CN201890953U - 扩散炉装置 - Google Patents

Abstract

一种扩散炉装置，包括一外炉膛、一内炉膛及多个红外线加热器，内炉膛设置于外炉膛内，内炉膛内部形成有一炉腔，所述多个红外线加热器设置于外炉膛上，所述多个红外线加热器各具有加热段及连接于加热段的固定段，所述多个红外线加热器的加热段位于外炉膛内，所述多个红外线加热器的固定段固定于外炉膛外；以此，加热器不会产生变形，不会有固定上的问题，且冷却效率较佳。

Description

扩散炉装置

技术领域

本实用新型涉及一种扩散炉装置，尤指一种具有加热器的扩散炉装置。

背景技术

一般生产CIGS薄膜太阳电池，首先会将一个钼(moly)基底电接触层沉积于一个基材上(例如：玻璃、不锈钢或其它功能性基材材料)。而后，将一个相关厚度的CIGS层沉积于该钼(moly)层上。于该技术中，首先会使用一种物理气向沉积(PVD)制程(即挥发或溅镀)、化学镀浴、或电镀制程，将这些金属(Cu/In/Ga)沉积于基材上。接续地，于一扩散炉中，一种具有硒的气体会于一个高达大约500至600℃的温度下，与该金属层反应，此此形成最终的CIGS组成物。

习知扩散炉皆设置有多个加热器，用以加热放置于炉内的工件，所述多个加热器以电热线构成，所述多个加热器嵌设于陶瓷材料制成的绝缘层上，容易因热胀冷缩因素而产生变形，会有固定上的问题，且容易造成坍塌、损坏。再者，以电热线构成的加热器，当断电时，仍会有余热，因此冷却效率不佳。

因此，本创作人提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的扩散炉装置。

发明内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种扩散炉装置，加热器不会因热胀冷缩因素而产生变形，不会有固定上的问题，且冷却效率较佳。

本实用新型实施例提供一种扩散炉装置，包括：一外炉膛；一内炉膛，该内炉膛设置于该外炉膛内，该内炉膛内部形成有一炉腔；以及多个红外线加热器，所述多个红外线加热器设置于该外炉膛上，所述多个红外线加热器各具有加热段及连接于该加热段的固定段，所述多个红外线加热器的加热段位于该外炉膛内，所述多个红外线加热器的固定段固定于该外炉膛外。

本实用新型实施例另提供一种扩散炉装置，包括：一外炉膛；一内炉膛，该内炉膛设置于该外炉膛内，该内炉膛内部形成有一炉腔；以及多个红外线加热器，所述多个红外线加热器设置于该外炉膛上，所述多个红外线加热器各具有加热段，所述多个红外线加热器的加热段位于该外炉膛内。

其中，该红外线加热器弯折成U形，且具有一加热段及连接于该加热段两端的固定段。

其中，该内炉膛为石英管。

其中，该内炉膛至少一端形成有开口，该开口配置有一金属领圈，该内炉膛以至少两个座体支撑设置于该外炉膛内。

其中，所述多个红外线加热器分别以电热丝设于石英管内所构成，该电热丝连接有电线。

其中，所述多个红外线加热器的固定段分别以固定装置予以固定。

其中，所述多个固定装置分别包含有一夹持件及一固定件，该夹持件固定于设置在该外炉膛外壁的支架上，该夹持件夹持相对应的红外线加热器的固定段，由穿设于该夹持件的固定件锁固。

其中，所述多个红外线加热器区分为多个加热组，所述多个加热组分别电性连接于一功率分配卡，所述多个加热组设有控温点，所述多个功率分配卡电性连接于一控制器，以电控方式动态的调整所述多个加热组的功率分配。

本实用新型具有以下有益的效果：

本实用新型主要利用红外线加热器作为加热工件的热源，所述多个红外线加热器不会因热胀冷缩而产生变形，不会造成坍塌、损坏，也不会有固定上的问题。再者，红外线加热器在断电后，较不会有余热，冷却效率较佳。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1为本实用新型扩散炉装置的立体示意图。

图2为本实用新型扩散炉装置局部构造的立体示意图。

图3为本实用新型扩散炉装置的剖视示意图。

图4为本实用新型红外线加热器的立体示意图。

图5为本实用新型加热组的控制方块示意图。

其中，附图标记说明如下：

1外炉膛

11脚架

2内炉膛

21炉腔

22开口

23金属领圈

24座体

3红外线加热器

31电热丝

32石英管

33电线

3a加热段

3b固定段

4固定装置

41夹持件

42固定件

43支架

5冷却管路

6加热组

7功率分配卡

8控制器

具体实施方式

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种扩散炉装置，该扩散炉装置可用于如CIGS制程等，在扩散的过程中，反应气体可经由一反应气体入口(图略)导入扩散炉中，其包括有一外炉膛1、一内炉膛2及多个红外线加热器3，外炉膛1为一中空体，外炉膛1的形状并不限制，可为圆形、多边形、方形或其它各种适当的形状，在本实施例中外炉膛1为多边形。外炉膛1主要是以耐火材料(绝缘层)制成，外炉膛1至少一端形成开口状，以便置入内炉膛2。外炉膛1可连接有适当的脚架11，可用以支撑及架高外炉膛1位于适当的高度，但脚架11的构造并不限制。

内炉膛2为一中空体，可以石英管或其它材料制成，内炉膛2设置于外炉膛1内，内炉膛2内部形成有一炉腔21。内炉膛2至少一端形成有一开口22，开口22与炉腔21相连通，以便经由开口22将工件放置于炉腔21内。开口22可配置有一金属领圈23，金属领圈23上也可设置适当的炉门(图略)，可用以开放及封闭开口22。内炉膛2可以耐火砖等制成的至少两个座体24支撑设置于外炉膛1内。

