一种PECVD一体炉

技术领域

本发明涉及光伏生产设备技术领域，特别是涉及一种PECVD一体炉。

背景技术

PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)等离子体增强化学气象沉积是利用低温等离子体做能量源，硅片置于低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电(或另加发热体)使硅片升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体，气体经一系列化学和等离子体反应，在硅片上形成固态薄膜。

随着太阳能发电的普及，相关的光伏产品需求量越来越大，因此对光伏设备的产能越来越高。需要增加产能，则单台设备上配备的镀膜腔体数量也急需突破。然而，现有的多腔体的加热炉往往是一体成型，无法根据高度不同的厂房进行适配，同时也不便于组装和运输。因此，亟需发明一种可以根据高度不同厂房进行调整适配又能便于组装和运输的设备加热炉。

发明内容

基于此，有必要针对现有设备加热炉无法根据厂房高度进行适配以及不便于组装和运输的问题，提供一种PECVD一体炉。

一种PECVD一体炉，其包括：

箱体，具有容纳腔，所述容纳腔贯通所述箱体在第一方向上的两侧；及

多个炉体，叠置于所述容纳腔内，每一所述炉体具有炉腔以及连通所述炉腔的两个炉口，每一所述炉体的两个所述炉口分别位于所述炉体在所述第一方向上的两侧。

在其中一个实施例中，多个所述炉体沿与所述第一方向垂直的第二方向依次堆叠，所述第一方向与所述第二方向垂直。多个炉体沿同一方向堆叠可以减少炉体相互之间的影响。

在其中一个实施例中，每相邻两个所述炉体之间设置有第一保温层；多个所述炉体中位于底层的所述炉体的底部与所述箱体之间设置有所述第一保温层。第一保温层自身有一定的强度，能够避免相邻炉体直接进行接触。

在其中一个实施例中，所述第一保温层包括保温棉层。保温棉层能够对炉体的顶部和底部进行保温。进一步地，还能够控制第一保温层中保温棉层内保温棉的厚度来控制炉体堆叠后的高度，进而适配不同的厂房和设备。

在其中一个实施例中，每一所述炉体在第三方向上的两侧分别与所述箱体之间设置有第二保温层，所述第三方向与所述第一方向和第二方向垂直。第二保温层可以在第三方向对每一个炉体进行包裹保温，配合第一保温层在第二方向上对炉体进行的包裹，可以实现对每一个炉体整体的全面包裹，保证炉腔内温度的恒定。

在其中一个实施例中，所述箱体包括支撑架及两个侧板组，两个所述侧板组分别可拆卸地连接于所述支撑架在所述第三方向上的两侧，以在两个所述侧板组之间形成所述容纳腔；每一所述第二保温层设置于对应的所述侧板组和所述炉体之间。

在其中一个实施例中，每一所述侧板组包括多个侧板，每一所述侧板与所述支撑架可拆卸地连接，每一所述第二保温层设置于对应的所述侧板和所述炉体之间。由于侧板与支撑架可拆卸，只需拆下侧板即可实现对应的第二保温层的安装或更换，方便快捷。

在其中一个实施例中，所述箱体的顶部具有敞口，所述箱体的顶部设置有用于盖合所述敞口的第三保温层。敞口可方便炉体进入到容纳腔内。第三保温层盖和在敞口上可以对容纳腔进行封闭，同时，第三保温层也能够对位于容纳腔最上方的炉体进行保温，配合第一保温层保证堆叠的所有炉体在第二方向上的保温。

在其中一个实施例中，所述炉腔内侧壁沿开设有多个沟槽，多个所述沟槽围绕所述炉腔的中轴线间隔布设，所述沟槽内设置有加热件。加热件设置在沟槽，不会影响到炉腔内的工件取放，同时也能够最大成对保证加热效果。

