一種石墨舟清洗工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新的石墨舟清洗工藝,清洗步驟先后為:氫氟酸浸泡、純水浸泡漂洗、堿液浸泡、純水浸泡漂洗、烘干。本清洗工藝可以在較短的時(shí)間內(nèi)將石墨舟清洗干凈,并且整個(gè)過程都在浸泡中進(jìn)行,避免了對石墨舟葉的沖擊,延長了石墨舟的使用壽命。在整個(gè)清洗過程中無需對石墨舟進(jìn)行拆解,避免了拆解過程對石墨舟造成的損傷。
【專利說明】
一種石墨舟清洗工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種太陽能電池制造工藝中的石墨舟清洗工藝。
技術(shù)背景
[0002]等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣象沉積(PECVD,Plasma Enhanced Chemical VaporDeposit1n)是娃太陽能電池制造工藝中不可缺少的一部分,隨著PECVD技術(shù)的不斷改進(jìn),管式PECVD在提高太陽能電池的效率上有了顯著提高。而石墨舟清洗效果的好壞,在相當(dāng)大的程度影響了管式PECVD鍍膜的效果。如果不能很好的清洗石墨舟,將會導(dǎo)致膜層厚度難以控制,色差片增多,嚴(yán)重影響產(chǎn)能與效益。
[0003]由于關(guān)于石墨舟清洗目前沒有專門的清洗設(shè)備與工藝標(biāo)準(zhǔn),國內(nèi)電池片生產(chǎn)廠家依然利用HF浸泡后使用純水沖洗、浸泡的方法清洗石墨舟,HF浸泡時(shí)間在8 — 2 O小時(shí)之間,純水浸泡時(shí)間在6-1 2小時(shí)之間。這種清洗工藝不但石墨舟清洗效果差、效率低,而且石墨舟中的連接桿等陶瓷器件在酸中浸泡時(shí)間過久易于損壞,從而大幅降低石墨舟的使用壽命。部分廠家為了縮短清洗時(shí)間,將石墨舟拆解以后進(jìn)行清洗,并使用鼓泡方式清洗石墨舟,甚至使用高壓水槍直接沖洗石墨舟,但石墨舟葉是易碎品,拆解過程以及鼓泡或高壓水槍的沖擊容易在損傷石墨舟葉,嚴(yán)重影響石墨舟葉的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種石墨舟的清洗工藝,能夠獲得良好的清洗效果,提高鍍膜的合格率,并且不影響石墨舟的使用壽命。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種石墨舟清洗工藝,首先將石墨舟在氫氟酸中浸泡然后用清水漂洗;清洗過程中無需拆解石墨舟,采用整體清洗石墨舟的方式進(jìn)行,所述氫氟酸的質(zhì)量濃度為10%-15%,在氫氟酸中浸泡的時(shí)間為4-6小時(shí);然后將石墨舟浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%-5%的氫氧化鈉溶液中浸泡0.5-2小時(shí),最后對石墨舟進(jìn)行漂洗與烘干。
[0006]所述漂洗是將石墨舟浸泡在純水中漂洗0.5-2小時(shí)。
[0007]所述烘干是在130°C -150°C的溫度下烘干時(shí)間4-6小時(shí)。
[0008]下面對本發(fā)明做進(jìn)一步解釋和說明:
一種石墨舟清洗工藝,優(yōu)選的具體步驟為:
1.酸洗,將石墨舟在體積濃度為10%-15%的氫氟酸溶液中浸泡4-6小時(shí)。
[0009]2.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中0.5-1小時(shí)。
[0010]3.堿洗,將石墨舟浸泡在質(zhì)量濃度為0.5-5%的氫氧化鈉溶液中1-2小時(shí)。
[0011]4.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中1-2小時(shí)。
[0012]5.烘干,將石墨舟放入烘箱,設(shè)定溫度130-150攝氏度,烘干時(shí)間4_6小時(shí)。
[0013]研究發(fā)現(xiàn),石墨舟在PECVD工序中作為裝載硅片的載體,在對硅片進(jìn)行鍍膜的工藝中,石墨舟上也不可避免的附著了氮化硅薄膜。隨著運(yùn)行工藝次數(shù)的增加,石墨舟上的氮化硅薄膜將堆積的越來越厚,當(dāng)厚度達(dá)到一定程度之后,將會對石墨舟的放電產(chǎn)生不利影響,造成放電不均勻,導(dǎo)致硅片上氮化硅薄膜的沉積厚度不均勻,產(chǎn)生色差片,影響正常生產(chǎn)。所以當(dāng)運(yùn)行了一定的工藝次數(shù)之后,就必須要對石墨舟進(jìn)行清洗,將石墨舟上附著的氮化硅薄膜清洗干凈,清洗效果的好壞將直接影響到石墨舟的使用效果。氮化硅薄膜化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,與堿、鹽酸、硝酸不發(fā)生反應(yīng),工業(yè)生產(chǎn)中使用氫氟酸來清洗氮化硅薄膜,在反應(yīng)過程中會生產(chǎn)一種名為多孔硅的副產(chǎn)品,多孔硅會附著在石墨舟上,再次污染石墨舟,其他專利中提到的鼓泡、高壓水槍沖洗的目的就是除掉粘附在石墨舟上的多孔硅。多孔硅不與酸發(fā)生反應(yīng),但是與堿發(fā)生反應(yīng)生成溶于水的硅酸鈉。本發(fā)明利用多孔硅的化學(xué)特效,采用堿液浸泡的方式除掉石墨舟表面的多孔娃。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明提供了一種新的石墨舟清洗工藝,可以在較短的時(shí)間內(nèi)將石墨舟清洗干凈,顯著提高鍍膜的合格率,避免了長時(shí)間酸洗對石墨舟本省的破壞,并且整個(gè)過程都在浸泡中進(jìn)行,避免了對石墨舟葉的沖擊,延長了石墨舟的使用壽命。
