一种靶材打磨的辅助装置的制作方法

1.本实用新型涉及光伏电池生产技术领域，具体为一种靶材打磨的辅助装置。

背景技术：

2.硅基异质结太阳能电池具有较高的转化效率、开路电压较高，无光致衰减(lid)、无电致衰减(pid)、具有低的温度系数、可双面发现等；制备工艺温度接近200℃。硅基异质结电池在保证高转化效率的同时，硅片厚度可减薄至100μm，有效减少了硅料耗量，并可用来制备可弯曲电池组件。硅基异质结太阳能电池成为一个可以和其他光伏电池相竞争的最具潜力的重要研究方向。硅基异质结太阳能电池的工艺主要流程包括制绒清洗、生长非晶硅薄膜(cvd沉积硼和磷)、双面溅射tco透明导电膜、丝网印刷、测试分选等。
3.硅基异质结太阳能电池之所以工艺流程短、转换效率高，是因为在非晶硅薄膜上再沉积一层tco膜层(透明导电膜层)，充当光生载流子的有效收集和传输载体。业内通过磁控溅射方法在非晶硅上沉积制备高质量的透明导电膜层，此膜层将p-n结两侧形成的光生载流子传输到金属电极上，同时起到降低光的反射和保护p-n结的作用。因此磁控溅射技术发展成当今主要的tco沉积技术。伴随着市场对于产能和成本的需求，磁控溅射设备正在向大产能、低成本的路线发展，设备的更新迭代导致靶材与设备的匹配也在技术革新，那么要想制备出高性能的tco膜层，就需要对薄膜沉积过程中使用的靶材的质量严格控制，主要涉及到到靶材本身材质的差异，更重要的是使用过程中靶材的物理稳定性。通常行业内的靶材在使用初期是相对稳定的，但在工作较长时间后，由于放电时间较长、腔体内部环境的不稳定、靶材本身含有的杂质，最终导致靶材表面形成如粗砂状的坚硬颗粒，称之为“结瘤”。靶材出现以上状况后，首先是硅片上镀膜外观存在明显的差，降低膜层的均匀性影响到电池片的最终效率，其次是缩短了正常生产的周期，严重影响产能，出现大批量的不良低效等。
4.当靶材出现结瘤后，需要人工手动使用角磨机和金刚石砂纸进打磨清洁，而打磨的过程中会产生较多的靶材颗粒和粉末，溅射的靶材颗粒和粉末既会造成工作环境的污染，同时溅射的靶材颗粒可能会伤害到工作人员。

