CN111663118A - 一种适用于pecvd设备的炉管模块化机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，包括：内部中空的单面开放式机架；以及设于所述单面开放式机架内部的至少一组的炉体组件；其中，所述单面开放式机架包括：整体固定架；以及设于所述整体固定架内部的隔离架，所述隔离架将所述单面开放式机架隔离为水管放置腔及炉体放置腔，所述炉体放置腔的侧端开设有用于取放所述炉体组件的敞口。本发明具有通过将炉体装置放入进支撑框内，构成一整体，以使得维护时方便从单面开放式机架侧端整体取出炉体组件，而不需要从炉体两侧抽出石英管，达到维护方便的目的，同时结构简单，便于组装，提高了工作效率，降低了生产成本的有益效果。

Description

一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构
技术领域
本发明涉及管式PECVD炉管领域。更具体地说，本发明涉及一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构。
背景技术
太阳能电池是一种具有光-电转换特性的半导体器件，它直接将太阳辐射能转换成直流电，是光伏収电的最基本单元，在太阳能收集转化过程中，太阳光照射到太阳能电池的硅片上，其中一部分太阳光会被反射，即使对将硅表面设计成绒面，虽然入射光会产生多次反射可以增加光的吸收率，但是，还是会有一部分的太阳光会被反射，据测算，光在硅表面的反射损失率高达35％左右，减反膜可以极高地提高电池片对太阳光的利用率，有助于提高光生电流密度，进而提高转换效率，同时薄膜中的氢对于电池片表面的钝化降低了发射结的表面复合速率，减小了暗电流，提升了开路电压，提高了光电转换效率；在烧穿工艺中的高温瞬时退火断裂了一些Si-H、N-H键，游离出来的H进一步加强了对电池的钝化。
薄膜制备工艺按照其成膜方法可分为两大类：物理气象沉积(PVD)和化学气象沉积(CVD)。等离子增强型化学气相沉积(PECVD)是化学气相沉积的一种，PECVD(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition)等离子增强化学气相沉积，等离子体是物质分子热运动加剧，相互间的碰撞会导致气体分子产生电离，物质就会变成自由运动并由相互作用的正离子、电子和中性粒子组成的混合物，其沉积温度低是其最突出的优点。PECVD的薄膜具有优良的电学性能、良好的衬底附着性以及极佳的台阶覆盖性。
随着PECVD设备的产能要求越来越高，由最初的单管240片发展到现在的432片，石墨舟的尺寸变的越来越大，PECVD设备也由当初的两管发展到现在的五管，单台设备中炉管使用频率也在增加，在工厂中一般经过一到三个月的使用周期后，需要将石英管从炉管中抽出清洗，由于炉管前部有净化台送料桨及缓存架，炉管尾部有气源柜真空管道，从两边抽出炉管都十分麻烦，在设备维护保养时都十分的费时费力。
有鉴于此，实有必要开发一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其通过将炉体装置放入进支撑框内，构成一整体，以使得维护时方便从单面开放式机架侧端整体取出炉体组件，而不需要从炉体两侧抽出石英管，达到维护方便的目的，同时结构简单，便于组装，提高了工作效率，降低了生产成本。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，包括：内部中空的单面开放式机架；以及设于所述单面开放式机架内部的至少一组的炉体组件；
其中，所述单面开放式机架包括：整体固定架；以及设于所述整体固定架内部的隔离架，所述隔离架将所述单面开放式机架隔离为水管放置腔及炉体放置腔，所述炉体放置腔的侧端开设有用于取放所述炉体组件的敞口。
优选的是，所述炉体放置腔的侧端敞口可拆卸的设有活动竖梁及活动横梁，以防止所述炉体组件从所述炉体放置腔意外滑出。
优选的是，所述炉体放置腔的底部设有用于调节所述炉体组件位置的滑动装置。
优选的是，所述水管放置腔的延Y轴方向两侧端均设有水管安装板，所述隔离架的表面固接有电气安装板。
优选的是，所述炉体组件包括：呈长方体型的支撑框；固接于所述支撑框底部的调节装置；以及固接于所述支撑框装置内部的炉体装置，所述炉体装置与所述调节装置接触连接。
优选的是，所述调节装置包括：至少一根的支撑杆，所述支撑杆延Y轴方向延伸；以及
固接于所述支撑杆两侧端的位置调节组件。
优选的是，所述位置调节组件包括：固定底座，
驱动丝杆，所述驱动丝杆通过所述安装座固接于所述固定底座顶端部，所述驱动丝杆的活动部通过所述连接座与所述支撑杆相固接，以及
设于所述驱动丝杆旁侧的调节螺栓，所述调节螺栓通过固定块固接于所述固定底座的顶端部，所述调节螺栓的螺纹部与所述连接座螺接。
优选的是，所述驱动丝杆的旁侧还设有导向条，所述导向条延X轴方向延伸，所述连接座的底端部与所述导向条滑动连接。
优选的是，所述炉体装置包括：呈圆柱型的炉体，以及分别设于所述炉体延Y轴方向的法兰装置。
