[實用新型]一種擴散爐用水冷法蘭

有效

• 申請號: 202023307923.1
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN214250565U
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 林佳繼;龐愛鎖;劉群;林依婷
• 申請（專利權）人: 深圳市拉普拉斯能源技術有限公司
• 主分類號: F27D1/18
• 分類號: F27D1/18;F27D1/00;F16L23/032;F16L23/18;H01L31/18
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

本實用新型為一種擴散爐用水冷法蘭，包括爐管以及水冷法蘭；爐管的管口部位設置有連接法蘭；連接法蘭呈圓環狀，套接設置于爐管的外周；水冷法蘭設置于連接法蘭；通過在爐管的外周設置連接法蘭，并在連接法蘭的兩側分別設置前法蘭和后法蘭構成水冷法蘭，在連接法蘭的外周設置水冷法蘭密封圈，有效避免了水冷法蘭和水冷法蘭密封圈直接與爐管的外壁接觸，提高了爐管管內溫度的上限，延長水冷法蘭密封圈和爐門密封圈的使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及半導體制造及太陽能光伏電池制造領域，特別是涉及一種擴散爐用水冷法蘭。

背景技術

目前的光伏電池片制造設備，比如擴散爐、退火爐、氧化爐、LPCVD、PECVD等大多是使用多管設備，多管設備共用一個凈化臺和上下料設備，每種設備都對應相應的工藝。其中擴散是制備PN結的重要工藝過程，常規擴散方法是將硅片送入石英舟中，并將在載有硅片的石英舟推送入管式擴散爐罐內，將擴散爐升溫至第一預設溫度，向擴散爐內通入工藝氣體，保持溫度一定時間；直至源沉積，停止通入工藝氣體，間溫度調整為第二預設溫度，進行源擴散工藝。在源擴散工藝過程中，硼擴散的工藝溫度較高，最高的溫度范圍為950度～1100度，在此溫度下常規的爐門、密封圈以及密封法蘭的密封結構中，由于密封圈會與爐管的外周直接接觸，密封圈的壽命短容易損壞，影響密封效果。對此提出了一種改進的雙層爐門結構，通過將爐管的管口擴大，形成環形臺階，雙層爐門的內層爐門通過設置石英隔熱層，與石英爐管的環形臺階實現密封；外層爐門靠爐門上的水冷密封圈與爐管法蘭密封；并且在內外層爐門之間設置彈性結構。雙層爐門結構在磷擴散的工藝中效果較好，但是在硼擴散的設備中，由于硼擴散工藝會產生氧化硼，氧化硼極易與石英反應產生硼硅玻璃層，使得石英粘結和碎裂，進而影響內層爐門的密封性，甚至損壞內層爐門以及石英爐管。因此需要一種能夠滿足爐內高溫的爐口密封結構。

發明內容

本實用新型的目的是解決現有技術的不足，提供一種擴散爐用水冷法蘭，結構簡單，使用方便。

一種擴散爐用水冷法蘭，包括爐管以及水冷法蘭；爐管的管口部位設置有連接法蘭；連接法蘭呈圓環狀，套接設置于爐管的外周；水冷法蘭設置于連接法蘭。

進一步的，所述水冷法蘭包括前法蘭和后法蘭；前法蘭和后法蘭分別設置有連接法蘭的兩側。

進一步的，所述前法蘭包括密封部和卡接部一，密封部和卡接部一一體制成；卡接部一的管狀內徑大于爐管的連接法蘭的外徑；卡接部一沿軸線方向的長度小于連接法蘭沿軸線方向的長度。

進一步的，所述密封部呈環狀，卡接部一呈管狀；卡接部一設置于密封部的側面；密封部的軸線與卡接部一的軸線重合。

進一步的，所述后法蘭包括連接部以及卡接部二，連接部與卡接部二一體制成；連接部呈圓環狀，卡接部二呈管狀；卡接部二設置于連接部的側面；連接部的軸線與卡接部二的軸線重合；卡接部二的內徑大于卡接部一的外徑。

進一步的，所述前法蘭和后法蘭之間設置有水冷法蘭密封圈，水冷法蘭密封圈位于連接法蘭與卡接部二之間。

進一步的，所述后法蘭的卡接部二與連接部的連接部位設置為斜面；卡接部一沿軸線方向的長度小于連接法蘭沿軸線方向的長度。

進一步的，所述水冷法蘭上還設置有冷卻水槽，其中前法蘭上還設置有冷卻水槽一，冷卻水槽一位于密封部靠近爐門的一側；后法蘭上還設置有冷卻水槽二，冷卻水槽二位于連接部遠離卡接部二的一側。

進一步的，所述密封部與連接法蘭之間設置有緩沖圈一，緩沖圈一嵌于密封部上；連接部與連接法蘭之間設置有緩沖圈二，緩沖圈二嵌于連接部上。

進一步的，所述緩沖圈一以及緩沖圈二采用聚四氟乙烯或氟橡膠材料。

本實用新型的有益效果為：