在其中一个实施例中，所述沟槽具有多个固定位置，所述多个固定位置沿所述第一方向间隔布置，所述加热件在所述固定位置处固定连接于所述沟槽；

或，所述加热件半埋在所述沟槽内。

将炉腔内加热件通过半埋等方式固定在沟槽内，可以避免长时间使用之后，加热件产生下垂或凸起等问题。

上述PECVD一体炉可实现将多个炉体通过箱体整合为一个PECVD一体炉，与现有技术一体成型的加热炉相比，既增加了炉腔的数量，又可以根据用户的实际生产情况，通过更改炉体的数量来整合成不同高度的PECVD一体炉，以适配不同高度的厂房。同时，PECVD一体炉既可以拆分成多个加热炉到现场安装以方便运输；也可以安装完成作为一个整体直接运输到现场以节省安装时间，加快安装进度。

附图说明

图1为本发明一实施例中PECVD一体炉的结构示意图；

图2为图1中所示PECVD一体炉的剖视图。

10、箱体；11、支撑架；12、侧板；13、第一保温层；14、第二保温层；15、第三保温层；16、横杆；

20、炉体；21、炉腔；22、炉口；23、沟槽；24、加热丝。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

图1示出了本发明一实施例中的PECVD一体炉的结构示意图，图2示出了本发明一实施例中的PECVD一体炉的剖面示意图。为便于描述，附图仅示出了与本申请相关的结构。

请参阅图1及图2所示，本发明一实施例提供的一种PECVD一体炉，包括箱体(10)和多个炉体(20)。

炉体(20)的外壳可以采用耐高温、耐腐蚀的材料制作而成，相对于金属炉不会产生高温变形的问题。

箱体(10)具有容纳腔，该容纳腔的腔内空间用于容纳炉体(20)。容纳腔贯通箱体(10)在第一方向上的两侧。多个炉体(20)叠置于容纳腔内，每个炉体(20)均具有炉腔(21)和连通该炉腔(21)的两个炉口(22)，每个炉体(20)的两个炉口(22)分别位于炉体(20)在第一方向上的两侧。由于容纳腔贯通箱体(10)在第一方向上的两侧，使得每一炉体(20)的两个炉口(22)均与外部相通，以便于通过炉口(22)向炉腔(21)内输送物料或将炉腔(21)内的物料取出。

上述PECVD一体炉，在实际作业时，炉体(20)通过堆叠的方式将多个单体炉体(20)相互拼合，使其整合成一个PECVD一体炉。由于容纳腔在第一方向上贯穿箱体(10)的两侧，并且炉体(20)的两个炉口(22)也位于炉体(20)在第一方向上的两侧，使得炉口(22)与外部相连，以便于通过炉口(22)向炉腔(21)内输送物料或将炉腔(21)内的物料取出。

如此，本发明的PECVD一体炉可实现多个炉体(20)通过箱体(10)整合为一个PECVD一体炉，与现有技术一体成型的加热炉相比，既增加了炉腔(21)的数量，又可以根据用户的实际生产情况，通过更改炉体(20)的数量来整合成不同高度的PECVD一体炉，以适配不同高度的厂房。同时，PECVD一体炉既可以拆分成多个炉体到现场安装以方便运输；也可以安装完成作为一个整体直接运输到现场以节省安装时间，加快安装进度。

具体到图2所示的实施例中，第一方向为垂直于纸面的方向，下述第二方向为竖直方向，下述第三方向为左右方向。

本发明的实施例中，多个炉体(20)沿第二方向方向(即图2所示的实施例中的竖直方向)依次堆叠。可以理解的是，在其他实施方式中，在第三方向(即在图2所示的实施例中的左右方向)上的空间足够的情况下，多个炉体(20)也可以沿第三方向依次堆叠而形成一个整体。

具体地，在第二方向(即图2所示的实施例中的竖直方向)上，每相邻的两个炉体(20)之间放置有第一保温层(13)。并且，放置在容纳腔最底部的炉体(20)与箱体(10)之间也设置有第一保温层(13)。可以理解是，第一保温层(13)自身有一定的强度，能够避免相邻炉体(20)直接进行接触。

