本實用新型涉及太陽能電池制造的技術領域，尤其涉及一種管式PECVD特氣爐。

背景技術：

常規(guī)的化石燃料日益消耗殆盡，在現(xiàn)有的可持續(xù)能源中，太陽能是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。太陽能發(fā)電裝置又稱為太陽能電池或光伏電池，可以將太陽能直接轉換成電能，其發(fā)電原理是基于半導體PN結的光生伏特效應。

電池片在生產過程中，需要在硅片的表面鍍上一層減反射膜。目前，采用等離子體增強化學氣相沉積方法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)，使氣體在硅電池片表面發(fā)生化學反應并形成覆蓋層，即減反射膜。此減反射膜的主要作用是：降低反射率、良好的體鈍化和表面鈍化，以及利用氮化硅薄膜的強致密性和耐多數(shù)酸堿性，在硅片表面形成保護層。電池片的PECVD工序一般通過PECVD機完成，PECVD機在石英管的兩端通微波源，表面抽真空的條件下將氨氣和硅烷分解成高能離子狀態(tài)，經過一系列化學反應轉變成氮化硅氣體，在硅片表面沉積氮化硅固態(tài)薄膜，同時分解出來的氫離子，將硅片表面原有缺陷鈍化。

目前沉積氮化硅固態(tài)薄膜的設備主要有兩種，板式PECVD設備和管式PECVD特氣爐。如圖1所示，管式PECVD特氣爐的石英爐管1′內設置有石墨舟，石墨舟包括用于承載硅片的若干石墨舟片2′，硅片處于封閉的石英爐管1′中，與板式PECVD設備鍍膜相比，硅片不需要流動前進鍍膜，可以在表面有更好的鈍化作用，電池效率更高，同時，管式PECVD特氣爐主要對石墨舟進行維護，維護簡單，對生產的影響更小。但是，如圖1所示，現(xiàn)有的管式PECVD特氣爐只在管尾4′設有進氣口42′，氮化硅氣體從進氣口42′進入后，需要一定時間才能在石英爐管1′內充分擴散均勻，而實際工藝過程中，還要求氣體濃度隨時間變化以便生產出不同折射率的減反射膜層。為了控制總工藝時間，確保量產的需要，實際生成過程中并不能等硅烷和氨氣在石英爐管1′內充分擴散均勻后再開始沉積，導致石英爐管1′內均勻性不高。此外，石英爐管1′內的氣壓是通過爐尾4′的排氣口41′的開度控制的，排氣口41′離進氣口42′非常近，排氣也會影響氣體在管內的均勻性。硅烷和氨氣的不均勻分布導致管式PECVD特氣爐的成膜均勻性較差，從而導致管式PECVD特氣爐處理的硅片有較高的返工率。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提出一種噴氣均勻且響應及時的管式PECVD特氣爐。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種管式PECVD特氣爐，包括石英爐管，所述石英爐管中設置有用于承載硅片的石墨舟，所述石墨舟包括若干個豎直設置的石墨舟片，所述石英爐管的一端為開設有爐門的爐口，另一端為爐尾，所述爐尾處設置有出氣口，所述石英爐管中設置有位于所述爐口和爐尾之間的噴淋管，所述噴淋管僅設置在所述石墨舟的上方或者下方，沿所述噴淋管還設有用于噴出鍍膜氣體的噴氣孔，所述噴氣孔朝向所述石墨舟開設。

其中，所述噴淋管位于所述石墨舟片的正上方或者位于相鄰兩個所述石墨舟片的中間的正上方。

其中，所述噴淋管的數(shù)量至少為2根，且多根所述噴淋管沿垂直于所述噴淋管的方向均勻布置。

其中，所述噴氣孔沿所述噴淋管均勻布置。

其中，沿所述噴淋管垂直均布有噴淋支管，所述噴淋支管對稱于所述噴淋管設置。

其中，所述噴氣孔均布于所述噴淋支管。

其中，所述噴氣孔在水平面的投影沿垂直于所述噴淋管的方向位于所述石墨舟對應的區(qū)域內。

其中，所述石英爐管的爐口或爐尾處設置有進氣口，所述噴淋管的端部與所述進氣口連通。

其中，所有的所述噴氣孔的面積一致。

其中，所述噴氣孔在水平面的投影區(qū)域沿所述噴淋管的方向超出所述石墨舟對應的區(qū)域。

有益效果：本實用新型提供了一種管式PECVD特氣爐，包括石英爐管，所述石英爐管中設置有用于承載硅片的石墨舟，所述石墨舟包括若干個豎直設置的石墨舟片，所述石英爐管的一端為開設有爐門的爐口，另一端為爐尾，所述爐尾處設置有出氣口，所述石英爐管中設置有位于所述爐口和爐尾之間的噴淋管，所述噴淋管僅設置在所述石墨舟的上方或者下方，沿所述噴淋管還設有用于噴出鍍膜氣體的噴氣孔，所述噴氣孔朝向所述石墨舟開設。噴淋管伸入石英爐管中，鍍膜氣體可以通過噴淋管上的各個噴氣孔快速擴散，響應速度快，噴淋管僅設置在所述石墨舟的上方或者下方，鍍膜氣體從噴氣孔噴出后統(tǒng)一向出氣口的方向擴散，氣體的運動方向一致，更利于均勻沉積出均勻的減反射膜。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術的管式PECVD特氣爐的結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例1的管式PECVD特氣爐的正視的結構示意圖。

