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4．4．2扩散炉的日常维护与保养

为了提高设备的工作寿命，提高生产效率，需做好设备的维护与保养工作：（１）设备工作环境应长期保持清洁、干燥、无污染。（２）炉体保温方面，在隔一天以上的工艺之间，最好设定５００℃～６００℃保温，这样可延长加热器的使用寿命。（３）恒温区的校准周期方面，炉子恒温区调好后，一般不是频繁连续工艺，可３个月校准一次，连续工艺要求１个月校准一次，关键工艺前必须先进行检查。（４）设备长期不用时，每隔一星期应通电运行一次，防止器件受潮失效。（５）更换已损坏的元器件时，应尽量采用规格、型号相同的器件。温控器等关键器件不得采用替代品。（６）石英炉门与桨的接触部位要定期进行清洗，防止由于工艺残留物堆积使得滑动不畅造成石英门损坏。（７）超温保护要求每天进行工艺前试验一次，以确保超温保护系统的可靠运行。

4．5扩散设备的发展方向

向小龙等在２００７年发表的枟光伏行业扩散炉的技术现状及发展趋势一文中，对太阳能电池用扩散炉的发展历程、技术现状和发展方向做了较详尽的分析。我国的太阳能电池用扩散设备在短短的６年时间内，经历了从处理１２５ｍｍ×１２５ｍｍ、１５６ｍｍ×１５６ｍｍ硅片工艺向２１０ｍｍ×２１０ｍｍ硅片工艺的发展；扩散的质量从原来的单片和整管扩散均匀性在７％以内的水平，提高到目前单片和整管扩散均匀性在４％以内的国际先进水平；扩散方式从原来的开管扩散发展到现在的环保、洁净、节能、安全的闭管扩散；单批次的产能从原来的１５０片、２００片、３００片提高到４００片或４００片以上；控制方式从原来的手动、ＰＬＣ半自动控制改进为微机全自动控制。２００７年时，国内的太阳能电池装备市场上共有各类扩散设备８００多管，其中８５％左右以处理１２５ｍｍ×１２５ｍｍ电池片为主兼容１５６ｍｍ×１５６ｍｍ电池片，各类扩散设备９０％以上为微机自动控制设备，只有不到１０％为手动或ＰＬＣ半自动设备。

在太阳能电池向大尺寸、超薄化、高效化方向发展的同时，人们的环保意识也在不断加强，扩散炉设计理念将从原来的一切满足工艺转为工艺与环保兼顾的人性化设计。因此，扩散炉将向全自动化、高生产效率、低成本扩散、人性化操作方向发展。扩散炉核心单元技术如温度控制将采用更精细的控制方式（如内外热偶串级控制技术等），同时通过对加热部件和负载同时监控，确保实际工艺温度长期重复、稳定可靠；工艺气体流量控制将从目前的模拟向数字ＭＦＣ（质量流量控制器）发展，以实现更稳定的工艺气体流量控制，而且将从目前仅控制工艺气体送入发展到同时控制气体的送入与排出，使工艺重复性与稳定性大大提高；为适应１２英寸及更大尺寸硅片的工艺要求，扩散炉单批次处理能力预计将达到更高的６００～８００片／批次；扩散炉将可能向减压扩散、立式扩散、链式扩散等方向发展，这几个方向中哪个能率先取得突破性进展，哪种扩散炉就将在未来的市场中占据主导地位；全自动机械手插片、卸片与自动上下料操作装置等将随着整线自动化程度的提高成为设备的常规配置。（作者罗玉峰、张发云、廖卫兵）

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