本发明至少包括以下有益效果：本发明提供了一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其通过将炉体装置放入进支撑框内，构成一整体，以使得维护时方便从单面开放式机架侧端整体取出炉体组件，而不需要从炉体两侧抽出石英管，达到维护方便的目的，同时结构简单，便于组装，提高了工作效率，降低了生产成本。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的一个实施例中炉管模块化机构的结构示意图；
图2为本发明的一个实施例中单面开放式机架的结构示意图；
图3为本发明的一个实施例中炉体组件的结构示意图；
图4为本发明的一个实施例中支撑框及调节装置的结构示意图；
图5为本发明的一个实施例中调节装置的结构示意图；
图6为本发明的一个实施例中图5中A处的局部放大图；
图7为本发明的一个实施例中炉体装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。
在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。
涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接的关系，除非以其他方式明确地说明。
根据本发明一实施方式，结合图1～2，本发明提供了一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其包括：内部中空的单面开放式机架11；以及设于所述单面开放式机架11内部的至少一组的炉体组件12；
其中，所述单面开放式机架11包括：整体固定架111；以及设于所述整体固定架111内部的隔离架112，所述隔离架112将所述单面开放式机架11隔离为水管放置腔113及炉体放置腔114，所述炉体放置腔114的侧端开设有用于取放所述炉体组件12的敞口。
进一步，结合图2，所述炉体放置腔114的侧端敞口可拆卸的设有活动竖梁1141及活动横梁1142，以防止所述炉体组件12从所述炉体放置腔114意外滑出。所述炉体放置腔114的底部设有用于调节所述炉体组件12位置的滑动装置1143。
可以理解的是，所述活动竖梁1141及活动横梁1142对放置于所述炉体放置腔114内炉体组件12起阻挡作用，当需要取放所述炉体组件12时，可将所述活动竖梁1141及活动横梁1142拆除，将所述炉体组件12在所述炉体放置腔114内依次取放；所述炉体组件12放置入所述炉体放置腔114，可通过所述滑动装置1143调节所述炉体组件12水平度，使所述炉体组件12水平放置。
进一步，结合图2，所述水管放置腔113的延Y轴方向两侧端均设有水管安装板1131，所述隔离架112的表面固接有电气安装板1121。
进一步，结合图3及图4，所述炉体组件12包括：呈长方体型的支撑框121；固接于所述支撑框121底部的调节装置122；以及固接于所述支撑框装置121内部的炉体装置123，所述炉体装置123与所述调节装置122接触连接。
可以理解的是，所述支撑框121可对所述炉体装置122起保护作用，防止所述炉体装置122碎裂，所述调节装置122可调节所述炉体装置121延X轴方向及Z轴方向的位置，使得所述炉体装置121位于所述支撑框121的中心位置。
进一步，结合图5及图6，所述调节装置122包括：至少一根的支撑杆1221，所述支撑杆1221延Y轴方向延伸；以及
固接于所述支撑杆1221两侧端的位置调节组件1222。
可以理解的是，两所述支撑杆1221之间限定出所述炉体装置121的放置空间，所述炉体装置121放置于所述放置空间内，与所述支撑杆1221接触连接。
在本发明一优选的实施例中，所述支撑杆1221的外周包覆有由柔性光滑材料构成的外层，所述柔性光滑材料优选为聚氨酯泡棉及特氟龙纸，以减少所述炉体装置121与所述支撑杆1221的摩擦力并使所述炉体装置121与所述支撑杆1221之间不是硬碰硬的接触；降低所述炉体装置121因挤压摩擦导致所述炉体装置121碎裂风险。
所述位置调节组件1222包括：固定底座12221，
驱动丝杆12222，所述驱动丝杆12222通过所述安装座12223固接于所述固定底座12221顶端部，所述驱动丝杆12222的活动部通过所述连接座12224与所述支撑杆1221相固接，以及
设于所述驱动丝杆12222旁侧的调节螺栓12225，所述调节螺栓12225通过固定块12226固接于所述固定底座12221的顶端部，所述调节螺栓12225的螺纹部与所述连接座12224螺接。
所述驱动丝杆12222的旁侧还设有导向条12227，所述导向条12227延X轴方向延伸，所述连接座12224的底端部与所述导向条12227滑动连接。
在本发明一实施例中，所述驱动丝杆12222的延X轴方向两侧的螺牙螺旋方向相反。
可以理解的是，当需要调节所述炉体装置121延Z轴方向的位置时，工作人员可使用工具转动所述驱动丝杆12222，进而带动所述连接座12224延所述驱动丝杠1331往复运动，所述连接座12224与所述驱动丝杆12222的活动部连接，可使得所述驱动丝杠1331朝一向转动时，两所述连接座12224同时向所述驱动丝杠1331的中部移动，由于两连接座12224分别与两所述支撑杆12相固接，进而带动两所述支撑杆12同时向所述驱动丝杠1331的中部移动，所述放置空间缩小，所述炉体装置121延Z轴方向的位置上升；