优选地，第一保温层(13)包括保温棉层。也就是说，第一保温层(13)内填充有保温棉，保温棉覆盖相邻炉体(20)的底部和顶部，以对炉体(20)的底部和顶部进行保温。在实际作业时，也可以根据实际的使用情况，控制第一保温层(13)里填充的保温棉的数量，来控制第一保温层(13)的厚度，进而控制炉体(20)叠加的厚度。当多个炉体(20)叠加之后，其总体高度也会随之增加，但现有的厂房高度不够或者与炉体(20)适配的设备高度不能相匹配，此时便可以通过调整第一保温层(13)内保温棉的数量来控制多个炉体(20)叠加之后的高度，进而匹配现有的厂房高度或者与其他设备进行适配。

具体地，在箱体(10)最顶部为敞口，各个炉体(20)通过该敞口依次放入容纳腔内，当所有炉体(20)放入容纳腔后，箱体(10)最顶端则通过第三保温层(15)盖合该敞口，以封闭容纳腔。同时，第三保温层(15)也对位于容纳腔最上方的炉体(20)顶部进行保温。

本发明的实施例中，炉体(20)在第三方向的两侧(即图2所示的实施例中的左右两侧)设置有第二保温层(14)，第二保温层(14)与第一保温层(13)共同覆盖炉体(20)，形成对炉体(20)外层完全的包裹，最大程度隔绝炉体(20)热量，降低能耗。

具体到实施例中，箱体(10)包括支撑架(11)和两个侧板组，两个侧板组均通过可拆卸的方式安装在支撑架(11)在第三方向上的两侧(即图2所示的实施例中的支撑架(11)的左右两侧)，并用于与支撑架(11)共同形成中空的箱体(10)，箱体(10)中空的部分即为容纳腔。每一第二保温层(14)设置于对应的侧板组和炉体(20)之间。

更加具体地，每一个侧板组都包括有多个侧板(12)，每一个侧板(12)都与支撑架(11)采用可拆卸的方式相连，每一第二保温层(14)设置于对应的侧板(12)与炉体(20)之间。由于侧板(12)与支撑架(11)可拆卸，只需拆下侧板(12)即可实现对应的第二保温层(14)的安装或更换，方便快捷。炉体(20)的两侧被侧板(12)包裹，并将封板与炉体(20)之间设置有第二保温层(14)，最大程度隔绝炉体(20)热量，降低能耗，降低PECVD一体炉的外表面温度。同时，侧板(12)上的第二保温层(14)也可以随着侧板(12)一同拆卸。将第二保温层(14)与炉体(20)分开设置，既方便了炉体(20)和第二保温层(14)的运输和组装，也可以根据实际使用情况，设置不同厚度的侧板(12)和第二保温层(14)。来匹配不同的设备和不同的使用场地。

具体到实施例中，支撑架(11)包括彼此固定连接的四根立柱，四根立柱均沿第三方向(即图2所示的实施例中的竖直方向)纵长延伸，且分为两组，每组中包括两根立柱，两组立柱沿第三方向间隔布设，每组立柱中的两根立柱沿第一方向间隔布设。并且，其中一组立柱中的两根立柱之间形成用于安装其中一个侧板组的第一安装位，其中另一组立柱中的两根立柱之间形成有用于安装其中另一个侧板组的第二安装位。两个侧班组分别安装在第一安装位和第二安装位，以在两个侧板组之间形成上述容纳腔。由于两组立柱在第三方向上间隔布设，因此在两组立柱之间形成上述容纳腔，并且，使得该容纳腔贯通箱体(10)在第一方向上的两侧。

进一步地，两组立柱之间还设置有多根横杆(16)，该多根横杆(16)沿第二方向间隔布设，且对应于相邻两个炉体(20)之间的位置设置，避免横杆(16)影响到炉口(22)的进出料。

