一种太阳能电池硅片扩散炉制造技术

技术编号：40066039 阅读：7 留言：0更新日期：2024-01-16 23:26

本发明专利技术公开了一种太阳能电池硅片扩散炉，涉及光伏电池技术领域，包括炉体，和设于炉体内的炉膛，炉膛的尾端安装有磷源供给管；还包括：内驱环体；内驱环体包括外环座和内转环；外环座套设在炉膛内壁，且与炉膛内壁卡紧；内转环与外环座同轴布置，且与外环座转动连接，内转环的内圈具有扇叶环圈，外环座周向开设有多个与扇叶环圈对应的驱动气孔，外环座上具有进气接口，进气接口与多个驱动气孔连通。本发明专利技术利用外环座和内转环形成的转动配合结构，在驱动气孔进气时可以驱动扇叶环圈转动，进而带动气流运动，较之常规的导流结构来说，本发明专利技术具有更好的气流驱动效果，能够提高工艺气体在炉膛内的扩散均匀度和稳定性，提高了光伏硅片的扩散效果。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏电池，更具体的说是涉及一种太阳能电池硅片扩散炉。

技术介绍

1、在太阳能电池生产过程中，通常要将元素磷、硼扩散到硅片中，以形成太阳能电池中的pn结，而扩散炉就是该生产步骤中所要使用的设备，其主要原理是将硅片放入炉管中，从炉管的尾端通入工艺气体，使得气体在高温下发生化学反应，最终将磷、硼元素扩散到硅片中，但是现有的扩散炉炉管始终存在以下问题：

2、由于工艺气体是从炉管的尾端通入炉管中，再从炉管口一端的排气口排出，这样就会产生，在炉管尾端进气处的工艺气体中所需要参加反应的气体含量高的问题，因此，炉管尾端进气处的的硅片中磷、硼元素扩散效果好，而随着工艺气体在炉管中的移动且不断反应的过程，越往炉管口的方向需要参加反应的气体的含量就越低，并且由于在扩散反应过程中，不仅需要保证整个炉管中硅片的扩散均匀性，还要保证单个硅片上的元素扩散均匀性。

3、为了解决这一技术问题，现有专利中提供了如申请号为201720902507.5，名称为一种均匀扩散的光伏硅片石英扩散炉的技术专利，或如申请号为202010031578.9，名称为一种光伏电池生产用的扩散炉的专利技术专利申请。其中均公开了通过导流作用实现工艺气体的均匀扩散。然而为了进一步提高扩散的均匀度，并同时平衡加装结构的简便性和可靠性，仍然需要不断对其结构进行改进升级，使其能够实现更好的扩散效果。

4、因此，如何提供一种能够更有利于光伏生产扩散均匀度提升的扩散炉，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路</p>

1、有鉴于此，本专利技术提供了一种太阳能电池硅片扩散炉，旨在解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：

3、一种太阳能电池硅片扩散炉，包括炉体，和设于所述炉体内的炉膛，所述炉膛的尾端安装有磷源供给管；还包括：内驱环体；

4、所述内驱环体包括外环座和内转环；所述外环座套设在所述炉膛内壁，且与所述炉膛内壁卡紧；所述内转环与所述外环座同轴布置，且与所述外环座转动连接，所述内转环的内圈具有扇叶环圈，所述外环座周向开设有多个与所述扇叶环圈对应的驱动气孔，所述外环座上具有进气接口，所述进气接口与多个所述驱动气孔连通。

5、通过上述技术方案，本专利技术提供的太阳能电池硅片扩散炉将内驱环体安装在炉膛内部，利用外环座和内转环形成的转动配合结构，在驱动气孔进气时可以驱动扇叶环圈转动，进而带动气流运动，较之常规的导流结构来说，本专利技术具有更好的气流驱动效果，能够提高工艺气体在炉膛内的扩散均匀度和稳定性，提高了光伏硅片的扩散效果，且结构简单，易于安装，便于推广使用。

6、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述炉膛内壁的条形槽内周向卡设有多个支撑片，所述支撑片包括插设在所述条形槽内的插头，和弧形支撑板，所述外环座的外侧壁顶紧在多个所述弧形支撑板的内侧。本专利技术利用炉膛内的既有结构，使用支撑片将内驱环体稳定地安装在炉膛内壁上，结构简单，稳定可靠。

7、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述外环座包括固定环和活动环；所述固定环的外侧壁顶紧在多个所述弧形支撑板的内侧，所述活动环与所述固定环固定连接，且形成环形间隙，所述内转环转动连接在所述环形间隙内。外环座采用可拆分的分体形式，使得内驱环体能够简单方便地安装在环形间隙内。

8、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述固定环包括支撑环，所述支撑环顶紧在多个所述弧形支撑板的内侧，所述支撑环的一环形边沿具有径向向内凸出的第一环形凸沿，所述活动环包括同轴套设在所述支撑环内侧的连接环，所述连接环的一环形边沿具有径向向内凸出的第二环形凸沿，所述第二环形凸沿与所述第一环形凸沿对应，且间隔形成所述环形间隙。支撑环和连接环能够使得固定环和活动环形成稳定的连接关系。

9、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述第一环形凸沿和所述第二环形凸沿相对的环形端面上均嵌设有多个滚珠。通过设置滚珠使得内转环的转动更稳定顺畅。