技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种靶材打磨的辅助装置，本实用新型的技术方案如下：
6.一种靶材打磨的辅助装置，其包括顶板、侧板、打磨台和颗粒粉尘回收箱，所述打磨台为l形的中空结构，打磨台底面与颗粒粉尘回收箱上表面连接，所述打磨台上表面与顶板连接，所述侧板与打磨台两端连接，所述打磨台上表面设有第一抽风口，所述第一抽风口内部安装有多孔板，所述打磨台前表面设有第二抽风口，所述第二抽风口内部安装有导流板，所述颗粒粉尘回收箱内腔底面安装有离心风机，所述离心风机输出端连接有滤箱，所述滤箱背离离心风机的一侧连接有密封板，所述密封板靠近离心风机的一侧连接有滤筒且滤
筒位于滤箱内部，所述滤箱上表面连接排风管一端，排风管另一端从颗粒粉尘回收箱下表面延伸至其外部。
7.可选地，所述第一抽风口共设有三个，且三个所述第一抽风口等距分设于打磨台上表面。
8.可选地，所述第二抽风口共设有两个，且两个所述第二抽风口对称分设于打磨台前表面两侧位置处。
9.可选地，所述顶板下表面安装有照明灯。
10.可选地，所述离心风机共设有两个，且两个所述离心风机分设于颗粒粉尘回收箱内壁的底部两侧位置处。
11.可选地，所述颗粒粉尘回收箱前表面靠近离心风机的位置处开设有维护窗口，所述维护窗口连接有维护窗门。
12.可选地，所述颗粒粉尘回收箱前表面靠近滤箱的位置处开设有回收窗口，所述回收窗口连接有回收窗门。
13.可选地，所述颗粒粉尘回收箱下表面靠近四个拐角位置处均安装有锁止万向轮。
14.可选地，所述打磨台上表面未设置第一抽风口的区域连接有防滑层。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
16.本实用新型通过设置离心风机、第二抽风口、导流板、第一抽风口、多孔板、颗粒粉尘回收箱、离心风机和滤筒等结构，提供了一种能够在靶材打磨清洁过程中收集所产的粉末和颗粒的辅助装置，从而能够避免打磨产生的颗粒和粉尘污染工作环境和发生伤害工作人员的事故。
附图说明
17.图1为本实用新型立体图；
18.图2为本实用新型主视结构示意图；
19.图3为本实用新型主剖视结构示意图；
20.图4为本实用新型离心风机局部主剖视结构示意图。
21.附图标记：1、顶板；2、第二抽风口；3、导流板；4、侧板；5、打磨台；6、第一抽风口；7、多孔板；8、颗粒粉尘回收箱；9、锁止万向轮；10、维护窗口；11、回收窗口；12、照明灯；13、维护窗门；14、回收窗门；15、防滑层；16、滤箱；17、离心风机；18、滤筒；19、排风管；20、密封板。
具体实施方式
22.下文结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。
23.如图1至图4所示，本实用新型提出的一种靶材打磨的辅助装置，其包括顶板1、侧板4、打磨台5和颗粒粉尘回收箱8，所述打磨台5为l形的中空结构，打磨台5底面与颗粒粉尘回收箱8上表面连接，所述打磨台5上表面与顶板1连接，所述侧板4与打磨台5两端连接，所述打磨台5上表面设有第一抽风口6，所述第一抽风口6内部安装有多孔板7，所述打磨台5前表面设有第二抽风口2，所述第二抽风口2内部安装有导流板3，所述颗粒粉尘回收箱8内腔底面安装有离心风机17，所述离心风机17输出端连接有滤箱16，所述滤箱16背离离心风机17的一侧螺纹连接有密封板20，所述密封板20靠近离心风机17的一侧固定连接有滤筒18且
滤筒18位于滤箱16内部，所述滤箱16上表面连接排风管19一端，排风管19另一端从颗粒粉尘回收箱8下表面延伸至其外部。
24.其中，打磨台5上表面的规格尺寸为80*220cm，可承重质量范围为80-120kg。滤筒18的过滤精度小于3μm。
25.本实用新型在使用时，将表面有颗粒结瘤状的靶材从磁控溅射设备上拆卸下来后，将靶材放置于u型软体泡沫支架(起支撑和保护靶材的作用)中，并将两者放置于打磨台5上，工作人员通过角磨机和金刚石砂纸对靶材进行打磨，同时离心风机17工作，打磨过程中所产生的粉末以及溅射的颗粒会随着气流穿过第二抽风口2和多孔板7的孔眼中并被输送到滤箱16内部的滤筒18中，通过滤筒18将气流中的颗粒和粉末滤除。其中，第一抽风口6作为离心风机17的次要进风通道，靶材打磨过程中所产的粉末和颗粒随着气流穿过多孔板7的孔眼并被离心风机17排入到滤箱16内部的滤筒18中，通过滤筒18滤除粉末和颗粒。第二抽风口2为离心风机17的主要进风通道，导流板3能够分散空气流，及时收集靶材打磨溅射出的颗粒，解决了溅射出的细小颗粒散落在环境中的问题，减小颗粒物对工作环境的污染。密封板20通过固定螺丝安装于滤箱16背离离心风机17的一侧，从而便于将滤筒18和密封板20拆卸下来对滤筒18内部收集的靶材粉末和颗粒进行清理回收。顶板1和两个侧板4形成防护罩，可以尽可能防止靶材打磨过程中所产的粉末和颗粒扩散到空气中。
26.本实用新型在辅助进行靶材打磨时，工作步骤如下：
27.1、确认磁控溅射设备靶材处于结瘤状态后，将靶材拆卸下机；
28.2、将靶材通过靶材转移小车转移到靶材打磨车间；
29.3、将靶材放入u型软体泡沫支架中并置于打磨台5上，调整靶材位置合适后启动离心风机17和滤筒18；
