CN213266791U - 一种半导体制备扩散炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了半导体制备技术领域的一种半导体制备扩散炉，包括扩散炉主体，所述扩散炉主体左端设置有石英炉门，所述石英炉门内侧设置有保温桶，所述扩散炉主体内部固定设置有滑道，所述滑道上滑动装配有石英舟，所述石英舟的左边设置有挡板，所述挡板通过吊环挂设在扩散炉主体内壁顶端，所述石英舟上方设置有喷淋管，所述石英舟下方设置有排废管，所述排废管旁边设置有TC管，所述喷淋管和排废管均从扩散炉主体右端穿入，所述扩散炉主体右端中间固定设置有进气管，所述进气管内侧设置有匀流板。本实用性性通过以上设计优化，结构简单，密封效果好，喷淋管喷淋均匀，保温隔热效果好，提高了扩散均匀性，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制备技术领域，具体为一种半导体制备扩散炉。
背景技术
常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。光伏发电是利用太阳光能使半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今太阳光发电的主流。时下，人们通常所说太阳光发电就是太阳能光伏发电，亦称太阳能电池发电。可以将太阳能直接转换成电能，其发电原理是基于半导体PN结的光生伏特效应。其中，晶体硅太阳能电池由于丰富的硅储量得到了广泛应用。
现有的晶体硅太阳能电池的制备工艺如下：清洗制绒→扩散→刻蚀/去PSG→PECVD→丝网印刷→烧结→测试分档→分选→包装。其中扩散工序通常采用扩散炉，携带有扩散源的载气进入扩散炉中对待扩散晶体硅进行扩散。
然而，实际应用中发现：现有的石英扩散炉的密封效果不好、喷淋管喷淋不均匀和隔热不好，导致浪费了很多能源，降低了生产效率，对生产工艺产生很大影响。为此，我们提出一种半导体制备扩散炉。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种半导体制备扩散炉，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种半导体制备扩散炉，包括扩散炉主体，所述扩散炉主体左端设置有石英炉门，所述石英炉门内侧设置有保温桶，所述扩散炉主体内部固定设置有滑道，所述滑道上滑动装配有石英舟，所述石英舟的左边设置有挡板，所述挡板通过吊环挂设在扩散炉主体内壁顶端，所述石英舟上方设置有喷淋管，所述石英舟下方设置有排废管，所述排废管旁边设置有TC管，所述喷淋管和排废管均从扩散炉主体右端穿入，所述扩散炉主体右端中间固定设置有进气管，所述进气管内侧设置有匀流板。
优选的，所述石英炉门内侧边沿处设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈，所述环形凹槽内侧设置有圆形凸台，所述环形凹槽卡在扩散炉主体左端口上，所述圆形凸台卡进扩散炉主体左端口内。
优选的，所述保温桶由多组结构相同的石英片和石英支柱组成，且所述石英片相互平行，所述石英片为不透明石英材质，所述石英片之间通过石英支柱焊接连接。
优选的，所述喷淋管上均匀开设有若干组喷淋孔，所述喷淋孔的直径从右至左逐渐增大，所述喷淋管内通入喷淋保护气体三氯氧磷。
优选的，所述匀流板上均匀设置有若干组结构相同的散气孔。
优选的，所述TC管设置有热电偶，所述进气管内通入氧气。
优选的，所述扩散炉主体内壁上焊接有固定环，所述喷淋管上设置有三组固定环，所述排废管上设置有三组固定环，所述TC管上设置有两组固定环。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，通过在石英炉门内侧边沿处设置环形凹槽，环形凹槽内设置密封圈，环形凹槽内侧设置圆形凸台，环形凹槽卡在扩散炉主体左端口上，通过密封圈密封，圆形凸台卡进扩散炉主体左端口内，密封更严密，增强了扩散炉的整体密封效果；通过设置保温桶由多组相互平行的石英片组成，石英片之间用石英支柱焊接连接，石英片采用不透明的石英材质，而不透明石英有很多的气孔，吸收热辐射的能力更强，大大增强了保温桶的隔热效果；通过在喷淋管上从右至左依次设置直径逐渐增大的喷淋孔，使得喷淋管的近端和末端的气流接近，使得扩散均匀性更好，提高加工质量；通过在扩散炉主体内壁上设置固定环，固定环焊接在扩散炉主体内壁上，用于固定扩散炉内部组件，避免在扩散炉主体上打孔固定内部组件，增加了扩散炉的密封保温性能，延长扩散炉的使用寿命；通过设置匀流板，在匀流板上均匀开设有若干组散气孔，使气流能够均匀地分布在炉管内，提高扩散的均匀性。本实用性性通过以上设计优化，结构简单，密封效果好，喷淋管喷淋均匀，保温隔热效果好，提高了扩散均匀性，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型匀流板结构示意图；
图3为本实用新型保温桶结构示意图；
图4为本实用新型喷淋管结构示意图；
图5为本实用新型A处放大结构示意图。
图中：1、扩散炉主体；2、石英炉门；201、环形凹槽；202、密封圈；203、圆形凸台；3、保温桶；301、石英片；302、石英支柱；4、滑道；5、石英舟；6、挡板；7、吊环；8、喷淋管；801、喷淋孔；9、固定环；10、排废管；11、TC管；12、匀流板；121、散气孔；13、进气管。
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。
请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体制备扩散炉，包括扩散炉主体1，扩散炉主体1左端设置有石英炉门2，石英炉门2内侧设置有保温桶3，扩散炉主体1内部固定设置有滑道4，滑道4上滑动装配有石英舟5，石英舟5用于承载光伏硅片，石英舟5的左边设置有挡板6，挡板6用于阻挡内部气流，挡板6通过吊环7挂设在扩散炉主体1内壁顶端，石英舟5上方设置有喷淋管8，石英舟5下方设置有排废管10，排废管10旁边设置有TC管11，喷淋管8和排废管10均从扩散炉主体1右端穿入，扩散炉主体1右端中间固定设置有进气管13，进气管13用于通入氧气，进气管13内侧设置有匀流板12。