10、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述内转环包括转动基环，所述转动基环夹持在所述第一环形凸沿和所述第二环形凸沿之间，且两侧端面均形成有与所述滚珠配合的弧形凹陷；所述转动基环内沿固定有多个倾斜排布的扇叶，多个所述扇叶的内侧固定有内支撑环。内转环结构简单，连接方便。

11、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述扇叶的倾斜排布方向满足由所述炉膛的尾部向头部方向抽风。抽风方向能够满足工艺气体的扩散需求。

12、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述连接环与所述支撑环之间通过第一螺栓紧固连接，所述支撑环远离所述第一环形凸沿的边沿具有径向向外凸出的限位环，所述限位环与所述弧形支撑板之间通过第二螺栓紧固连接。采用螺栓连接紧固形式，能够提高连接的稳定性，且连接简单，结构可靠。

13、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述驱动气孔开设在所述第一环形凸沿的内圈，且多个所述驱动气孔之间互相连通，所述进气接口连接在所述第一环形凸沿的外侧端面，且与多个所述驱动气孔连通。多个驱动气孔能够在进气接口的统一控制下吹气。

14、优选的，在上述一种太阳能电池硅片扩散炉中，所述内驱环体的数量为多个。可以根据使用需求进行适应性的数量选择。

15、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种太阳能电池硅片扩散炉，具有以下有益效果：

16、1、本专利技术提供的扩散炉将内驱环体安装在炉膛内部，利用外环座和内转环形成的转动配合结构，在驱动气孔进气时可以驱动扇叶环圈转动，进而带动气流运动，较之常规的导流结构来说，本专利技术具有更好的气流驱动效果，能够提高工艺气体在炉膛内的扩散均匀度和稳定性，提高了光伏硅片的扩散效果。

17、2、本专利技术采用分体式的支撑片、固定环、活动环和内转环的结构，易于拆装，且结构简单，便于推广使用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池硅片扩散炉，包括炉体，和设于所述炉体内的炉膛(1)，所述炉膛(1)的尾端安装有磷源供给管(2)；其特征在于，还包括：内驱环体(3)；

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述炉膛(1)内壁的条形槽(11)内周向卡设有多个支撑片(33)，所述支撑片(33)包括插设在所述条形槽(11)内的插头(331)，和弧形支撑板(332)，所述外环座(31)的外侧壁顶紧在多个所述弧形支撑板(332)的内侧。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述外环座(31)包括固定环(311)和活动环(312)；所述固定环(311)的外侧壁顶紧在多个所述弧形支撑板(332)的内侧，所述活动环(312)与所述固定环(311)固定连接，且形成环形间隙，所述内转环(32)转动连接在所述环形间隙内。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述固定环(311)包括支撑环(3111)，所述支撑环(3111)顶紧在多个所述弧形支撑板(332)的内侧，所述支撑环(3111)的一环形边沿具有径向向

5.根据权利要求4所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述第一环形凸沿(3112)和所述第二环形凸沿(3122)相对的环形端面上均嵌设有多个滚珠(315)。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述内转环(32)包括转动基环(322)，所述转动基环(322)夹持在所述第一环形凸沿(3112)和所述第二环形凸沿(3122)之间，且两侧端面均形成有与所述滚珠(315)配合的弧形凹陷(3221)；所述转动基环(322)内沿固定有多个倾斜排布的扇叶(3211)，多个所述扇叶(3211)的内侧固定有内支撑环(3212)。

7.根据权利要求6所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述扇叶(3211)的倾斜排布方向满足由所述炉膛(1)的尾部向头部方向抽风。

8.根据权利要求4所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述连接环(3121)与所述支撑环(3111)之间通过第一螺栓(313)紧固连接，所述支撑环(3111)远离所述第一环形凸沿(3112)的边沿具有径向向外凸出的限位环(3113)，所述限位环(3113)与所述弧形支撑板(332)之间通过第二螺栓(314)紧固连接。

9.根据权利要求4所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述驱动气孔(3114)开设在所述第一环形凸沿(3112)的内圈，且多个所述驱动气孔(3114)之间互相连通，所述进气接口(3115)连接在所述第一环形凸沿(3112)的外侧端面，且与多个所述驱动气孔(3114)连通。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述内驱环体(3)的数量为多个。

...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池硅片扩散炉，包括炉体，和设于所述炉体内的炉膛(1)，所述炉膛(1)的尾端安装有磷源供给管(2)；其特征在于，还包括：内驱环体(3)；

4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述固定环(311)包括支撑环(3111)，所述支撑环(3111)顶紧在多个所述弧形支撑板(332)的内侧，所述支撑环(3111)的一环形边沿具有径向向内凸出的第一环形凸沿(3112)，所述活动环(312)包括同轴套设在所述支撑环(3111)内侧的连接环(3121)，所述连接环(3121)的一环形边沿具有径向向内凸出的第二环形凸沿(3122)，所述第二环形凸沿(3122)与所述第一环形凸沿(3112)对应，且间隔形成所述环形间隙。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能电池硅片扩散炉，其特征在于，所述第一环形凸沿(3112)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵法友，韩卿，谢新宁，
申请(专利权)人：徐州中辉光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人