30.4、生产员穿戴防护服，佩戴防切割手套，人工手持角磨机均匀打磨，将结瘤区域打磨至光滑，触摸无明显的颗粒凸起感，使用酒精无尘布擦拭干净；
31.5、质检人员判定打磨清洁效果是否合格；
32.6、判定合格后，取下靶材，将靶材通过靶材转移小车转移到靶材备用存放车间密封保存；
33.7、待靶材更换周期到时，将本次处理过的靶材安装到磁控溅射设备上正常生产，并检验打磨后靶材的效率。
34.可选地，所述第一抽风口6共设有三个，且三个所述第一抽风口6等距分设于打磨台5上表面。
35.可选地，所述第二抽风口2共设有两个，且两个所述第二抽风口2对称分设于打磨台5前表面两侧位置处。
36.可选地，所述顶板1下表面安装有照明灯12。照明灯12为靶材的打磨清洁提供照明，便于打磨作业的进行。
37.可选地，所述离心风机17共设有两个，且两个所述离心风机17分设于颗粒粉尘回收箱8内壁的底部两侧位置处。
38.可选地，所述颗粒粉尘回收箱8前表面靠近离心风机17的位置处开设有维护窗口10，所述维护窗口10连接有维护窗门13。打开维护窗门13可对离心风机17进行维护。
39.可选地，所述颗粒粉尘回收箱8前表面靠近滤箱16的位置处开设有回收窗口11，所
述回收窗口11连接有回收窗门14。打开回收窗门14后可对滤筒18内部收集的靶材粉末和颗粒进行回收。
40.可选地，所述颗粒粉尘回收箱8下表面靠近四个拐角位置处均安装有锁止万向轮9。通过设置锁止万向轮9，便于对本实用新型进行移动和固定，提高其使用灵活性。
41.可选地，所述打磨台5上表面未设置第一抽风口6的区域连接有防滑层15。防滑层15的设置便于u型软体泡沫支架的放置，起到防滑的作用。
42.本实用新型处于离线状态，当靶材发生结瘤时，只需将靶材拆卸下磁控溅射设备，单独转移到靶材处理车间，通过靶材清洁装备人工处理即可。该装置结构简单，可适应调节匹配不同规格靶材打磨，简单培训员工后即可熟练操作。通过本实用新型回收的靶材粉末，能够节约靶材使用成本，避免了打磨过程中溅射出的颗粒粉尘对工作环境污染，另一方面该装置处于离线状态单独处理靶材，不影响磁控溅射设备更换备用靶材继续生产，保持产能稳定，避免了处理靶材过程中对生产车间环境、设备磁控溅射腔体的粉尘污染；具有对环境友好、设备清洁维护成本低的特点。
43.为了说明本实用新型的有益效果，下面提供如下实施例和对比例。
44.实施例：
45.a、将机台上结瘤状况严重的靶材正常拆下，并且记录本周期内该靶材使用的寿命、靶材工作的起止时间；
46.b、将靶材通过靶材转移小车转移到靶材打磨车间，将靶材放入u型软体泡沫支架中并置于打磨台5上，调整靶材位置合适后启动离心风机17和滤筒18；
47.c、作业前的需要准备的工具：角磨机、金刚石磨片500#、金刚石砂纸600#、、无尘布、酒精。防护用品：3m-kn95口罩、3m护目镜、pvc手套、防切割手套、围裙、劳保鞋；
48.d、生产人员穿戴防护服，佩戴防切割手套，手持角磨机(角磨机配套500#磨片)均匀打磨结瘤部位，将结瘤区域打磨至触摸无明显的颗粒凸起感，再通过金刚石砂纸600#手工打磨至靶材表面光滑，最后使用酒精无尘布擦拭干净表面灰尘即可；
49.e、质检人员判定打磨清洁效果合格后，将靶材通过靶材转移小车转移到靶材备用存放车间密封保存；
50.f、清洁保养本实用新型，将颗粒粉尘回收箱8和滤筒18中残留的靶材颗粒粉末收集回收。
51.对比例：
52.a、将与“实施例”中同一时期机台上结瘤状况一样严重的靶材正常拆下，并且记录本周期内该靶材使用的寿命、靶材工作的起止时间；
53.b、将靶材通过靶材转移小车转移到靶材打磨车间，将靶材放入u型软体泡沫支架中并置于打磨台5上，调整靶材位置合适后启动离心风机17；
54.c、作业前的需要准备的工具：角磨机、金刚石磨片500#、金刚石砂纸600#、、无尘布、酒精。防护用品：3m-kn95口罩、3m护目镜、pvc手套、防切割手套、围裙、劳保鞋；
55.d、生产人员穿戴防护服，佩戴防切割手套，手持角磨机(角磨机配套500#磨片)均匀打磨结瘤部位，将结瘤区域打磨至触摸无明显的颗粒凸起感，再通过金刚石砂纸600#手工打磨至靶材表面光滑，最后使用酒精无尘布擦拭干净表面灰尘即可；
56.e、质检人员判定打磨清洁效果合格后，将靶材通过专用小车转移到靶材备用存放
车间密封保存；
57.f、清洁保养本实用新型，将颗粒粉尘回收箱8和滤筒18中残留的靶材颗粒粉末收集回收。
58.将实施例和对比例的靶材处理结果进行对比得到的对比结果如下表一所示。
59.表一
[0060][0061]
由上述结果可知，经由本实用新型处理过的靶材洁净度可达到优秀的级别求，一次维护一根靶材过程中掉落的靶材碎屑可回收高达936g，节约人工时间0.5小时，提升的靶材打磨的效率。通过增加滤筒18和滤箱16，靶材打磨车间的洁净度明显较高，固体颗粒粉尘减少了4121μm。两种方案的对比结果显示效率水平均与打磨前一致(结瘤打磨前效率水平为24.75％)。因此本实用新型在不影响磁控溅射设备连续生产的同时，避免了处理靶材过程中对生产车间环境、设备磁控溅射腔体的粉尘污染；体现出对环境污染少，设备清洁维护成本低，靶材利用率高的优点。
[0062]
上述具体实施例仅仅是本实用新型的几种优选的实施例，基于本实用新型的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。

