一种硼扩散炉及其炉门的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能电池生产技术领域，更具体地说，涉及一种在太阳能电池生产过程中所用到的硼扩散炉及其炉门。
【背景技术】
[0002]光伏电池(太阳能电池)在制造过程中需要经过扩散工序形成PN结，硼扩散炉是扩散工序所用到的主要生产设备，在硼扩散过程中所用到的扩散源液为三溴化硼，在硼扩散过程中三溴化硼会和石英起化学反应，生成硼硅玻璃，进而造成石英器件的腐蚀，从而缩短了扩散炉中石英器件的使用寿命。
[0003]扩散炉的炉门为石英材质，其作用是在扩散工序中封闭扩散炉炉管的一端，以便实现炉管的密封。在扩散过程中炉门的面部会和反应的硼源接触，久而久之就造成了炉门面上被腐蚀处许多小坑，这些小坑会造成扩散炉的炉门封闭不严，致使炉门失去保压效果，并最终导致光伏电池的质量不合格。
[0004]因此，如何能够避免炉门在扩散工艺中被腐蚀，以便提高炉门的使用寿命是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的之一在于提供一种硼扩散炉门，以便能够有效避免炉门在扩散工艺中被腐蚀，从而提高炉门的使用寿命。
[0006]本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述炉门的硼扩散炉。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0008]—种硼扩散炉的炉门，包括石英炉门本体，该炉门还包括与所述石英炉门本体的内端面相连，且在所述石英炉门本体关闭时嵌入炉管内的石英挡盘，所述石英挡盘的直径与所述炉管的直径相等。
[0009]优选地，所述石英挡盘通过石英支撑柱与所述石英炉门本体相连。
[0010]优选地，所述石英挡盘通过三根平行设置的石英支撑柱与所述炉门本体相连，且在同一截面内，三根所述石英支撑柱分别位于同一个三角形的三个点上。
[0011 ] 优选地，还包括镀设于所述石英挡盘的端面上的保护膜。
[0012]优选地，还包括镀设于所述石英炉门本体的内端面上的保护膜。
[0013]优选地，所述保护膜为氮化硅薄膜。
[0014]优选地，所述保护膜为氮化铝或氧化钛薄膜。
[0015]优选地，所述保护膜的厚度为0.3mm-0.8mm。
[0016]本实用新型所公开的硼扩散炉，包括炉门，并且所述炉门为上述任意一项中所公开的炉门。
[0017]由于在石英炉门本体的内端面上设置了石英挡盘，该石英挡盘的直径与炉管的直径相等，并且在石英炉门本体关闭时该石英挡盘可以嵌入炉管内，因而该石英挡盘可以有效阻止炉管内的硼源与石英炉门本体接触，大部分的硼源将被石英挡盘阻挡在远离石英炉门本体的位置，这就减少了硼源与石英炉门本体发生的化学反应，延缓了石英炉门本体被腐蚀的速度，因此也就延长了炉门的使用寿命。
[0018]本实用新型中所公开的硼扩散炉由于采用了上述炉门，因此该硼扩散炉兼具上述炉门相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。
【附图说明】
[0019]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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本实用新型实施例中所提供的炉门的结构示意图；
[0021]图2为本实用新型实施例中所提供的炉门的另一角度的结构示意图；
[0022]图3为图2中所提供的炉门的俯视示意图；
[0023]图4为本实用新型实施例中所公开的炉门与炉管的配合示意图。
[0024]其中，
[0025]1为石英炉门本体，2为石英挡盘，3为石英支撑柱，4为炉管。
【具体实施方式】
[0026]本实用新型的核心在于提供一种硼扩散炉的炉门，以便能够有效避免炉门在扩散工艺中被腐蚀，从而提高炉门的使用寿命。
[0027]本实用新型的另一核心在于提供一种具有上述炉门的硼扩散炉。
[0028]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。
[0029]请参阅图1至图4，图1为本实用新型实施例中所提供的炉门的结构示意图，图2为本实用新型实施例中所提供的炉门的另一角度的结构示意图，图3为图2中所提供的炉门的俯视示意图，图4为本实用新型实施例中所公开的炉门与炉管的配合示意图。
[0030]本实用新型中所公开的硼扩散炉的炉门中，包括石英炉门本体1，并且还包括与石英炉门本体1的内端面相连的石英挡盘2，该石英挡盘2在石英炉门本体1关闭时能够嵌入到炉管4内，并且石英挡盘2的直径与炉管4的直径相等，如图4中所示。
[0031]需要进行说明的是，本实用新型实施例中的石英炉门本体1具体是指炉门本体的材质为石英，石英挡盘2的目的是为了阻挡硼源与石英炉门本体1接触。所谓石英炉门本体1的内端面具体是指在炉门关闭时，石英炉门本体1直接与炉管4内部相对的一面。由于在石英炉门本体1的内端面上设置了石英挡盘2，该石英挡盘2的直径与炉管4的直径相等，并且在石英炉门本体1关闭时该石英挡盘2可以嵌入炉管4内，因而该石英挡盘2可以有效阻止炉管4内的硼源与石英炉门本体1接触，大部分的硼源将被石英挡盘2阻挡在远离石英炉门本体1的位置，这就减少了硼源与石英炉门本体1发生的化学反应，延缓了石英炉门本体1被腐蚀的速度，因此也就延长了炉门的使用寿命。
