CN216337941U - 一种防止pecvd炉管粉尘污染的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能电池技术领域，公开了一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置。该装置包括壳体和盖板。壳体的内部具有中空通道，中空通道沿其轴向设置有第一端口和第二端口，第一端口和炉管连通，第二端口和真空泵连通。盖板活转动设置在壳体的内部，具有关闭中空通道的初始状态和打开中空通道的打开状态。当真空泵运行时，盖板能够朝向真空泵的方向转动至打开状态，使炉管和真空泵连通；当真空泵停止运行时，盖板能够回复到初始状态，能够防止气流回流至炉管中。该装置结构简单，易于制作，加工成本低，能够有效防止真空泵停车瞬间，粉尘回灌至炉管，对硅片造成污染。

Description

一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置。

背景技术

为了提高晶体硅太阳能电池的效率，通常需要在硅表面设置一层减反膜，以减少太阳能电池表面的反射，并且还需要对晶体硅的表面进行钝化处理。在工业化应用中，SiNx膜被选为减反膜，能够对硅表面产生很强的钝化作用，同时，减少不可见光的反射。制备SiNx膜的方法有很多种，目前生产上常用的是等离子增强化学气相沉积法，即PECVD法。PECVD法按照沉积腔室等离子源和样品的关系可以分为间接法和直接法两种类型，而直接法又可分为板式PECVD和管式PECVD两种。管式PECVD指使用像扩散管一样的石英管作为沉积腔室，使用电阻炉作为加热体，将放置有多片硅片的石墨舟插进石英管中进行沉积。

对于管式PECVD来说，在沉积的过程中会产生粉尘和反应沉积物，当管式PECVD在运行时，真空泵停机或死机会导致真空泵腔室内的粉尘回灌到炉管中，造成粉尘堆积，生产时粉尘会在炉管中流动，吸附在电池片表面，将影响硅片表面的洁净度，降低太阳能电池的生产合格率和转换效率。与此同时，该现象发生时，还需对炉管进行降温，对管壁粉尘进行清理，操作时间较长，停机时间较久，对企业利益影响较大。

现有技术中，通常采用单向阀来防止真空泵停转时粉尘倒灌现象的发生，单向阀包括阀体和设置在阀体的活塞组件，阀体一端和管式PECVD结构的炉管连通，另一端与连接有真空泵的连接管连通。但该装置零部件较多，结构复杂，加工不便。

因此亟需提出一种结构简单，易于制作的防止PECVD炉管粉尘污染的装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置，该装置结构简单，易于制作，加工成本低，能够有效防止真空泵停车瞬间，粉尘回灌至炉管，对硅片造成污染。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置，包括：