圖3是圖2的A處的局部放大圖。

圖4是本實用新型實施例1的管式PECVD特氣爐的側視的結構示意圖。

圖5是本實用新型實施例2的管式PECVD特氣爐的正視的結構示意圖。

圖6是圖5的C處的局部放大圖。

圖7是本實用新型實施例2的管式PECVD特氣爐的側視的結構示意圖。

圖8是本實用新型實施例3的管式PECVD特氣爐的正視的結構示意圖。

圖9是圖8的B處的局部放大圖。

圖10是本實用新型實施例3的管式PECVD特氣爐的側視的結構示意圖。

其中：

1-石英爐管，2-石墨舟片，3-爐口，4-爐尾，41-出氣口，42-進氣口，5-噴淋管，51-噴氣孔，52-噴淋支管，1′-石英爐管，2′-石墨舟片，3′-爐口，4′-爐尾，41′-出氣口，42′-進氣口。

具體實施方式

為使本實用新型解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。

實施例1

如圖2-如圖4所示，本實施例提供了一種管式PECVD特氣爐，包括石英爐管1，石英爐管1的橫截面的外周為圓形，石英爐管1中設置有用于承載硅片的石墨舟，石墨舟包括若干個豎直設置的石墨舟片2，硅片呈豎直方向放置于相鄰的石墨舟片2的間隔之中，石英爐管1的一端為開設有爐門的爐口3，另一端為爐尾4，石英爐管1中設置有位于爐口3和爐尾4之間的噴淋管5，噴淋管5設置于石墨舟的上方，沿噴淋管5還設有用于噴出鍍膜氣體的噴氣孔51，噴氣孔51朝向石墨舟開設，即向下開設，在爐尾4處設置有出氣口41。

噴淋管5伸入石英爐管1中，鍍膜氣體可以通過噴淋管5上的各個噴氣孔51快速擴散，響應速度快，噴淋管5僅設置在所述石墨舟的上方或者下方，鍍膜氣體從噴氣孔51噴出后統(tǒng)一向出氣口41的方向擴散，氣體的運動方向一致，更利于均勻沉積出均勻的減反射膜。噴淋管5的數(shù)量可以不低于2根，即至少為2根，多根噴淋管5沿垂直于噴淋管5的方向均勻布置，通過多根噴淋管51提高石英爐管1內的各個區(qū)域的氣體的均勻性和擴散速度，所有的噴氣孔51的面積一致，以使得氣體擴散時更均勻。噴氣孔51最好為圓形，只需要保證其直徑一致既可。噴淋管5可以位于石墨舟片2的正上方，或者位于相鄰兩個石墨舟片2的中間的正上方，可以提高噴淋管5噴出的鍍膜氣體對此石墨舟片2及周圍區(qū)域的擴散的均勻性，在具有多根噴淋管5時，可以提高各個區(qū)域的鍍膜氣體擴散的均勻性，從而進一步提高整個石英爐管1內的氣體擴散的均勻性。

如圖3所示，由于鍍膜氣體從噴氣孔51噴出后，會擴散到一定的區(qū)域，因此，噴氣孔51在水平面的投影沿垂直于噴淋管5的方向可以位于石墨舟對應的區(qū)域內。此時石墨舟沿垂直于噴淋管5的方向的位于外側的石墨舟片2仍然可以較好地接收到均勻的鍍膜氣體，可以避免繼續(xù)增大外側的噴氣孔51之間的距離而導致鍍膜氣體有很大一部分均擴散到了石墨舟之外的區(qū)域，造成了大量的浪費。但是噴氣孔51在水平面的投影區(qū)域沿噴淋管5的方向應超出石墨舟對應的區(qū)域，以保證沿噴淋管5的方向上，硅片都能均勻沉積出減反射膜。

如圖2所示，石英爐管1的爐尾4處設置有進氣口42，噴淋管5的端部與進氣口42連通，進氣口42設置于石英爐管1的爐尾4有利于特氣管路的隱蔽和保護。當然，進氣口42也可以設置在爐口3處，此時相應的變成了噴淋管5靠近爐口3的一端連通進氣口42。

實施例2

如圖5-圖7所示，與實施例1不同的是，噴淋管5設置于石墨舟的下方，噴氣孔51朝向石墨舟開設。本實施例設置有三根噴淋管5，噴淋管5沿垂直于噴淋管5的方向均勻布置，鍍膜氣體通過噴氣孔51擴散出去，在硅片的表面均勻沉積出減反射膜。

實施例3

如圖8-圖10所示，與實施例1和實施例2不同的是，本實施例沿噴淋管5垂直均布有噴淋支管52，噴淋支管52對稱于噴淋管5設置，噴氣孔51均布于噴淋支管52。本實施例通過向兩側伸出噴淋支管52的方式，進一步提高了垂直于噴淋管5的方向上的噴氣孔51的數(shù)量，進一步提高了此方向上鍍膜氣體的均勻性。同時，均勻布置的噴淋支管52，也保證了沿噴淋管5的方向上，鍍膜氣體的均勻性。

本實施例也可以設置兩根及以上的噴淋管5，多根噴淋管5沿垂直于噴淋管5的方向均勻布置，噴淋管5垂直設置有噴淋支管52,還可以通過一根噴淋支管52將相鄰的噴淋管5連通，由兩根噴淋管5同時為噴淋支管52提供氣體，避免單一噴淋管5的流量不足。

以上內容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領域的普通技術人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。