[实用新型]一种用于立式扩散炉的内热偶装置

说明书

本实用新型公开了一种用于立式扩散炉的内热偶装置，包括：热偶丝、固定组件、热偶电极和保护套管；所述固定组件的两端分别与热偶电极和保护套管连接；多根热偶丝的尾端排列固定在固定组件上，并且与热偶电极连接，多根热偶丝的前端延伸至保护套管内；单根热偶丝的外周设有多段可拆卸的连接套管，相邻的连接套管之间在重力作用下实现贴合。本实用新型的内热偶装置具有结构紧凑、拆装简单、拆装空间小等优点，有效降低了内热偶装置的维护检修难度，提高了整机的生产效率。

技术领域

本实用新型太阳能电池生产技术领域，具体涉及一种用于立式扩散炉的内热偶装置。

背景技术

在太阳能电池制造中，扩散工艺作为太阳能电池生产的核心步骤，主要是为了形成PN结，PN结质量对于太阳能电池的转换效率有决定性影响。扩散炉设备是一种高温热工类设备，包括垂直扩散炉和水平扩散炉两种类型。立式扩散炉设备是一种在高温条件下，通过一系列化学反应来对半导体晶圆进行掺杂的设备。立式扩散炉主要由控制系统、进出舟系统、炉体加热系统和气体控制系统等组成。相较于卧式扩散炉而言，立式扩散炉有更好的片内均匀性。

目前，市场上的扩散工艺主要有两种：磷扩散和硼扩散，工艺温度分别达到850℃和1050℃，高温会缩短热偶的使用寿命，更换频率会有所提高。在立式扩散炉中更换热偶相较于卧式扩散而言，最大的问题就是空间上的限制，一般而言，立式扩散炉本身的热偶管口在离地3m米以上，热偶的长度在3m以上，目前设备厂房高度一般在6m以下，因此传统方式的内热偶在垂直方向的插拔，都不是很方便，在空间受限的情况下，有时甚至根本无法实现在竖直方向上的热偶的插拔，既费时也费力。即使能实现也要付出大量的时间，对产能有较大影响。

内热偶在整个扩散工艺的反应过程中是属于温度控制部分，由于扩散工艺对于温度的敏感度非常高，内热偶的作用不言而喻。目前用于扩散的内热偶一般都是一体式内热偶，热电极、保护套和接线端之间都是通过焊接固定，通过在同一直线上分布的多个温度感应点来测量整个炉体的温度，对反应腔体的温度进行实时监测，并通过反馈调节来实现对于温度的稳定控制。一旦热偶上的某个部位出现问题，那么就需要将整个热偶取出，对其进行修复，很费时间，整个工艺也将无法继续进行，尤其对于立式扩散而言，拆装的操作上也存在诸多限制。因此，如何能更方便、快捷的更换立式扩散炉的内热偶是业内亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、拆装简单、拆装空间小的用于立式扩散炉的内热偶装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于立式扩散炉的内热偶装置，包括：热偶丝、固定组件、热偶电极和保护套管；所述固定组件的两端分别与热偶电极和保护套管连接；多根热偶丝的尾端排列固定在固定组件上，并且与热偶电极连接，多根热偶丝的前端延伸至保护套管内；单根热偶丝的外周设有多段可拆卸的连接套管，相邻的连接套管之间在重力作用下实现贴合。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接套管包括依次设置的第一连接套管、第二连接套管和第三连接套管，单根所述热偶丝的尾端与固定组件连接，热偶丝的前端依次穿过第三连接套管、第二连接套管和第一连接套管，且热偶丝的前端与第一连接套管的前端焊接固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定组件包括固定端子和固定接头，保护套管的端部套设在固定端子中，固定端子与固定接头卡接，以实现保护套管与固定组件可拆卸固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定接头上设有并排设有多个沉头孔，所述沉头孔用于插接热偶丝的尾端。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定组件还包括弹性张紧装置，所述弹性张紧装置与沉头孔连接，用于固定热偶丝的尾端。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定接头内侧设有双层密封结构，用于实现固定接头与固定端子密封连接。