[0032]容易理解的是，为了尽量避免硼源与石英炉门本体1接触，石英挡盘2应当与石英炉门本体1之间具有一定的距离，也就是说，石英挡盘2相对于石英炉门本体1应当靠近炉管4的内部，因此本实施例中的石英挡盘2通过石英支撑柱3与石英炉门本体1相连，如图1至图4中所示。更进一步的，为了能够保证石英挡盘2在石英炉门本体1上的安装可靠性，本实用新型实施例中推荐采用三根石英支撑柱3来对两者进行连接，并且在同一个截面内，这三根石英支撑柱3分别位于同一个三角形的三个点上，如图3中所示。由于三根石英支撑柱3在空间上构成了三角形，利用三角形具有稳定性的特征，可以保证石英挡盘2在石英炉门本体1上可靠的安装。
[0033]当然，本领域技术人员还可以采用其他数量的石英支撑柱3来连接石英挡盘2和石英炉门本体1，例如一根、两根、四根等，只要能够保证石英挡盘2与石英炉门本体1之间可靠的连接即可，本实用新型中对其他数量的石英支撑柱3的分布情况不再进行一一列举。
[0034]石英挡盘2将直接与硼源进行接触，为了保证石英挡盘2具有理想的使用寿命，本实施例中还在石英挡盘2的端面上镀设有不与硼源发生反应，或者不容易与硼源发生反应的保护膜。当然，还可以在石英炉门本体1的内端面上也镀设该种保护膜，这可以进一步提高整个炉门的使用寿命。
[0035]保护膜的材质可以为氮化硅薄膜、氮化铝薄膜或者氧化钛薄膜，这几种薄膜在扩散工艺的条件下均能保持稳定的化学性质，不与硼源或者几乎不与硼源发生反应。保护膜的厚度事实上没有限制，从生产成本和生产工艺的角度考虑，本实用新型实施例中推荐采用0.3mm-0.8mm厚度的保护膜，最为优选的厚度为0.5mm,该种厚度范围内的保护膜既能起到保护作用，又能够避免生产成本太高或者工艺过于复杂的问题出现。
[0036]除此之外，本实用新型实施例中还公开了一种硼扩散炉，该硼扩散炉中包括炉门，所述炉门为上述任意一实施例中所公开的炉门。
[0037]由于采用了上述实施例中所公开的炉门，因而该硼扩散炉兼具上述炉门相应的技术优点，本实用新型中对此不再进行赘述。
[0038]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0039]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种硼扩散炉的炉门，包括石英炉门本体(1)，其特征在于，还包括与所述石英炉门本体(1)的内端面相连，且在所述石英炉门本体(1)关闭时嵌入炉管(4)内的石英挡盘(2)，所述石英挡盘(2)的直径与所述炉管(4)的直径相等。2.如权利要求1所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，所述石英挡盘(2)通过石英支撑柱(3)与所述石英炉门本体(1)相连。3.如权利要求2所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，所述石英挡盘(2)通过三根平行设置的石英支撑柱(3)与所述炉门本体(1)相连，且在同一截面内，三根所述石英支撑柱(3)分别位于同一个三角形的三个点上。4.如权利要求1-3任意一项所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，还包括镀设于所述石英挡盘(2)的端面上的保护膜。5.如权利要求4所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，还包括镀设于所述石英炉门本体(1)的内端面上的保护膜。6.如权利要求5所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，所述保护膜为氮化硅薄膜。7.如权利要求5所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，所述保护膜为氮化铝或氧化钛薄膜。8.如权利要求5所述的硼扩散炉的炉门，其特征在于，所述保护膜的厚度为0.3mm-0.8mm09.一种硼扩散炉，包括炉门，其特征在于，所述炉门为如权利要求1-8任意一项所述的炉门。
【专利摘要】本实用新型公开了一种硼扩散炉的炉门，包括石英炉门本体，该炉门还包括与所述石英炉门本体的内端面相连，且在所述石英炉门本体关闭时嵌入炉管内的石英挡盘，所述石英挡盘的直径与所述炉管的直径相等。由于在石英炉门本体的内端面上设置了石英挡盘，该石英挡盘的直径与炉管的直径相等，并且在石英炉门本体关闭时该石英挡盘可以嵌入炉管内，因而该石英挡盘可以有效阻止炉管内的硼源与石英炉门本体接触，大部分的硼源将被石英挡盘阻挡在远离石英炉门本体的位置，这就减少了硼源与石英炉门本体发生的化学反应，延缓了石英炉门本体被腐蚀的速度，因此也就延长了炉门的使用寿命。本实用新型还公开了一种具有上述炉门的硼扩散炉。
【IPC分类】C30B31/00, H01L31/18
【公开号】CN205088336
【申请号】CN201520844608
【发明人】胡亚男, 戎帅
【申请人】英利能源（中国）有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月28日