CN207121658U - 一种辊道式热氧退火炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种辊道式热氧退火炉，包括炉体和炉体内的炉膛，炉膛包括对硅片进行加热的工艺腔室和对硅片进行冷却的冷却腔室，炉体左右两端设有与炉膛相贯通进口和出口，炉膛中部沿输送方向等距设有若干个输送硅片的传输辊道，炉体顶部设有与炉膛相连通的热风排气口，炉体底部设有与炉膛相连通的气体入口。本实用新型热氧退火炉，退火时间短，效率高，温度均匀，工艺时间短，产能高。

Description

一种辊道式热氧退火炉

技术领域

本实用新型涉一种辊道式热氧退火炉。

背景技术

单晶硅太阳电池最重要的指标是光电转换效率，晶硅体缺陷和表面缺陷会导致光生载流子复合，从而影响最终的光电转换效率，热氧退火工艺可以降低晶硅体内缺陷，并在硅片表面生长一层氧化硅层用以钝化表面缺陷，从而达到提升单晶硅电池光电转换效率的目的。行业内实现热氧退火工艺的方法是，将硅片置于管式炉内进行热氧退火。管式炉的缺点是：只能批次性生产，每次工艺循环都需要对炉内温度进行大幅的升降温，工艺时间长、能耗大，同时产能低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种辊道式热氧退火炉，以解决上述现有技术存在的问题，使热氧退火时间缩短的同时降低了晶硅体内缺陷，提升电池效率。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：包括炉体和所述炉体内的炉膛，所述炉膛包括工艺腔室和冷却腔室，所述工艺腔室包括至少一个加热单元，所述加热单元包括设置在所述工艺腔室顶部的光源件和设置在所述工艺腔室底部的加热器，所述冷却腔室的顶部和/或底部设有冷却水箱，所述炉体上设有与所述冷却水箱相连通的进水管和出水管，

所述炉体左右两端设有与所述炉膛相贯通的进口和出口，所述炉膛中部沿输送方向等距设有若干个传输辊道，所述炉体顶部设有与所述炉膛相连通的热风排气口，所述炉体底部设有与所述炉膛相连通的气体入口。

优选的，所述光源件包括灯管和灯管上部设置的弧形反光镜。

优选的，所述炉体内壁上设有保温棉。

优选的，所述气体入口的数量与所述加热单元的数量相对应。

优选的，所述气体入口对应位置的所述保温棉上设有若干个气体入孔。

优选的，所述热风排气口为三个，分别设置在所述炉体顶部左右两端和所述工艺腔室与所述冷却腔室的连接处。

优选的，所述热风排气口对应位置的所述保温棉上设有若干个热风排气孔。

优选的，每个所述传输辊道的一端连接有驱动电机。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型热氧退火炉，炉膛内通过气体入口均匀通入特定比例的氮气和氧气混合气体、或是不同气源分步通入炉内的不同阶段；再通过灯管的光源辐射来降低晶硅体内缺陷，缩短热氧退火所需时间；通过加热器对工艺腔室的温度进行加热，冷却腔室内的冷却水箱进行冷却，来实现硅片在热氧退火炉的退火工作，退火工艺时间短的同时效率高，温度均匀，产能高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

其中，炉体-1，工艺腔室-2，冷却腔室-3，加热器-4，冷却水箱-5，进水管-6，出水管-7，进口-8，出口-9，传输辊道-10，热风排气口-11，气体入口-12，灯管-13，弧形反光镜-14，保温棉-15，气体入孔-16，热风排气孔-17，硅片-18。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1，本实用新型提供一种辊道式热氧退火炉，包括炉体1和炉体1内的炉膛，炉膛包括对硅片18进行加热的工艺腔室2和对硅片18进行冷却的冷却腔室3，工艺腔室2包括至少一个加热单元，加热单元包括设置在工艺腔室2顶部的光源件和设置在工艺腔室2底部的加热器4，冷却腔室3的顶部和/或底部设有冷却水箱5，炉体1上设有与冷却水箱5相连通的进水管6和出水管7，炉体1左右两端设有与炉膛相贯通的硅片18进出的进口8和出口9，炉膛中部沿输送方向等距设有若干个输送硅片的传输辊道10，炉体1顶部设有与炉膛相连通的热风排气口11，热风排气口11为三个，分别设置在炉体1顶部左右两端和工艺腔室2与冷却腔室3的连接处。炉体1底部设有与炉膛相连通的气体入口12，气体入口12的数量与加热单元的数量相对应。

进一步优化方案，光源件包括灯管13和灯管13上部设置的弧形反光镜14，灯管13的光源通过弧形反光镜14的反射，在硅片18上形成平行光源，使光源照射强度更加的均匀，有利于降低硅体18内的缺陷。

进一步优化方案，炉体1内壁上设有保温棉15，对炉膛内的温度进行保温。

进一步优化方案，气体入口12对应位置的保温棉15上设有若干个气体入孔16，将气体入口12进入的气体进行分流，使炉膛内气体更加均匀，热风排气口11对应位置的保温棉15上设有的若干个热风排气孔17，对炉膛的温度进行降温，保证炉膛内温度的所需温度，对炉膛进行辅助降温。

进一步优化方案，每个传输辊道的一端连接有驱动电机（图中未视），根据需要的退火时间，通过控制电机的转速，从而控制输送速度，最终实现可连续生产的辊道式热氧退火炉。

进一步优化方案，为保证炉膛内的各个部分都能达到需要的温度，炉膛内可设有若干个温度传感器，温度传感器、加热器和总控制器电性连接，温度传感器将检测到的炉膛内的温度信号传递给总控制器，从而控制加热器是否加热。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：包括炉体(1)和所述炉体(1)内的炉膛，所述炉膛包括工艺腔室(2)和冷却腔室(3)，所述工艺腔室(2)包括至少一个加热单元，所述加热单元包括设置在所述工艺腔室(2)顶部的光源件和设置在所述工艺腔室(2)底部的加热器(4)，所述冷却腔室(3)的顶部和/或底部设有冷却水箱(5)，所述炉体(1)上设有与所述冷却水箱(5)相连通的进水管(6)和出水管(7)，

所述炉体(1)左右两端设有与所述炉膛相贯通的进口(8)和出口(9)，所述炉膛中部沿输送方向等距设有若干个传输辊道(10)，所述炉体(1)顶部设有与所述炉膛相连通的热风排气口(11)，所述炉体(1)底部设有与所述炉膛相连通的气体入口(12)。

2.根据权利要求1所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述光源件包括灯管(13)和灯管(13)上部设置的弧形反光镜(14)。

3.根据权利要求1所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述炉体(1)内壁上设有保温棉(15)。

4.根据权利要求1所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述气体入口(12)的数量与所述加热单元的数量相对应。

5.根据权利要求3所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述气体入口(12)对应位置的所述保温棉(15)上设有若干个气体入孔(16)。

6.根据权利要求1所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述热风排气口(11)为三个，分别设置在所述炉体(1)顶部左右两端和所述工艺腔室(2)与所述冷却腔室(3)的连接处。

7.根据权利要求3所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：所述热风排气口(11)对应位置的所述保温棉(15)上设有若干个热风排气孔(17)。

8.根据权利要求1所述的一种辊道式热氧退火炉，其特征在于：每个所述传输辊道(10)的一端连接有驱动电机。