[發(fā)明專利]硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210303447.7
• 申請(qǐng)日: 2012-08-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102784775A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔景光;劉旭;寇繼成;王海亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英利能源（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): B08B9/027
• 分類號(hào): B08B9/027
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池制備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，常規(guī)太陽(yáng)能電池主要工藝流程為制絨、擴(kuò)散、濕法刻蝕、減反射膜的沉積、絲網(wǎng)印刷和燒結(jié)。由于基體襯底摻雜不同分為P型太陽(yáng)電池和N型太陽(yáng)電池。有N型半導(dǎo)體硅片（基體）制作的太陽(yáng)電池稱為N型太陽(yáng)電池，要形成PN結(jié)，擴(kuò)散源通常使用三溴化硼（液態(tài)）中的硼，擴(kuò)散至硅片內(nèi)部形成P型半導(dǎo)體。

太陽(yáng)能電池硼擴(kuò)散（三溴化硼液態(tài)源管式擴(kuò)散）工藝過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物BSG（硼硅玻璃），BSG會(huì)附著在石英爐管、石英爐門(mén)和石英舟表面，從而影響擴(kuò)散效果。而且BSG積累到一定程度，在高溫?cái)U(kuò)散過(guò)程中變成液態(tài)，流動(dòng)到爐管爐門(mén)位置，工藝結(jié)束后降溫至800℃左右時(shí)，還會(huì)凝固成固體將爐管和爐門(mén)沾到一起，致使石英器件損壞，必須更換爐管。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中太陽(yáng)能電池硼擴(kuò)散工藝過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物BSG會(huì)影響擴(kuò)散效果及致使石英器件損壞的技術(shù)問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法。該方法包括以下步驟：1）按體積比75:1~1:1向硼擴(kuò)散用爐管中通入氮?dú)夂蛿y源氮?dú)猓掷m(xù)30分鐘以上，其中，攜源氮?dú)庵袛y帶有純水蒸氣；2）停止通入氮?dú)夂蛿y源氮?dú)猓瓿汕逑础?/p>

進(jìn)一步地，步驟1）包括：將爐管內(nèi)的溫度升至860~960℃，將攜帶有純水蒸氣的攜源氮?dú)馔ㄈ霠t管對(duì)爐管進(jìn)行清洗。

進(jìn)一步地，攜帶有純水蒸氣的攜源氮?dú)獾耐ㄈ肓髁繛?.2~5slm。

進(jìn)一步地，步驟1）之前進(jìn)一步包括：將硼擴(kuò)散源瓶換成純水源瓶或外接設(shè)置純水源瓶，將氮?dú)馔ㄈ爰兯雌啃纬蓴y源氮?dú)狻?/p>

進(jìn)一步地，控制純水源瓶?jī)?nèi)的水溫在15~30℃。

進(jìn)一步地，步驟1）是在將擴(kuò)散爐的爐門(mén)關(guān)閉的條件下將爐管內(nèi)的溫度連續(xù)升至860~960℃。

進(jìn)一步地，在步驟1）的升溫過(guò)程中，爐管內(nèi)保持氮?dú)鈿夥铡?!-- SIPO -->

進(jìn)一步地，控制步驟1）的時(shí)間在30~180min。

進(jìn)一步地，步驟2）之后進(jìn)一步包括：待爐管內(nèi)的溫度降至750℃~850℃，通入氮?dú)獯祾郀t管。

進(jìn)一步地，每3~30天對(duì)爐管進(jìn)行清洗一次。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，在不改變爐管結(jié)構(gòu)的情況下，采用純水蒸氣對(duì)爐管進(jìn)行清洗。因?yàn)锽SG（硼硅玻璃）極易溶于水，因此采用純水蒸氣很容易就可以將爐管清洗干凈，清洗過(guò)程中產(chǎn)生廢物可以隨尾氣管排出。總之，本發(fā)明的技術(shù)方案簡(jiǎn)單實(shí)用，不必更改設(shè)備結(jié)構(gòu)，就能達(dá)到清洗爐管，提高擴(kuò)散質(zhì)量，延長(zhǎng)石英器件壽命的目的。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

現(xiàn)在技術(shù)沒(méi)有硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法，本發(fā)明的發(fā)明人在硼擴(kuò)散生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)純水會(huì)與產(chǎn)生的硼硅玻璃劇烈反應(yīng)，將硼硅玻璃溶解，所以想到使用純水清洗爐管，在生產(chǎn)中摸索出硼擴(kuò)散用爐管清洗的方法。

根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式，硼擴(kuò)散用爐管的清洗方法包括以下步驟：1）按體積比75:1~1:1向硼擴(kuò)散用爐管中通入氮?dú)夂蛿y源氮?dú)猓掷m(xù)30分鐘以上，其中，攜源氮?dú)庵袛y帶有純水蒸氣；2）停止通入氮?dú)夂蛿y源氮?dú)猓瓿汕逑础?yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，在不改變爐管結(jié)構(gòu)的情況下，采用純水蒸氣對(duì)爐管進(jìn)行清洗。因?yàn)锽SG（硼硅玻璃）極易溶于水，因此采用純水蒸氣很容易就可以將爐管清洗干凈，清洗過(guò)程中產(chǎn)生廢物隨尾可以氣管排出。總之，本發(fā)明的技術(shù)方案簡(jiǎn)單實(shí)用，不必更改設(shè)備結(jié)構(gòu)，就能達(dá)到清洗爐管，提高擴(kuò)散質(zhì)量，延長(zhǎng)石英器件壽命的目的。

本發(fā)明中的“純水”是指蒸餾水或去離子水，這樣可以防止雜質(zhì)進(jìn)入爐管造成不必要的損失。

優(yōu)選地，步驟1）包括：將爐管內(nèi)的溫度升至860~960℃，將攜帶有純水蒸氣的攜源氮?dú)馔ㄈ霠t管對(duì)爐管進(jìn)行清洗。因?yàn)椋?60~960℃時(shí)水可以與BSG發(fā)生劇烈反應(yīng)，因此采用這種操作方法及其方便。優(yōu)選地，攜帶有純水蒸氣的攜源氮?dú)獾耐ㄈ肓髁繛?.2~5slm。便于水蒸氣與BSG充分反應(yīng)后，能夠隨氮?dú)馀懦鰻t管。