同时，所述驱动丝杠1331朝另一向转动时，两所述连接座12224向所述驱动丝杆12222的两侧端部移动，由于两连接座12224分别与两所述支撑杆12相固接，进而带动两所述支撑杆12向所述驱动丝杆12222的两侧端部移动，所述放置空间变大，所述炉体装置121延Z轴方向的位置下降。
当需要调节所述炉体装置121延X轴方向的位移时，工作人员利用工具转动所述调节螺12225，由于所述调节螺栓12225的螺纹部与所述连接座12224螺接，进而带动所述连接座12224延所述导向条12227往复滑动，最终带动所述炉体装置121延X轴方向往复移动，从而调节所述炉体11延X轴方向的位置。
进一步，结合图7，所述炉体装置123包括：呈圆柱型的炉体1231，以及分别设于所述炉体1231延Y轴方向的法兰装置1232。
综上所述，石英舟在生产过程，经过一定生产周期后，需要从炉体中抽出清洗，在需要清洗时，只需先拆除法兰装置1232上的外接接头，然后拆除活动竖梁1141及活动横梁1142，就可以将装有炉体的炉体组件12整体抽出，更换上备用的炉体组件12。
本发明通过将炉体装置放入进支撑框内，构成一整体，以使得维护时方便从单面开放式机架侧端整体取出炉体组件，而不需要从炉体两侧抽出石英管，达到维护方便的目的，同时结构简单，便于组装，提高了工作效率，降低了生产成本。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，包括：内部中空的单面开放式机架(11)；以及设于所述单面开放式机架(11)内部的至少一组的炉体组件(12)；
其中，所述单面开放式机架(11)包括：整体固定架(111)；以及设于所述整体固定架(111)内部的隔离架(112)，所述隔离架(112)将所述单面开放式机架(11)隔离为水管放置腔(113)及炉体放置腔(114)，所述炉体放置腔(114)的侧端开设有用于取放所述炉体组件(12)的敞口。
2.如权利要求1所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述炉体放置腔(114)的侧端敞口可拆卸的设有活动竖梁(1141)及活动横梁(1142)，以防止所述炉体组件(12)从所述炉体放置腔(114)意外滑出。
3.如权利要求1所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述炉体放置腔(114)的底部设有用于调节所述炉体组件(12)位置的滑动装置(1143)。
4.如权利要求1所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述水管放置腔(113)的延Y轴方向两侧端均设有水管安装板(1131)，所述隔离架(112)的表面固接有电气安装板(1121)。
5.如权利要求1所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述炉体组件(12)包括：呈长方体型的支撑框(121)；固接于所述支撑框(121)底部的调节装置(122)；以及固接于所述支撑框装置(121)内部的炉体装置(123)，所述炉体装置(123)与所述调节装置(122)接触连接。
6.如权利要求5所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述调节装置(122)包括：至少一根的支撑杆(1221)，所述支撑杆(1221)延Y轴方向延伸；以及
固接于所述支撑杆(1221)两侧端的位置调节组件(1222)。
7.如权利要求6所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述位置调节组件(1222)包括：固定底座(12221)，
驱动丝杆(12222)，所述驱动丝杆(12222)通过所述安装座(12223)固接于所述固定底座(12221)顶端部，所述驱动丝杆(12222)的活动部通过所述连接座(12224)与所述支撑杆(1221)相固接，以及
设于所述驱动丝杆(12222)旁侧的调节螺栓(12225)，所述调节螺栓(12225)通过固定块(12226)固接于所述固定底座(12221)的顶端部，所述调节螺栓(12225)的螺纹部与所述连接座(12224)螺接。
8.如权利要求7所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述驱动丝杆(12222)的旁侧还设有导向条(12227)，所述导向条(12227)延X轴方向延伸，所述连接座(12224)的底端部与所述导向条(12227)滑动连接。
9.如权利要求5所述的适用于PECVD设备的炉管模块化机构，其特征在于，所述炉体装置(123)包括：呈圆柱型的炉体(1231)，以及分别设于所述炉体(1231)延Y轴方向的法兰装置(1232)。
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