壳体，所述壳体内部具有中空通道，所述中空通道沿其轴向具有第一端口和第二端口，所述第一端口连通于炉管，所述第二端口连通于真空泵；

盖板，所述盖板转动设置于所述壳体的内部，具有关闭所述中空通道的初始状态和打开所述中空通道的打开状态；

所述真空泵运行时，所述盖板能够朝向所述真空泵方向转动至所述打开状态，使所述炉管与所述真空泵连通；

所述真空泵停止运行时，所述盖板能够回复到所述初始状态，能够防止粉尘回灌至所述炉管中。

可选地，所述壳体的内部设置有连接轴，所述连接轴的两端分别连接于所述中空通道的侧壁，所述盖板转动连接于所述连接轴上。

可选地，所述盖板连接有套筒，所述套筒转动套设于所述连接轴上。

可选地，所述套筒与所述盖板之间通过连接件固定连接。

可选地，所述套筒、所述连接轴和所述盖板的材质为陶瓷。

可选地，所述壳体的内部沿周向设置有凸肋，当所述盖板处于初始状态时，所述盖板能够扣合在所述凸肋上。

可选地，所述第一端口与所述第二端口处均设置有密封圈。

可选地，所述壳体的两端均设置有向外延伸的凸缘，所述密封圈设置在所述凸缘的端面上。

可选地，所述凸缘的端面设置有凹槽，所述密封圈设置于所述凹槽内。

可选地，所述壳体的壁厚为1mm-2mm。

有益效果：

本实用新型提供的防止PECVD炉管粉尘污染的装置放置在炉管内，通过壳体的第一端口和炉管连通，第二端口和真空泵连通，壳体内设置能够转动的盖板，初始状态下，盖板处于关闭中空通道的状态，在真空泵运行时，受到真空泵抽取气流的作用力，盖板朝向真空泵的方向转动从而炉管和真空泵连通，真空泵能够正常进行抽真空的工作。当真空泵停车或死机，瞬间倒灌的气流对盖板施加朝向炉管方向的作用力，从而盖板快速闭合瞬间封堵壳体内部，及时防止气流回流至炉管中，防止真空泵一侧的粉尘倒灌回流到炉管内，防止对硅片造成粉尘污染，影响太阳能电池的生产良率。该装置结构简单，易于制作，加工成本低，能够有效防止真空泵停车瞬间，粉尘回灌至炉管，对硅片造成污染。

附图说明

图1是本实用新型提供的防止PECVD炉管粉尘污染的装置的侧视图；

图2是本实用新型提供的防止PECVD炉管粉尘污染的装置的俯视图；

图3是本实用新型提供的防止PECVD炉管粉尘污染的装置的结构示意图。

图中：

100、壳体；101、第一端口；102、第二端口；110、凸肋；120、凸缘；130、密封圈；200、盖板；210、连接轴；220、套筒；230、连接件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

生产太阳能电池的炉管，其出口与真空泵连通。生产过程中，为让材料处于无氧环境，杜绝氧化还原反应，需采用真空泵对炉管抽真空。而当真空泵停机或死机，真空泵腔室内的粉尘会倒灌到炉管内，影响太阳能电池的生产。本实施例提供一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置来解决上述问题。

图1所示为本实施例提供的防止PECVD炉管粉尘污染的装置的侧视图。参见图1，该装置包括壳体100和盖板200。壳体100的内部具有中空通道，所述中空通道沿其轴向设置有第一端口101和第二端口102，第一端口101和炉管连通，第二端口102和真空泵连通。盖板200活转动设置在壳体100的内部，具有关闭中空通道的初始状态和打开中空通道的打开状态。当真空泵运行时，盖板200能够朝向真空泵的方向转动至打开状态，使炉管和真空泵连通；当真空泵停止运行时，盖板200能够回复到初始状态，能够防止气流回流至炉管中。

将上述的装置放置在炉管内，通过壳体100的第一端口101和炉管连通，第二端口102和真空泵连通，壳体100内设置可转动的盖板200，初始状态下，盖板200处于关闭中空通道的状态，在真空泵运行时，受到真空泵抽取气流的作用力，盖板200朝向真空泵的方向转动从而炉管和真空泵连通，真空泵能够正常进行抽真空的工作。当真空泵停车或死机，瞬间倒灌的气流对盖板200施加朝向炉管方向的作用力，从而盖板200快速闭合，瞬间封堵中空通道，及时防止气流回流至炉管中，进而防止真空泵一侧的粉尘倒灌回流到炉管内，有效避免倒灌的粉尘对硅片造成污染，影响太阳能电池的生产良率。该装置结构简单，易于制作，加工成本低，能够有效防止真空泵停车瞬间，粉尘回灌至炉管，对硅片造成污染。

继续参见图1，本实施例中，壳体100为圆柱状的结构，其壁厚在1mm至2mm范围内，示例性地，可以为1mm、1.5mm或2mm等，其厚度不宜过厚，避免影响抽真空的工作，也不宜过薄，导致加工困难，使用时容易破裂。

壳体100的内部设置有连接轴210，连接轴210的两端分别连接在中空通道的侧壁上，盖板200转动连接于连接轴210上。如图2所示，盖板200为一个圆形板状结构，其厚度根据实际需要进行设置。

继续参见图2，盖板200连接有套筒220，套筒220转动套设在连接轴210上。采用这种连接方式，套筒220能够绕连接轴210转动。在真空泵停车的瞬间，倒灌的气流会产生朝向炉管方向的作用力，由于盖板200的端面及连接轴210的轴向和该作用力的方向垂直，因此盖板200在受到该作用力时，盖板200和套筒220能够绕连接轴210转动，从而盖板200迅速闭合，防止粉尘倒灌。在真空泵正常工作时，由于炉管内的压强较大，套筒220和连接轴210相对静止。盖板200能够保持在打开状态。本实施例中，如图1所示，连接轴210偏离壳体100横截面的最大直径处，靠近壳体100侧壁设置，从而使盖板200远离连接轴210的一端受到更大的力矩，在受到真空泵抽取气流的作用力时，容易保持在打开状态，同时，当真空泵停止运行，盖板200也能受到回灌气流提供的较大的力矩，及时关闭。