红外线加热器3的构造及形状并不限制，在本实施例中红外线加热器3分别以电热丝(如钨丝)31设于石英管32内所构成(如图4所示)，电热丝31连接有适当的电线33，于电热丝31通电后石英管32即可发出含有热能的红外线。每一红外线加热器3具有加热段3a及连接于加热段3a的固定段3b，在本实施例中红外线加热器3弯折成U形，其具有一加热段3a及连接于加热段3a两端的固定段3b。

所述多个红外线加热器3设置于外炉膛1上，并予以适当的固定，所述多个红外线加热器3的加热段3a位于外炉膛1内，且加热段3a与外炉膛1内壁间隔有适当的距离，所述多个红外线加热器3的两固定段3b固定于外炉膛1外。如图2所示，所述多个红外线加热器3的两固定段3b伸出于外炉膛1外，并利用多个固定装置4予以固定，所述多个固定装置4的构造并不限制，在本实施例中，每一固定装置4包含有一夹持件41及一固定件42，夹持件41为U形的弹片，其一端固定于设置在外炉膛1外壁的支架43上，夹持件41另一端可作张开及夹合的动作，用以夹持红外线加热器3的固定段3b，并利用穿设于夹持件41另一端的固定件(如螺丝)42予以锁固，使每一红外线加热器3的两固定段3b得以固定于相对应的固定装置4，以便利用所述多个固定装置4将所述多个红外线加热器3固定设置于外炉膛1上。外炉膛1外部可进一步的设置有冷却管路5，冷却管路5内部循环有冷却水，可用以协助降温。

当红外线加热器3通电后可发出含有热能的红外线，可利用红外线对内炉膛2及置于内炉膛2的炉腔21内的工件加热，并将反应气体导入扩散炉中进行预定的制程。

本实用新型利用红外线加热器3作为加热工件的热源，红外线加热器3的固定段3b可伸出于外炉膛1外，利用设置于外炉膛1外的固定装置4予以固定，所述多个红外线加热器3以石英管32构成，不会因热胀冷缩而产生变形，不会造成坍塌、损坏，也不会有固定上的问题。再者，红外线加热器3在断电后，较不会有余热，冷却效率较佳，且红外线加热器3加热速度快，均温性也较佳。

另，请参阅图5，本实用新型亦可将所述多个红外线加热器3区分为多个加热组6，所述多个加热组6分别电性连接于一功率分配卡7，所述多个加热组6还设有适当的控温点(图略)，可多个加热组6共享一控温点。所述多个功率分配卡7电性连接于一控制器8，从而可利用电控方式动态的调整所述多个加热组6的功率分配，以此构成一动态调温装置。所述多个加热组6各自独立、可各自调整，所述多个加热组6可利用电控方式动态的调整，制造者及使用者皆可根据需求调整功率分配，达到炉腔21较佳的均温性。

然而以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非意欲局限本实用新型的专利保护范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效变化，均同理皆包含于本实用新型的权利保护范围内。

Claims (11)

1.一种扩散炉装置，其特征在于，包括：

一外炉膛；

一内炉膛，该内炉膛设置于该外炉膛内，该内炉膛内部形成有一炉腔；以及

多个红外线加热器，所述多个红外线加热器设置于该外炉膛上，所述多个红外线加热器分别具有加热段及连接于该加热段的固定段，所述多个红外线加热器的加热段位于该外炉膛内，所述多个红外线加热器的固定段固定于该外炉膛外。

2.如权利要求1所述的扩散炉装置，其特征在于，该红外线加热器弯折成U形，且具有一加热段及连接于该加热段两端的固定段。

3.如权利要求1或2所述的扩散炉装置，其特征在于，该内炉膛为石英管。

4.如权利要求1或2所述的扩散炉装置，其特征在于，该内炉膛至少一端形成有开口，该开口配置有一金属领圈，该内炉膛以至少两个座体支撑设置于该外炉膛内。

5.如权利要求1或2所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个红外线加热器分别以电热丝设于石英管内所构成，该电热丝连接有电线。

6.如权利要求1或2所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个红外线加热器的固定段分别以固定装置予以固定。

7.如权利要求6所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个固定装置分别包含有一夹持件及一固定件，该夹持件固定于设置在该外炉膛外壁的支架上，该夹持件夹持相对应的红外线加热器的固定段，由穿设于该夹持件的固定件锁固。

8.如权利要求1或2所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个红外线加热器区分为多个加热组，所述多个加热组分别电性连接于一功率分配卡，所述多个加热组设有控温点，所述多个功率分配卡电性连接于一控制器，以电控方式动态的调整所述多个加热组的功率分配。

9.一种扩散炉装置，其特征在于，包括：

一外炉膛；

一内炉膛，该内炉膛设置于该外炉膛内，该内炉膛内部形成有一炉腔；以及

多个红外线加热器，所述多个红外线加热器设置于该外炉膛上，所述多个红外线加热器各具有加热段，所述多个红外线加热器的加热段位于该外炉膛内。

10.如权利要求9所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个红外线加热器的固定段分别以固定装置予以固定。

11.如权利要求9或10所述的扩散炉装置，其特征在于，所述多个红外线加热器区分为多个加热组，所述多个加热组分别电性连接于一功率分配卡，所述多个加热组设有控温点，所述多个功率分配卡电性连接于一控制器，以电控方式动态的调整所述多个加热组的功率分配。

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