安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，包括鼓风机、鼓风机导气管、风幕套管、气口、隔板、抽风机、抽风机导气管、炉门感应器、中控单元，所述的鼓风机导气管的两端分别与鼓风机和风幕套管连接，所述的抽风机导气管的两端分别与抽风机和风幕套管连接，所述的风幕套管上设有气口，所述风幕套管内的水平方向的上设有两个隔板，所述的鼓风机、抽风机、炉门感应器分别与中控单元连接。该风幕隔热装置可以有效隔绝更换石墨舟时炉口温区和外界环境的热交换，提高了炉口温区的稳定性，并使其在加热升温过程中得以及时达到最佳温度，降低了炉口镀膜过薄发红硅片的比例，同时装置简单，改造成本不高。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光伏
，具体涉及一种安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置。
技术介绍
目前晶体硅太阳电池产业中仍旧占据着90%的市场份额，表明该种太阳电池具有着强大的生命力和竞争力。在其传统制备工艺中，使用等离子增强化学气相沉积（PECVD）的方法在发射极表面沉积一层SiNx薄膜是其中非常重要一步。SiNx薄膜具有钝化硅片表面和减反射的作用。决定SiNx薄膜钝化及减反射效果的主要因素有：SiNx薄膜成膜致密性；薄膜中硅氮比例以及薄膜的厚薄度。目前实际生产中常用的管式低频直接法PECVD采用电阻式加热将整个腔体加热到所需的温度，在腔体中放置具有很多夹板的石墨舟，夹板的两侧放置硅片，利用两片硅片之间形成电势差与反应气体完成辉光放电进行镀膜，这种方法具有钝化效果好，同时成膜致密性高等优点。然而这种镀膜方法辉光等离子体在空间的分布受炉管内温区分布，硅片表面状态影响较大，易形成色差片。色差现象实际反映出的是镀膜成膜厚度和折射率的不均匀，对于电池效率以及电池外观有较大影响。片间色差主要体现在靠近腔体炉口位置的成膜膜厚偏薄，硅片发红。其原因是开关炉门更换石墨舟过程中，炉口会发生热交换导致造成大量的热损失，在后续升温过程中炉口的温区相对于其它温区较难以快速提高到所需的最佳温度，导致镀膜沉积速率较慢。
技术实现思路
技术目的：提供一种改善晶硅太阳能电池管式PECVD镀膜色差问题的风幕隔热装置。技术方案：安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，包括鼓风机、鼓风机导气管、风幕套管、气口、隔板、抽风机、抽风机导气管、炉门感应器、中控单元，所述的鼓风机导气管的两端分别与鼓风机和风幕套管连接，所述的抽风机导气管的两端分别与抽风机和风幕套管连接，所述的风幕套管上设有气口，所述风幕套管内的水平方向的上设有两个隔板，所述的鼓风机、抽风机、炉门感应器分别与中控单元连接。所述的风幕套管可以直接设置在炉口处，鼓风机中吹出的空气经鼓风机导气管流入风幕套管中，在通过风幕套管的气口排出，抽风机用于气口吸气，气流在管式低频PECVD炉口形成“空气门”，从而起到隔热的作用。炉门感应器用于感应炉门的开闭，中控单元用于接收炉门感应器的信号，并控制鼓风机与抽风机的开启与关闭。当炉门感应器感应到炉门打开时，将信号传递给中控单元，中控单元控制鼓风机与抽风机开启；当炉门感应器感应到炉门关闭时，将信号传递给中控单元，中控单元控制鼓风机与抽风机关闭。作为本技术的优选，所述的风幕套管上设有与气口对应的导气板。导气板能控制气流的方向，使气流不会发生紊乱。作为本技术的优选，所述气口的出气方向与进气方向均为平行于风幕套管的横截面。气流平行于风幕套管的截面使气流方向统一，不会发生气流紊乱，具有更好的隔热效果。作为本技术的优选，所述鼓风机导气管的数目至少为1根。作为本技术的优选，所述抽风机导气管的数目至少为1根。作为本技术的优选，所述的鼓风机(1)上设有气体加热装置。作为本技术的优选，气口(4)的数目为30~50个。有益效果：本技术提供一种安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，该风幕隔热装置可以有效隔绝更换石墨舟时炉口温区和外界环境的热交换，提高了炉口温区的稳定性，并使其在加热升温过程中得以及时达到最佳温度，降低了炉口镀膜过薄发红硅片的比例。同时装置简单，改造成本不高。附图说明图1本技术提供的安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置的示意图。图2本技术提供的安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置安装后的示意图。