可选地，套筒220、连接轴210及盖板200可采用陶瓷制成，陶瓷件表面光滑度高，从而套筒220能够在连接件230上快速灵活转动，能够避免使用中出现卡涩，无法在真空泵停车时及时闭合，无法起到防止粉尘倒灌的作用。

可选地，可采用连接件230将套筒220和盖板200固定连接。连接件230与套筒220及盖板200可以一体成型，也可以采用粘接或其他的连接方式进行连接。当然，在其他实施例中，盖板200也可以直接连接在套筒220上。

进一步地，壳体100的内部沿周向设置有凸肋110，凸肋110的位置根据盖板200的位置进行设置，盖板200闭合时，能够扣合在凸肋110上。通过设置凸肋110，盖板200的边缘盖在凸肋110的端面上，使结构具有良好的封闭性，能够有效阻隔粉尘污染。可以理解地，凸肋110的宽度应根据需要进行设置，保证盖板200能够和凸肋110配合且不影响正常的抽真空工作。

进一步地，如图3所示，在壳体100的第一端口101和第二端口102处均设置有密封圈130，用于和炉管的内壁进行密封，防止粉尘从壳体100的外壁与炉管的内壁之间通过。为方便密封圈130的安装，在壳体100的两端均设置向外延伸的凸缘120，将密封圈130设置在凸缘120的端面上。相应地，炉管的内壁也设置与其相配合的凸棱。在本实施中，凸缘120的端面上还设置有凹槽，密封圈130设置在凹槽内，通过将密封圈130卡设在凹槽内，能够方便密封圈130的安装，保证良好的密封性。

上述的装置可安装在蝶阀与炉管尾部的挡板法兰之间，在使用时，该装置的保养和蝶阀同步一致。装置采用耐高温材质，以避免因装置处于高温环境而出现异常。当真空泵正常工作时，壳体100内的盖板200为打开状态，炉管与真空泵连通，不影响设备的抽真空能力。当真空泵暂停抽空时，瞬间倒灌的气流给盖板200提供冲击力，从而盖板200瞬间关闭，及时防止粉尘回流到炉管内。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，包括：

壳体(100)，所述壳体(100)内部具有中空通道，所述中空通道沿其轴向具有第一端口(101)和第二端口(102)，所述第一端口(101)连通于炉管，所述第二端口(102)连通于真空泵；

盖板(200)，所述盖板(200)转动设置于所述壳体(100)的内部，具有关闭所述中空通道的初始状态和打开所述中空通道的打开状态；

所述真空泵运行时，所述盖板(200)能够朝向所述真空泵方向转动至所述打开状态，使所述炉管与所述真空泵连通；

所述真空泵停止运行时，所述盖板(200)能够回复到所述初始状态，能够防止粉尘回灌至所述炉管中。

2.根据权利要求1所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述壳体(100)的内部设置有连接轴(210)，所述连接轴(210)的两端分别连接于所述中空通道的侧壁，所述盖板(200)转动连接于所述连接轴(210)上。

3.根据权利要求2所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述盖板(200)连接有套筒(220)，所述套筒(220)转动套设于所述连接轴(210)上。

4.根据权利要求3所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述套筒(220)与所述盖板(200)之间通过连接件(230)固定连接。

5.根据权利要求3所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述套筒(220)、所述连接轴(210)和所述盖板(200)的材质为陶瓷。

6.根据权利要求1所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述壳体(100)的内部沿周向设置有凸肋(110)，当所述盖板处于所述初始状态时，所述盖板(200)能够扣合在所述凸肋(110)上。

7.根据权利要求1所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述第一端口(101)与所述第二端口(102)处均设置有密封圈(130)。

8.根据权利要求7所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述壳体(100)的两端均设置有向外延伸的凸缘(120)，所述密封圈(130)设置在所述凸缘(120)的端面上。

9.根据权利要求8所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述凸缘(120)的端面设置有凹槽，所述密封圈(130)设置于所述凹槽内。

10.根据权利要求1-9任一项所述的防止PECVD炉管粉尘污染的装置，其特征在于，所述壳体(100)的壁厚为1mm-2mm。

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