技术特征：

1.一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：包括顶板(1)、侧板(4)、打磨台(5)和颗粒粉尘回收箱(8)，所述打磨台(5)为l形的中空结构，打磨台(5)底面与颗粒粉尘回收箱(8)上表面连接，所述打磨台(5)上表面与顶板(1)连接，所述侧板(4)与打磨台(5)两端连接，所述打磨台(5)上表面设有第一抽风口(6)，所述第一抽风口(6)内部安装有多孔板(7)，所述打磨台(5)前表面设有第二抽风口(2)，所述第二抽风口(2)内部安装有导流板(3)，所述颗粒粉尘回收箱(8)内腔底面安装有离心风机(17)，所述离心风机(17)输出端连接有滤箱(16)，所述滤箱(16)背离离心风机(17)的一侧连接有密封板(20)，所述密封板(20)靠近离心风机(17)的一侧连接有滤筒(18)且滤筒(18)位于滤箱(16)内部，所述滤箱(16)上表面连接排风管(19)一端，排风管(19)另一端从颗粒粉尘回收箱(8)下表面延伸至其外部。2.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述第一抽风口(6)共设有三个，且三个所述第一抽风口(6)等距分设于打磨台(5)上表面。3.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述第二抽风口(2)共设有两个，且两个所述第二抽风口(2)对称分设于打磨台(5)前表面两侧位置处。4.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述顶板(1)下表面安装有照明灯(12)。5.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述离心风机(17)共设有两个，且两个所述离心风机(17)分设于颗粒粉尘回收箱(8)内壁的底部两侧位置处。6.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述颗粒粉尘回收箱(8)前表面靠近离心风机(17)的位置处开设有维护窗口(10)，所述维护窗口(10)连接有维护窗门(13)。7.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述颗粒粉尘回收箱(8)前表面靠近滤箱(16)的位置处开设有回收窗口(11)，所述回收窗口(11)连接有回收窗门(14)。8.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述颗粒粉尘回收箱(8)下表面靠近四个拐角位置处均安装有锁止万向轮(9)。9.根据权利要求1所述的一种靶材打磨的辅助装置，其特征在于：所述打磨台(5)上表面未设置第一抽风口(6)的区域连接有防滑层(15)。

技术总结

本实用新型涉及一种靶材打磨的辅助装置，属于光伏电池生产技术领域。包括：打磨台为L形中空结构，打磨台底面与颗粒粉尘回收箱上表面连接，打磨台上表面与顶板连接，侧板与打磨台两端连接，打磨台上表面设有第一抽风口，第一抽风口内部安装有多孔板，打磨台前表面设有第二抽风口，第二抽风口内部安装有导流板，颗粒粉尘回收箱内腔底面安装有离心风机，离心风机输出端连接滤箱，滤箱背离离心风机一侧连接有密封板，密封板靠近离心风机一侧连接有滤筒，滤箱上表面连接排风管一端，排风管另一端从颗粒粉尘回收箱下表面延伸至其外部。本实用新型能够将靶材打磨清洁过程中所产的粉末和颗粒进行回收，避免了粉尘污染工作环境和工作人员伤害事故的发生。伤害事故的发生。伤害事故的发生。