具体实施方式根据下述实施例，可以更好地理解本技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本技术。图1和图2中，1为鼓风机，2为鼓风机导气管，3为风幕套管，4为气口，5为隔板，6为抽风机，7为抽风机导气管，8为炉门感应器，9为中控单元，10为导气板，11为炉门，12为炉管，13为石墨舟。安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，包括鼓风机1、鼓风机导气管2、风幕套管3、气口4、隔板(5、抽风机6、抽风机导气管7、炉门感应器8、中控单元9，所述的鼓风机导气管2的两端分别与鼓风机1和风幕套管3连接，所述的抽风机导气管7的两端分别与抽风机6和风幕套管3连接，所述的风幕套管3上设有气口4，所述风幕套管3内的水平方向的上设有两个隔板5，所述的鼓风机1、抽风机6、炉门感应器8分别与中控单元9连接。所述的风幕套管可以直接设置在炉口处，炉门感应器用于感应炉门的开闭，中控单元用于接收炉门感应器的信号，并控制鼓风机与抽风机的开启与关闭。在本技术的另一个实施例中，所述的风幕套管3上设有与气口4对应的导气板(10)。在本技术的另一个实施例中，所述气口4的出气方向与进气方向均为平行于风幕套管3的横截面。在本技术的另一个实施例中，所述鼓风机导气管2的数目至少为1根。在本技术的另一个实施例中，所述抽风机导气管7的数目至少为1根。在本技术的另一个实施例中，所述的鼓风机1上设有气体加热装置。在本技术的另一个实施例中，气口4的数目为30~50个。使用时，当炉门感应器感应到炉门打开时，将信号传递给中控单元，中控单元控制鼓风机与抽风机开启，鼓风机中吹出的空气经鼓风机导气管流入风幕套管中，在通过风幕套管的气口排出，抽风机用于气口吸气，气流在管式低频PECVD炉口形成“空气门”，从而起到隔热的作用。当炉门感应器感应到炉门关闭时，将信号传递给中控单元，中控单元控制鼓风机与抽风机关闭。实施例1：选用上述结构设计的匀气板装置对捷佳创管式PECVD进行改造，在炉门外添加风幕结构，进出风口选取了上下各50个，鼓风机及抽风机的额定电压为220V，功率150W工作过程中风速控制为15m/s，并且将所使用的风源干氮气预先加热到300℃。本技术在原有设备基础上在炉管炉门外增加风幕装置（参照附图1，图2），之后采用常规多晶硅沉积氮化硅工艺对156mm×156mm多晶硅片进行氮化硅薄膜沉积工艺，石墨舟选用240片舟（一舟可承载硅片240片）。观察关闭炉门时以及沉积反应开始时的炉门处温区温度，并在工艺完成后对石墨舟靠近炉口位置的多晶硅片发红片比例进行统计，发红片比例明显下降。表1改造前与改造后沉积反应开始时的炉门处温区温度从表1中可以看出，采用在炉门打开更换石墨舟过程中使用风幕隔热装置对炉管温度和环境温度进行隔绝，保证了炉口温度的稳定性和升温效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，其特征在于，包括鼓风机(1)、鼓风机导气管(2)、风幕套管(3)、气口(4)、隔板(5)、抽风机(6)、抽风机导气管(7)、炉门感应器(8)、中控单元(9)，所述的鼓风机导气管(2)的两端分别与鼓风机(1)和风幕套管(3)连接，所述的抽风机导气管(7)的两端分别与抽风机(6)和风幕套管(3)连接，所述的风幕套管(3)上设有气口(4)，所述风幕套管(3)内的水平方向的上设有两个隔板(5)，所述的鼓风机(1)、抽风机(6)、炉门感应器(8)分别与中控单元(9)连接。

【技术特征摘要】
1.安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，其特征在于，包括鼓风机(1)、鼓风机导气管(2)、风幕套管(3)、气口(4)、隔板(5)、抽风机(6)、抽风机导气管(7)、炉门感应器(8)、中控单元(9)，所述的鼓风机导气管(2)的两端分别与鼓风机(1)和风幕套管(3)连接，所述的抽风机导气管(7)的两端分别与抽风机(6)和风幕套管(3)连接，所述的风幕套管(3)上设有气口(4)，所述风幕套管(3)内的水平方向的上设有两个隔板(5)，所述的鼓风机(1)、抽风机(6)、炉门感应器(8)分别与中控单元(9)连接。
2.根据权利要求1所述的安装在管式低频PECVD炉口的风幕隔热装置，其特征在于，所述的风幕套管(3)上设有与气口(4)对应的导气板(10)。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文浩，刘仁中，张斌，
申请(专利权)人：奥特斯维能源太仓有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32