的结构示意图；
25.图2为本实用新型一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备的局部示意图；
26.图3为本实用新型一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备的局部示意图；
27.图4为本实用新型一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备的整体剖面示意图。
28.图中，1、夹持板；2、插槽；3、托板；4、第一支撑轴；5、第二支撑轴；6、第三支撑轴；7、第四支撑轴；8、第五支撑轴；9、旋转块；10、连接杆；11、套环；12、悬挂支撑杆；13、间隔板；14、伸缩内板；15、伸缩外板；16、风扇；17、高温传感器。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种提升太阳能电池光电转换效率的硅片扩散返工设备，设备本体包括用于对返工硅片进行夹持的夹持组件和用于对夹持组件进行支撑的支撑组件，夹持组件包括若干夹持板1，若干夹持板1之间的间隙相同，间隙相同能够使得扩散气体调节后更为均匀。
31.支撑组件包括支撑轴，每一夹持板1对应一支撑轴，支撑轴靠近夹持板1一侧设有槽口，夹持板1嵌设在槽口内部，夹持板1和支撑轴可拆卸连接，支撑轴包括用于对夹持组件进行支撑的固定支撑轴和用于带动夹持板1进行移动的可移动支撑轴。
32.夹持组件能够对返工硅片进行夹持，从而使得硅片能够重新进行扩散处理，支撑组件能够对夹持组件进行支撑，从而带动不同的夹持板1进行移动，从而使夹持板1之间不同间隙的扩散气体均匀，使得硅片表面扩散更为均匀。
33.夹持板1内部设有用于夹持硅片的插槽2，夹持板1上设有用于支撑硅片的托板3，托板3与夹持板1可拆卸连接，托板3内设有托槽，托槽内和插槽2远离地面的一侧均设有用于使硅片支撑位置扩散气体均匀的通口。
34.插槽2能够将硅片边缘插放在插槽2内部，托班能够对硅片进行支撑，通口能够使得硅片被支撑的表面扩散气体能够均匀扩散。
35.支撑轴包括第一支撑轴4、第二支撑轴5、第三支撑轴6、第四支撑轴7、第五支撑轴8，其中，第一支撑轴4、第三支撑轴6、第五支撑轴8为固定支撑轴，第二支撑轴5、第四支撑轴7为可移动支撑轴，第一支撑轴4、第二支撑轴5、第三支撑轴6、第四支撑轴7、第五支撑轴8上两侧均设有旋转块9，旋转块9内设有环形槽，旋转槽上设有用于旋转连接在环形槽内的套环11，套环11与相邻套环11上设有用于两两连接支撑轴的连接杆10，连接杆10两侧与套环11可拆卸连接。
36.第一支撑轴4、第三支撑轴6、第五支撑轴8对整个夹持组件进行支撑，第二支撑轴5、第四支撑轴7能够带动对应的夹持板1进行移动，套环11套设在环形槽内部，连接杆10能够支撑套环11在环形槽内部移动，连接杆10能对第一支撑轴4、第二支撑轴5、第三支撑轴6、第四支撑轴7、第五支撑轴8之间两两连接。
37.第一支撑轴4、第三支撑轴6、第五支撑轴8两侧设有用于固定设备本体的若干悬挂支撑杆12，悬挂支撑杆12与第一支撑轴4、第三支撑轴6、第五支撑轴8之间通过可拆卸固定块连接，悬挂支撑杆12上设有对不同硅片进行间隔的间隔板13，间隔板13上设有用于推动第二支撑轴5、第四支撑轴7进行移动的伸缩推板，伸缩推板包括伸缩内板14和伸缩外板15，伸缩外板15内部设有滑移槽，伸缩内板14滑移连接在伸缩外板15内，滑移槽内设有推动伸缩内板14的气缸，伸缩外板15上设有用于使夹持板1之间间隙内扩散气体更为均匀的风扇16，风扇16和气缸电连接。
38.悬挂支撑杆12能够对支撑轴上的夹持板1进行支撑，间隔板13能够对悬挂支撑杆12进行固定和对硅片进行间隔，伸缩推板能够使得第二支撑轴5、第四支撑轴7进行移动，从而调节夹持板1间隙内扩散气体，气缸能够带动伸缩内板14在伸缩外板15内部滑移，风扇16能够对夹持板1间隙内部的扩散气体进行调节和移动，使得硅片表面扩散气体更为均匀。
39.支撑轴上设有用于感应硅片扩散温度的高温传感器17，若干高温传感器17电连接，高温传感器17能够对炉内硅片扩散的温度进行检测，实时反馈给操作人员。
40.本实用新型的工作原理是：操作人员将返工的硅片放置在夹持板1上的托板3上，将边缘位置插设在插槽2内部，将硅片放进扩散炉内，高温传感器17能够对扩散炉相对硅片的位置进行温度检测，将硅片位置的温度传送至操作人员，当每一支撑轴上监测的硅片扩散温度不同，开启气缸和风扇16，气缸带动伸缩内板14在伸缩外板15内部滑移，从而缩推板使得第二支撑轴5、第四支撑轴7进行移动，风扇16和第二支撑轴5、第四支撑轴7对应的夹持板1移动，从而使得每一夹持板1之间间隙内扩散气体更为均匀，调节每一硅片位置的扩散温度。
41.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。