一種用于硼擴散工藝的石英爐門及設備制造技術

本實用新型專利技術公開了一種用于硼擴散工藝的石英爐門，包括石英門本體，所述石英門本體的內壁附著有一層在硼擴散高溫條件下化學性能穩定、且熱脹冷縮系數低于所述石英門體材料的熱脹冷縮系數的保護膜；本實用新型專利技術中通過在石英門本體內壁上設置高溫條件下穩定性比較強、且熱脹冷縮系數小的保護膜，避免了硼玻璃與石英門本體內壁的直接接觸，緩解了石英門本體內壁由于較大熱脹冷縮現象產生的較大應力，對石英門的損壞，可以提高石英爐門的使用壽命，并且延長石英爐門的維護周期，降低了石英爐門的頻繁檢修損耗、節省人力、物力，相應提高了生產效率和太陽能電池片的生產質量，進而可以大大降低太陽能電池片生產成本。此外，本實用新型專利技術還提供了一種包括上述石英爐門的設備。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及太陽能電池生產設備
，特別涉及一種用于硼擴散エ藝的石英爐門及設備。
技術介紹
在太陽能電池生產成本中，設備的折舊、配件的損耗是提高太陽能電池片成本的主要因素，如何降低配件的損耗，更好的維護、延長設備和配件的使用壽命是降低太陽能電池生產成本的有效手段。其中，在太陽能能電池片生產各配件中，石英爐門為主要容易損耗的部件。石英爐門為太陽能電池生產硼擴散エ藝中的設備部件，在硼擴散エ藝中由于石英爐門內部在開關門過程中有急劇升降溫過程，而爐內生成的硼玻璃在エ藝工程中由于高溫環境，使其呈液態壯附著于石英爐門內壁上，當エ藝結束，石英爐門開啟后，溫度下降幅度比較大，硼玻璃立即由液態變為氣態，從而導致石英爐門內壁產生嚴重的熱脹冷縮，使石英爐門內壁出現龜裂脫落現象。綜上所述，由于上述原因，石英爐門的使用壽命比較短暫，且需要經常被拆卸下來進行檢查、維護，以保證石英爐門的密封性，石英爐門的拆卸比較麻煩，容易増加石英爐門的損壞幾率，并且該檢查、維護方式浪費人力、物力，導致硅片生產的效率比較低。且，一旦由于工作人員疏忽或其他原因，在硼擴散エ藝中使用了密封性差的石英爐門，不僅會導致產生大量不合格的電池晶片，影響電池晶片生產質量。因此，如何提供ー種使用壽命比較長，且易維護的石英爐門，是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現思路
本技術的目的為提供一種用于硼擴散エ藝的石英爐門，該石英爐門使用壽命比較長，且易維護。此外，本技術的另一目的為提供ー種具有上述石英爐門的設備。為解決上述技術問題，本技術提供的一種用于硼擴散エ藝的石英爐門，包括石英門本體，所述石英門本體的內壁附著有ー層在硼擴散高溫條件下化學性能穩定、且熱脹冷縮系數低于所述石英門體材料的熱脹冷縮系數的保護膜。優選地，所述保護膜為氮化硅薄膜。優選地，所述氮化硅薄膜為通過噴涂エ藝形成的保護膜。優選地，所述氮化硅薄膜為通過PECVDエ藝形成的保護膜.優選地,所述氮化娃薄膜的厚度范圍為O.優選地，所述石英門本體的外表面均附著有一層保護膜。優選地，所述保護膜為氮化鋁或氧化鈦薄膜。本技術提供的一種用于硼擴散エ藝的石英爐門，包括石英門本體，所述石英門本體的內壁附著有ー層在硼擴散高溫條件下化學性能穩定、且熱脹冷縮系數低于所述石英門體材料的熱脹冷縮系數的保護膜。當使用本技術所提供的石英門本體進行硼擴散エ藝時，硼擴散進行エ藝的過程中產生的硼玻璃(氧化硼)液體將會附著于石英門本體的內壁外的保護膜上，該保護膜在高溫條件下穩定性比較強，故在硼擴散エ藝進行時，不容易與硼玻璃等物質發生化學反應；當硼擴散エ藝結束時，打開石英爐門后，溫度變化比較劇烈，但是因該保護膜的熱脹冷縮系數低于石英門體材料的熱脹冷縮系數，保護膜的表面將不會產生嚴重的熱脹冷縮現象，進而石英門本體內壁不會產生比較大的熱脹冷縮現象。因此，本技術中通過在石英門本體內壁上設置高溫條件下穩定性比較強、且熱脹冷縮系數小的保護膜，避免了硼玻璃與石英門本體內壁的直接接觸，緩解了石英門本體內壁由于較大熱脹冷縮現象產生的較大應力，對石英門的損壞，可以提高石英爐門的使用壽命，并且延長石英爐門的維護周期，降低了石英爐 門的頻繁檢修損耗、節省人力、物力，相應提高了生產效率和太陽能電池片的生產質量，進而可以大大降低太陽能電池片生產成本。