需要说明的是，四根立柱形成箱体(10)的骨架，在第二方向上相对的两根立柱之间设置有多个侧板(12)，在左右方向上相对的两根立柱之间设置有横杆(16)，通过立柱、横杆(16)和侧板(12)共同形成具有容纳腔的箱体(10)。多个炉体(20)从箱体(10)顶上设置的敞口依次放入容纳腔内，最后通过第三保温层(15)盖合。与现有技术相比，其立柱、横杆(16)和侧板(12)均可拆卸成单独部件，多个炉体(20)相互之间也可拆卸，使本发明的PECVD一体炉不论是运输还是组装都非常方便。

本发明的实施例中，炉腔(21)的内侧壁上设置有多个沟槽(23)，多个沟槽(23)均围绕内侧壁的中轴线均匀分布在沟槽(23)的内侧壁上，并沿第一方向纵长延伸。通过沟槽(23)内设置的加热件(24)发热，从而对炉腔(21)内的工件进行全方位的加热。

具体到实施例中，沟槽(23)上设置有多个固定点，多个固定点沿第一方向间隔布设，加热件(24)在固定位置固定连接沟槽(23)。或者，加热件(24)半埋在沟槽(23)内。加热件(24)沿第一方向每隔一段距离就通过紧固件或者填充沟槽等方式将加热件固定在沟槽(23)内。在其他实施例中，加热件(24)也可以整体采用半埋的方式设置在沟槽(23)内。两种方式均可以防止加热件(24)在长时间使用之后产生下垂或凸起的问题。优选地，加热件(24)为多根加热丝，多根加热丝缠绕成螺旋状，并设置在沟槽(23)。

上述PECVD一体炉具有以下优点：

实际作业时，通过堆叠的方式将多个单体炉体(20)相互拼合，使其整合成一个PECVD一体炉。由于容纳腔在第一方向上贯穿箱体(10)的两侧，同时炉体(20)的两个炉口(22)也位于炉体(20)在第一方向上的两侧，使炉口(22)与外部相连，以便于通过炉口(22)向炉腔(21)内输送物料或将炉腔(21)内的物料取出。通过将多个炉体(20)通过箱体(10)整合为一个PECVD一体炉，与现有技术一体成型的加热炉相比，既增加了炉腔(21)的数量，又可以根据用户的实际生产情况，通过更改炉体(20)的数量来整合成不同高度的PECVD一体炉，以适配不同高度的厂房。同时，PECVD一体炉既可以拆分成多个加热炉到现场安装以方便运输；也可以安装完成作为一个整体直接运输到现场以节省安装时间，加快安装进度。

四根立柱形成箱体(10)的骨架，在第二方向上相对的两根立柱之间设置有多个侧板(12)，在左右方向上相对的两根立柱之间设置有横杆(16)，通过立柱、横杆(16)和侧板(12)共同形成具有容纳腔的箱体(10)。多个炉体(20)从箱体(10)顶上设置的敞口依次放入容纳腔内，最后通过第三保温层(15)盖合。与现有技术相比，其立柱、横杆(16)和侧板(12)均可拆卸成单独部件，多个炉体(20)相互之间也可拆卸，使本发明的PECVD一体炉不论是运输还是组装都非常方便。

炉体(20)的两侧被侧板(12)包裹，并将封板与炉体(20)之间设置有第二保温层(14)，最大程度隔绝炉体(20)热量，降低能耗，降低PECVD一体炉外表面温度。同时，侧板(12)上的第二保温层(14)也可以随着侧板(12)一同拆卸。将第二保温层(14)与炉体(20)分开设置，既方便了炉体(20)和第二保温层(14)的运输和组装，也可以根据实际使用情况，设置不同厚度的侧板(12)和第二保温层(14)。来匹配不同的设备和不同的使用场地。将炉腔(21)内加热件(24)通过半埋的方式固定在沟槽(23)内，可以避免长时间使用之后，加热件(24)产生下垂或凸起等问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。