CN205035499U - 一种负压扩散炉用石英管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种负压扩散炉用石英管，包括上端的石英管尾部、中间带有空腔的管体和下端的石英管口部，石英管尾部设有进气管和出气管，石英管尾部和口部均通过法兰固定在扩散炉的主体机架上从而避免了石英管在设备使用过程中发生位移的问题。此外，本实用新型石英管口设有环状空腔用于隔热，采用外凸的曲面结构增强耐压能力。本实用新型结构简单，密封性良好、耐高压并且因与扩散炉固定良好，使用寿命大大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体真空加热设备领域，尤其涉及一种负压扩散炉用石英管。
背景技术
在光伏行业，高温扩散炉与其内的石英管相配合使用主要用于对单晶硅片、多晶硅片进行掺杂，形成PN结。目前常规的扩散炉用石英管设置在扩散炉的腔体内，通过加热扩散炉来升温，并在石英管上设有进气口和排气口。在扩散工艺过程中，待扩散的硅片置于石英管中央，扩散炉开始升温，杂质源气体从进气口进入管内，杂质源气体在高温下反应并扩散进入硅片内，由于目前常规的石英管固定方式十分简单，仅仅在石英管与扩散炉壁间放置石英垫圈并在空隙处填入石英棉，这种固定方式使得石英管在使用过程中很容易发生位置移动甚至与扩散炉碰撞而损坏。
另一方面，在对硅片进行掺杂时，石英管内的压强很低，温度很高，而现有的石英管尾部大部分为平面，无法承受石英管壁内外的压力差，很容易损坏，而且由于扩散在高温下进行，石英管管口没有隔热装置，易导致炉口石英管壁温度过高，炉口密封圈因温度过高密封效果下降,而扩散工艺对环境洁净度要求严格，密封不好将造成石英管和硅片的污染,对硅片性能有很大的影响。
因此，设计出一种位置固定、耐高压且密封良好的负压扩散炉用石英管是业界亟待解决的问题。
发明内容
本实用新型为了解决石英管在使用过程中容易发生位置移动的问题，提供一种负压扩散炉用石英管，包括上端的石英管尾部、中间带有空腔的管体、下端的石英管口部、石英管尾部设有进气管和出气管，其特征在于，石英管尾部和口部均固定在负压扩散炉上。
具体来说，石英管尾部设有一圈环状结构，圆环状结构和扩散炉内壁可通过法兰连接在一起，从而将石英管固定；石英管口部四周设有法兰与炉壁法兰连接用于固定石英管。
石英管口部四周设有一圈环状空心腔体用于隔热，环状空心腔体内可填充石英纤维棉、含锆纤维、高铝纤维以及纳米二氧化硅微孔隔热材料之中的一种或多种。
石英管尾部设有至少一个进气口和一个排气口且石英管尾部为外凸的曲面结构。
本实用新型石英管尾和石英管口都有固定装置与扩散炉固定在一起，有效地避免了石英管在使用过程中发生位移，减少了石英管位置调整的次数。石英管口设有环状腔体用于隔热，使石英管口密封性能大幅提高，此外在石英管尾部使用外凸的曲面结构，耐压能力较平面结构有所改进。
附图说明
图1是本实用新型一实施例剖面的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步进行说明。
如图1所示，是本实用新型在石英管尾左侧设有一个进气管，右侧设有一个出气管，且中间设有一预留进气管的实施例，包括：位于石英管上端外凸曲面结构的石英管尾部1、位于石英管尾部左侧的喷淋进气管13、右侧的出气管14、中间预留的非喷淋方式进气管15、石英管中间带有空腔的圆柱形管体2和石英管下端圆形的石英管口部3，石英管尾部1通过外凸曲面上竖直方向上的圆环状结构4上的法兰5与扩散炉壁上的法兰6固定在一起。石英管尾圆环状结构上的法兰5与扩散炉上的法兰6中间装有密封圈7。石英管口3外侧设有一圈圆环腔体8，圆环腔体内部填充石英纤维棉9，填充石英纤维棉的圆环腔体可以有效地进行隔热，避免石英管口温度过高造成的密封不良。石英管口上的法兰10与扩散炉壁上的法兰11固定在一起，法兰10与法兰11之间装有密封圈12。石英管尾以及石英管口通过法兰与扩散炉固定之后，可以避免石英管在使用过程中发生位置移动，减少了设备位置的调试次数。
除了在圆环状空心腔体内填充石英纤维棉外，还可以填充含锆纤维、高铝纤维以及纳米二氧化硅微孔隔热材料。
以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种负压扩散炉用石英管，包括上端的石英管尾部、中间带有空腔的管体、下端的石英管口部、进气管和出气管，其特征在于，石英管尾部和口部均固定在负压扩散炉上。
2.根据权利要求1所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述石英管尾部设有与负压扩散炉内壁连接的一圈环状结构，所述石英管口部四周设有与负压扩散炉内壁连接的法兰。
3.根据权利要求1或2所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述石英管口部四周设有一圈用于隔热的圆环状空心腔体。
4.根据权利要求3所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述石英管口部的圆环状空心腔体内填充隔热材料。
5.根据权利要求4所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述隔热材料是石英纤维棉、含锆纤维、高铝纤维以及纳米二氧化硅微孔隔热材料之中的一种。
6.根据权利要求1或2所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述石英管尾部设有至少一个进气口和一个排气口。
7.根据权利要求1或2所述的一种负压扩散炉用石英管，其特征在于，所述石英管尾部为外凸的曲面结构。
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| CN201520730986.8U CN205035499U (zh) | 2015-09-21 | 2015-09-21 | 一种负压扩散炉用石英管 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018214306A1 (zh) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司 | 一种低压扩散炉炉口隔热结构 |
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2015
- 2015-09-21 CN CN201520730986.8U patent/CN205035499U/zh active Active
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| WO2018214306A1 (zh) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司 | 一种低压扩散炉炉口隔热结构 |
| CN112283481A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-29 | 北京凯德石英股份有限公司 | 一种石英管结构及其加工方法 |
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