[0015]2、在整個(gè)清洗過程中無需對石墨舟進(jìn)行拆解,避免了拆解過程對石墨舟造成的損傷。
[0016]具體實(shí)施方法
實(shí)施例1
一種石墨舟清洗工藝,具體步驟為:
1.酸洗,將石墨舟在體積濃度為10%的氫氟酸溶液中浸泡4小時(shí)。
[0017]2.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中0.5小時(shí)。
[0018]3.堿洗,將石墨舟浸泡在質(zhì)量濃度為0.5%的氫氧化鈉溶液中2小時(shí)。
[0019]4.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中2小時(shí)。
[0020]5.烘干,將石墨舟放入烘箱,設(shè)定溫度130攝氏度,烘干時(shí)間4-6小時(shí)。
[0021]為了驗(yàn)證本發(fā)明的效果,進(jìn)行了兩次對照實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一:選取一個(gè)石墨舟,按照實(shí)施例I的清洗工藝進(jìn)行清洗后運(yùn)行100次鍍膜工藝,共產(chǎn)生不合格片539片,占到總生產(chǎn)量的2.38%,將該石墨舟按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行清洗后運(yùn)行100次鍍膜工藝,共產(chǎn)生不合格片925片,占總生產(chǎn)量的4.82%。實(shí)驗(yàn)二:選取了 20個(gè)石墨舟,其中10個(gè)石墨舟按照實(shí)施例1的清洗工藝進(jìn)行清洗,另外10個(gè)石墨舟按照傳統(tǒng)方法進(jìn)行清洗,將這兩組石墨舟運(yùn)行20次循環(huán),統(tǒng)計(jì)循環(huán)使用過程中損壞的石墨舟葉數(shù)量。按照實(shí)施例1的清洗工藝進(jìn)行清洗的那組石墨舟共有3片石墨舟葉發(fā)生了損壞,而按照傳統(tǒng)清洗工藝進(jìn)行清洗的那組石墨舟共有23片石墨舟葉發(fā)生了損壞。本發(fā)明利用了多孔硅與堿迅速反應(yīng)生成可溶性硅酸鹽的特性,將附著在石墨舟表面的在傳統(tǒng)清洗工藝中作為副產(chǎn)品的多孔硅清洗測底干凈,提高了鍍膜的合格率,并且避免了由于長時(shí)間酸洗、鼓泡和高壓水槍的沖擊而對石墨舟葉造成的損傷,有效延長了石墨舟的使用壽命,解決了石墨舟清洗的技術(shù)難題。
[0022]實(shí)施例2
一種石墨舟清洗工藝,具體步驟為:
1.酸洗,將石墨舟在體積濃度為15%的氫氟酸溶液中浸泡6小時(shí)。
[0023]2.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中I小時(shí)。
[0024]3.堿洗,將石墨舟浸泡在質(zhì)量濃度為3%的氫氧化鈉溶液中I小時(shí)。
[0025]4.漂洗,將石墨舟浸泡在純水中1-2小時(shí)。
[0026]5.烘干,將石墨舟放入烘箱,設(shè)定溫度150攝氏度,烘干時(shí)間4-6小時(shí)。
[0027]經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)施例2具有同實(shí)施例1相似的技術(shù)效果。
【權(quán)利要求】
1.一種石墨舟清洗工藝,首先將石墨舟在氫氟酸中浸泡然后用清水漂洗;其特征在于,清洗過程中無需拆解石墨舟,采用整體清洗石墨舟的方式進(jìn)行,所述氫氟酸的質(zhì)量濃度為10%-15%,在氫氟酸中浸泡的時(shí)間為4-6小時(shí);然后將石墨舟浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%~5%的氫氧化鈉溶液中浸泡0.5-2小時(shí),最后對石墨舟進(jìn)行漂洗與烘干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述石墨舟清洗工藝,其特征在于,所述漂洗是將石墨舟浸泡在純水中漂洗0.5-2小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述石墨舟清洗工藝,其特征在于,所述烘干是在1301-1501的溫度下烘干時(shí)間4-6小時(shí)。
【文檔編號】B08B3/08GK104399699SQ201410511046
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】周子游 申請人:湖南紅太陽光電科技有限公司