石英炉门2内侧边沿处设置有环形凹槽201，环形凹槽201内设置有密封圈202，环形凹槽201内侧设置有圆形凸台203，环形凹槽201卡在扩散炉主体1左端口上，圆形凸台203卡进扩散炉主体1左端口内，密封更严密，增强了扩散炉的整体密封效果；
保温桶3由多组结构相同的石英片301和石英支柱302组成，且石英片301相互平行，石英片301为不透明石英材质，石英片301之间通过石英支柱302焊接连接，石英片采用不透明的石英材质，而不透明石英有很多的气孔，吸收热辐射的能力更强，大大增强了保温桶3的隔热效果；
喷淋管8上均匀开设有若干组喷淋孔801，喷淋孔801的直径从右至左逐渐增大，使得喷淋管的近端和末端的气流接近，使得扩散均匀性更好，提高加工质量，喷淋管8用于通入喷淋保护气体三氯氧磷；
匀流板12上均匀设置有若干组结构相同的散气孔121，使气流能够均匀地分布在炉管内，提高扩散的均匀性；
TC管11设置有热电偶，用于检测扩散炉内的温度；
扩散炉主体1内壁上焊接有固定环9，喷淋管8上设置有三组固定环9，排废管10上设置有三组固定环9，TC管11上设置有两组固定环9，通过固定环9固定，避免在扩散炉主体1上打孔固定内部组件，增加了扩散炉的密封保温性能，延长扩散炉的使用寿命；
工作原理：本实用新型结构设计合理，通过在石英炉门2内侧边沿处设置环形凹槽201，环形凹槽201内设置密封圈202，环形凹槽201内侧设置圆形凸台203，环形凹槽201卡在扩散炉主体1左端口上，通过密封圈202密封，圆形凸台203卡进扩散炉主体1左端口内，密封更严密，增强了扩散炉的整体密封效果；通过设置保温桶3由多组相互平行的石英片301组成，石英片301之间用石英支柱302焊接连接，石英片301采用不透明的石英材质，而不透明石英有很多的气孔，吸收热辐射的能力更强，大大增强了保温桶3的隔热效果；通过在喷淋管8上从右至左依次设置直径逐渐增大的喷淋孔801，使得喷淋管8的近端和末端的气流接近，使得扩散均匀性更好，提高加工质量；通过在扩散炉主体1内壁上设置固定环9，固定环9焊接在扩散炉主体1内壁上，用于固定扩散炉内部组件，避免在扩散炉主体1上打孔固定内部组件，增加了扩散炉的密封保温性能，延长扩散炉的使用寿命；通过设置匀流板12，在匀流板12上均匀开设有若干组散气孔121，使气流能够均匀地分布在炉管内，提高扩散的均匀性。本实用性性通过以上设计优化，结构简单，密封效果好，喷淋管喷淋均匀，保温隔热效果好，提高了扩散均匀性，实用性强。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种半导体制备扩散炉，包括扩散炉主体（1），其特征在于：所述扩散炉主体（1）左端设置有石英炉门（2），所述石英炉门（2）内侧设置有保温桶（3），所述扩散炉主体（1）内部固定设置有滑道（4），所述滑道（4）上滑动装配有石英舟（5），所述石英舟（5）的左边设置有挡板（6），所述挡板（6）通过吊环（7）挂设在扩散炉主体（1）内壁顶端，所述石英舟（5）上方设置有喷淋管（8），所述石英舟（5）下方设置有排废管（10），所述排废管（10）旁边设置有TC管（11），所述喷淋管（8）和排废管（10）均从扩散炉主体（1）右端穿入，所述扩散炉主体（1）右端中间固定设置有进气管（13），所述进气管（13）内侧设置有匀流板（12）。
2.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述石英炉门（2）内侧边沿处设置有环形凹槽（201），所述环形凹槽（201）内设置有密封圈（202），所述环形凹槽（201）内侧设置有圆形凸台（203），所述环形凹槽（201）卡在扩散炉主体（1）左端口上，所述圆形凸台（203）卡进扩散炉主体（1）左端口内。
3.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述保温桶（3）由多组结构相同的石英片（301）和石英支柱（302）组成，且所述石英片（301）相互平行，所述石英片（301）为不透明石英材质，所述石英片（301）之间通过石英支柱（302）焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述喷淋管（8）上均匀开设有若干组喷淋孔（801），所述喷淋孔（801）的直径从右至左逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述匀流板（12）上均匀设置有若干组结构相同的散气孔（121）。
6.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述TC管（11）设置有热电偶。
7.根据权利要求1所述的一种半导体制备扩散炉，其特征在于：所述扩散炉主体（1）内壁上焊接有固定环（9），所述喷淋管（8）上设置有三组固定环（9），所述排废管（10）上设置有三组固定环（9），所述TC管（11）上设置有两组固定环（9）。
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| CN202022209260.3U CN213266791U (zh) | 2020-09-30 | 2020-09-30 | 一种半导体制备扩散炉 |
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| CN (1) | CN213266791U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113913943A (zh) * | 2021-10-08 | 2022-01-11 | 江苏华恒新能源有限公司 | 一种便于提高单晶扩散的恒温装置 |
| CN115287628A (zh) * | 2022-07-23 | 2022-11-04 | 盛吉盛精密制造(绍兴)有限公司 | 一种半导体扩散炉保温桶及其夹取装置 |
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- 2020-09-30 CN CN202022209260.3U patent/CN213266791U/zh active Active
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