[发明专利]退火氧化设备

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池制备领域，特别是涉及退火氧化设备。

背景技术

目前，高效、低成本为晶硅太阳电池发展的主要趋势。其中，离子注入技术、表面SiO₂/SiNx叠层膜钝化技术广泛地应用在高效电池的制备工艺中。离子注入技术是一种把掺杂剂的原子引入固体中的一种材料改性方法。简单地说，离子注入的过程，就是在真空系统中，用经过加速的，要掺杂的原子的离子照射(注入)固体材料，从而在所选择的(即被注入的)区域形成一个具有特殊性质的表面层(注入层)。

在离子注入技术后续的过程中需要增加退火工艺以激活硅片内的掺杂源，使其从间隙式掺杂形成有效的替位式掺杂，同时高温通入氧气，在硅片表面形成一层氧化硅薄膜，达到良好的表面钝化效果。一般地，离子注入技术的退火工艺是在离子注入后进行特定的湿法化学处理，甩干后放入管式设备中进行退火氧化处理，管式设备需经过上料、进管、升温、氧化、降温、退管、下料等流程，步骤较多，生产时间长。

发明内容

基于此，有必要提供一种可以节约生产时间的退火氧化设备。

一种退火氧化设备，包括：

炉体，一端设有进料口，另一端设有出料口，所述炉体包括相互连通的加热区和冷却区，所述冷却区靠近所述出料口；

传送装置，位于所述炉体内部，自所述进料口向所述出料口延伸；

进气装置，位于所述炉体内部并与所述炉体连通；

加热装置，位于所述炉体外部，用于升高所述加热区内的温度；

冷却装置，位于所述炉体外部，用于控制所述冷却区内的降温速度；

保温层，包覆所述炉体的外壁，并位于所述加热装置和所述冷却装置的外部；以及

控制装置，分别与所述传送装置、所述加热装置、所述进气装置和所述冷却装置连接。

上述退火氧化设备，硅片经进料口进入炉体，经传送装置自进料口向出料口运动，硅片在炉体内经加热区向冷却区运动的过程中，进气装置不断向炉体内输送氧气，控制装置通过控制加热装置、冷却装置、进气装置以及传送装置进而调节加热区内的升温速度、炉体内气体流量、冷却区的降温速度和硅片的传送速度，同时保温层保持炉体内温度的稳定，从而完成硅片的退火工艺。硅片在从炉体中传送并输出的同时完成了硅片的退火氧化，减少了操作步骤，节约了生产时间。

在其中一个实施例中，所述进料口处设有进料挡板，所述出料口处设有出料挡板，所述进料挡板和所述出料挡板均与所述炉体连接。

在其中一个实施例中，还设有降温装置，所述降温装置位于所述保温层外部，所述降温装置与所述控制装置连接。

在其中一个实施例中，所述加热装置的数量为多个，多个所述加热装置对称地设置在所述炉体外部。

在其中一个实施例中，所述冷却装置的数量为多个，多个所述冷却装置对称地设置在所述炉体外部。

在其中一个实施例中，所述加热区的数量为多个，每个所述加热区均设有所述加热装置。

在其中一个实施例中，所述加热装置为电阻丝或红外灯管。

在其中一个实施例中，所述炉体的材质为石英。

在其中一个实施例中，所述传送装置为导轨或传送带。

在其中一个实施例中，所述导轨或传送带的材质为非金属耐高温材料。

附图说明

图1为一实施方式的退火氧化设备的截面图；

图2为图1所示的退火氧化设备的侧视图；

附图标记：

10、退火氧化设备；20、硅片；100、炉体；200、传送装置；300、进气装置；400、加热装置；500、冷却装置；600、保温层；700、控制装置；800、降温装置；110、加热区；120、冷却区；102、进料口；104、出料口；130、进料挡板；140、出料挡板。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。