在一種優選的實施方式中，所述保護膜為氮化硅薄膜；氮化硅薄膜是ー種超硬物質，本身具有潤滑性，耐磨損；除氫氟酸外，不與其他無機酸發生化學反應，因此具有高的化學穩定性，抗腐蝕能力強，并且高溫下抗氧化，并且其抵抗冷熱沖擊，不易產生龜裂，除此夕卜，它還具有高電阻率、絕緣性好、硬度高、光學性能良好等特性，在微電子、光電和材料表面改良性領域都有廣泛的應用前景。除此之外，本技術還提供了ー種用于硼擴散エ藝的設備，包括具有硼擴散腔室的設備本體和安裝于所述設備本體上的石英爐門，所述石英爐門為上述任一項所述的用于硼擴散エ藝的石英爐門。由于上述石英爐門具有上述技術效果，故具有該石英爐門的設備也具有上述石英爐門的技術效果。附圖說明圖I為本技術所提供的ー種具體實施例中石英門的剖面示意圖；圖2為圖I所示石英門的左視圖。其中圖I和圖2中的部件名稱與附圖標記之間的--對應關系如下所示石英門本體11、保護膜12、把手13。具體實施方式本技術的核心為提供一種用于硼擴散エ藝的石英爐門，該石英爐門使用壽命比較長，且易維護。此外，本技術的另ー核心的為提供ー種具有上述石英爐門的設備。為了使本領域的技術人員更好地理解本技術的技術方案，以下結合附圖和具體實施例對本技術作進ー步的詳細說明。請參考圖I和圖2，圖I為本技術所提供的ー種具體實施例中石英門的剖面示意圖；圖2為圖I所不石英門的左視圖。本技術提供了 ー種用于硼擴散エ藝的石英爐門，包括石英門本體11，一般地，為了開啟石英爐門的方便，石英門本體11上還可以設置有把手13，本技術中的石英門本體11的內壁上還附著有ー層在硼擴散高溫條件下化學性能穩定、且熱脹冷縮系數低于石英門體材料的熱脹冷縮系數的保護膜12 ;上述化學性能穩定是本領域內技術人員對物質性質的常規理解，即物質性質不發生變化，也不與其接觸的物質發生反應等，在此不做解釋。需要說明的是，本文中將面向硼擴散的反應爐內部的石英門本體11的一側壁定義為內壁。當使用本技術所提供的石英門本體11進行硼擴散エ藝時，硼擴散進行エ藝的過程中產生的硼玻璃(氧化硼)液體將會附著于石英門本體11的內壁外的保護膜12上，該保護膜12在高溫條件下穩定性比較強，故在硼擴散エ藝進行時，不容易與硼玻璃等物質發生化學反應；當硼擴散エ藝結束時，打開石英爐門后，溫度變化比較劇烈，但是因該保護膜12的熱脹冷縮系數低于石英門本體材料的熱脹冷縮系數，保護膜12的表面將不會產生嚴重的熱脹冷縮現象，進而石英門本體11內壁不會產生比較大的熱脹冷縮現象。 因此，本技術中通過在石英門本體11內壁上設置高溫條件下穩定性比較強、且熱脹冷縮系數小的保護膜12，避免了硼玻璃與石英門本體11內壁的直接接觸，緩解了石英門本體11內壁由于較大熱脹冷縮現象產生的較大應力，對石英門的損壞，可以提高石英爐門的使用壽命，并且延長石英爐門的維護周期，降低了石英爐門的頻繁檢修損耗、節省人力、物力，相應提高了生產效率和太陽能電池片的生產質量，進而可以大大降低太陽能電池片生產成本。在ー種具體實施方式中，附著于石英門本體11的內壁上的保護膜12為氮化硅薄膜，氮化硅薄膜是ー種超硬物質，本身具有潤滑性，耐磨損；除氫氟酸外，不與其他無機酸發生化學反應，因此具有高的化學穩定性，抗腐蝕能力強，并且高溫下抗氧化，并且其抵抗冷熱沖擊，不易產生龜裂，除此外，它還具有高電阻率、絕緣性好、硬度高、光學性能良好等特性，在微電子、光電和材料表面改良性領域都有廣泛的應用前景。針對氮化硅薄膜與石英門本體11內壁的結合方式，下面給出了幾種優選的實施方式。在一種優選的實施方式中，氮化硅薄膜可以為通過噴涂エ藝形成的保護膜12，也就是說，利用噴槍或其他輔助工具，在石英門本體11內壁上噴涂上ー層氮化硅薄膜，石英門本體11和氮化硅薄膜的結合方式比較簡單，可以使用太陽能電池生產流程中現有設備，例如鑄錠噴涂設備，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于硼擴散工藝的石英爐門，包括石英門本體(11)，其特征在于，所述石英門本體(11)的內壁附著有一層在硼擴散高溫條件下化學性能穩定、且熱脹冷縮系數低于所述石英門體材料的熱脹冷縮系數的保護膜(12)。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張紅妹，
申請(專利權)人：英利能源中國有限公司，
類型：實用新型
國別省市：