[發(fā)明專利]一種太陽能電池片制造用擴(kuò)散爐爐管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011011400.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN112144121B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫德相
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇悅陽光伏科技有限公司
• 主分類號(hào): C30B31/16
• 分類號(hào): C30B31/16;C30B29/06
• 代理公司: 北京華仁聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11588
• 代理人: 王小芳

本發(fā)明涉及太陽能電池片制造技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種太陽能電池片制造用擴(kuò)散爐爐管，包括爐管，所述爐管的內(nèi)部設(shè)置有石英舟，所述石英舟上放置有硅片，所述石英舟位于爐管的中心，所述爐管的內(nèi)腔固定套接有進(jìn)氣管和尾氣排放管，所述尾氣排放管位于進(jìn)氣管的側(cè)面，所述進(jìn)氣管和尾氣排放管的數(shù)量均為兩個(gè)且相對(duì)于爐管的軸線對(duì)稱分布。本發(fā)明通過利用內(nèi)管中的螺旋片降低反應(yīng)氣體的流速，給反應(yīng)氣體足夠的時(shí)間預(yù)熱，縮減反應(yīng)氣體與爐管內(nèi)腔的溫度差，從而達(dá)到減少甚至消除反應(yīng)氣體由于受熱膨脹導(dǎo)致的紊亂情況，保證擴(kuò)散工藝的正常進(jìn)行；另外通過螺旋片的阻擋作用，促進(jìn)反應(yīng)氣體混合均勻，提高擴(kuò)散工藝的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能電池片制造技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種太陽能電池片制造用擴(kuò)散爐爐管。

背景技術(shù)

擴(kuò)散爐管是半導(dǎo)體器件及大規(guī)模集成電路制造過程中對(duì)硅片進(jìn)行擴(kuò)散、氧化、退火、合金及燒結(jié)等工藝的一種加工裝置?，F(xiàn)有的擴(kuò)散爐管中，外界的擴(kuò)散氣體進(jìn)入爐管后，由于受熱膨脹，流速增加，爐管的進(jìn)氣口處會(huì)出現(xiàn)一段氣流紊亂現(xiàn)象，紊亂的氣體與硅片接觸會(huì)影響爐管工藝腔室內(nèi)的對(duì)硅片進(jìn)行擴(kuò)散的質(zhì)量和效率；另外現(xiàn)有的擴(kuò)散爐管內(nèi)反應(yīng)源氣體在爐管內(nèi)的擴(kuò)散路徑是從爐管的首端到尾端或者從尾端向首端，單向的流動(dòng)軌跡使得位于流動(dòng)軌跡后段的硅片所接觸的氣體中含有的氮?dú)庖约把鯕饩档停沟梦挥诹鲃?dòng)軌跡后段的硅片相對(duì)于前段的硅片方阻高，降低了硅片方阻的均勻性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有擴(kuò)散爐爐管在使用過程中存在的不足，本發(fā)明提供了一種太陽能電池片制造用擴(kuò)散爐爐管，具備方阻均勻性高的優(yōu)點(diǎn)，解決了上述背景技術(shù)中提出的反應(yīng)氣體受熱膨脹紊亂的問題以及反應(yīng)氣體濃度不均勻?qū)е碌墓杵阶璨痪鶆虻膯栴}。

本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種太陽能電池片制造用擴(kuò)散爐爐管，包括爐管，所述爐管的內(nèi)部設(shè)置有石英舟，所述石英舟上放置有硅片，所述石英舟位于爐管的中心，所述爐管的內(nèi)腔固定套接有進(jìn)氣管和尾氣排放管，所述尾氣排放管位于進(jìn)氣管的側(cè)面，所述進(jìn)氣管和尾氣排放管的數(shù)量均為兩個(gè)且相對(duì)于爐管的軸線對(duì)稱分布。

優(yōu)選的，所述進(jìn)氣管的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)管，所述進(jìn)氣管和內(nèi)管的一端均連接有位于爐管首端的進(jìn)氣管道，所述內(nèi)管遠(yuǎn)離進(jìn)氣管道的一端開設(shè)有出口，所述內(nèi)管的出口處固定安裝有壓力閥。

優(yōu)選的，所述進(jìn)氣管和內(nèi)管之間形成分氣道，所述進(jìn)氣管的外壁上開設(shè)有位于分氣道處的進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣孔的數(shù)量至少有三個(gè)，所述進(jìn)氣孔的內(nèi)徑從進(jìn)氣管的進(jìn)氣管道一端向另一端依次遞減。

優(yōu)選的，所述內(nèi)管內(nèi)設(shè)有預(yù)熱段和緩存段，所述預(yù)熱段和緩存段分別靠近爐管的首端和尾端，所述預(yù)熱段內(nèi)設(shè)置有螺旋片，所述緩存段中可存儲(chǔ)氣體量為單位時(shí)間所有進(jìn)氣孔的進(jìn)氣量之和。

優(yōu)選的，所述尾氣排放管的一端連接有位于爐管首端的出氣管道，所述尾氣排放管的外壁上開設(shè)有排氣孔，所述排氣孔的內(nèi)徑從尾氣排放管的出氣管道的一端向另一端依次遞增。

優(yōu)選的，位于爐管內(nèi)腔上方的所述進(jìn)氣管上的進(jìn)氣孔與下方所述進(jìn)氣管上的進(jìn)氣孔位置交錯(cuò)分布，位于爐管內(nèi)腔上方的所述進(jìn)氣管、尾氣排放管上的進(jìn)氣孔、排氣孔的位置分別與下方所述尾氣排放管、進(jìn)氣管上的排氣孔、進(jìn)氣孔的位置相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選的，所述緩存段的容積與分氣道的容積相同，所述壓力閥的開啟壓力值設(shè)置為緩存段中氣體充滿時(shí)對(duì)壓力閥的壓力值。

本發(fā)明具備以下有益效果：

1、本發(fā)明通過利用內(nèi)管中的螺旋片降低反應(yīng)氣體的流速，給反應(yīng)氣體足夠的時(shí)間預(yù)熱，縮減反應(yīng)氣體與爐管內(nèi)腔的溫度差，從而達(dá)到減少甚至消除反應(yīng)氣體由于受熱膨脹導(dǎo)致的紊亂情況，保證擴(kuò)散工藝的正常進(jìn)行；另外通過螺旋片的阻擋作用，促進(jìn)反應(yīng)氣體混合均勻，提高擴(kuò)散工藝的質(zhì)量。

2、本發(fā)明通過在進(jìn)氣管上開設(shè)不同內(nèi)徑大小的進(jìn)氣孔，相較于傳統(tǒng)的的一個(gè)出口的進(jìn)氣管，有利于促進(jìn)反應(yīng)氣體在爐管內(nèi)腔中分布的均勻性，從而縮短不同位置的硅片擴(kuò)散反應(yīng)的時(shí)間差，為所有硅片的擴(kuò)散反應(yīng)提供相同的環(huán)境，有利于提高硅片方阻的均勻性。