CN105457942A - 一种延长pecvd炉用石墨舟使用寿命的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，包括如下步骤：上舟：将石墨舟上的螺母全部松开，然后将石墨舟置于酸槽中；鼓泡酸洗：采用浓硝酸，30-50℃；石墨舟一共浸泡2-3h，每1h设定鼓泡20-30min；鼓泡水洗：2-3h，每h换水一次，清洗时鼓泡不断；抽风烘干：温度130-150℃，抽风，烘干时间8-20h；2)烘干后的石墨舟浸于真空状态下的硅熔液中，缓慢提升石墨舟离开液面，至石墨舟表面冷却到1300摄氏度，时间为30min-180min；3)石墨舟在惰性气体保护下冷却至室温，取出。本发明延长了石墨舟的使用寿命。

Description

一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法
技术领域
本发明涉及光伏领域，具体涉及一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法。
背景技术
在太阳能电池制备过程中，需要采用管式PECVD镀减反射膜。减反射膜的成分为氮化硅。由于石墨的空隙结构，对氮化硅气体有一定的吸附性，在PECVD镀减反射膜通气体的过程中，造成硅片表面膜厚不均匀。目前大多数企业采取了石墨舟清洗和饱和工艺。即：石墨舟每使用约100次后(约0.5-1个月)，对其进行清洗；然后饱和处理，饱和处理即在PECVD炉内，对加载或不加载硅片或假片的石墨舟进行镀氮化硅膜，纯镀膜时间长达2-3小时，才能对抗镀膜时石墨舟对硅片膜厚的影响。而实际的太阳能电池片制备过程中的镀膜工艺，气相沉积镀膜的有效时间仅仅5-10min，膜厚为80nm。因此饱和工艺虽然能够改善硅片表面膜层质量，但是气体的浪费非常严重。不仅如此，每使用100次就要进行酸洗，严重影响石墨舟的使用寿命，0.5-1.5年就要更换一次，而且石墨舟的价值较高，进一步增加了成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，以解决现有技术中存在的上述问题。
本发明提供的技术方案如下：
一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，包括如下步骤：
1)上舟：将石墨舟上的螺母全部松开，然后将石墨舟置于酸槽中；
鼓泡酸洗：采用浓硝酸，30-50℃；石墨舟一共浸泡2-3h，每1h设定鼓泡20-30min；
鼓泡水洗：2-3h，每h换水一次，清洗时鼓泡不断；
抽风烘干：温度130-150℃，抽风，烘干时间8-20h；
2)烘干后的石墨舟浸于真空状态下的硅熔液中，缓慢提升石墨舟离开液面，至石墨舟表面冷却到1300摄氏度，时间为30min-180min；
3)石墨舟在惰性气体保护下冷却至室温。
在本发明中，步骤1)的石墨舟为新出厂。
在本发明中，步骤1)烘干时间为10-14h。
本发明的硅熔液，硅的纯度为5N以上。
由上述描述可知，本发明的主要原理为在石墨舟表面得到一层4-20微米厚的均匀硅涂层，每次使用时，不必再做饱和处理，按照常规生产工艺每镀膜100次左右后，对表面因长久使用形成的氮化硅做酸清洗即可，且不会再伤害石墨舟的表面，延长了石墨舟的使用寿命。但由于石墨表面光滑不利于硅的结合，本发明步骤1)的综合处理使得石墨舟表面产生均匀的粗糙面，使之能够让硅结晶涂层牢固结合在石墨舟表面上。
具体实施方式
实施例1
新出厂的石墨舟
1)配液：在酸槽中倒入浓硝酸；
2)上舟：将石墨舟上的螺母全部松开，使石墨舟清洗更彻底。然后将石墨舟置于酸槽中。
3)石墨舟一共浸泡3h，温度30-50℃；每1h设定鼓泡20min；
4)鼓泡水洗2h，每小时换水一次，清洗时鼓泡不断；
5)温度140摄氏度，抽风，烘干时间12h
6)烘干后的石墨舟浸于真空状态下的硅熔液中(温度1450摄氏度)，再缓慢提升，时间为120min,至石墨舟表面冷却至1300摄氏度，硅晶体凝固在石墨表面4-20微米厚；
7)取出石墨舟，惰性气体保护下冷却至室温。
使用时，按照常规100次左右，对表面因长久使用形成的氮化硅做酸清洗即可，不必再做饱和处理。
实施例2。
新出厂的石墨舟
1)配液：在酸槽中倒入浓硝酸；
2)上舟：将石墨舟上的螺母全部松开，使石墨舟清洗更彻底。然后将石墨舟置于酸槽中。
3)石墨舟一共浸泡3h，温度30-50℃；每1h设定鼓泡20min；
4)鼓泡水洗2h，每小时换水一次，清洗时鼓泡不断；
5)温度140摄氏度，抽风，烘干时间12h
6)烘干后的石墨舟浸于真空状态下的硅熔液中(温度1425摄氏度)，再缓慢提升，时间为180min,至石墨舟表面冷却至1300摄氏度，硅晶体凝固在石墨表面4-20微米厚；
7)取出石墨舟，惰性气体保护下冷却至室温。
使用时，按照常规100次左右，对表面因长久使用形成的氮化硅做酸清洗即可，不必再做饱和处理。
上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (4)

1.一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，包括如下步骤：
1)上舟：将石墨舟上的螺母全部松开，然后将石墨舟置于酸槽中；
鼓泡酸洗：采用浓硝酸，30-50℃；石墨舟一共浸泡2-3h，每1h设定鼓泡20-30min；
鼓泡水洗：2-3h，每h换水一次，清洗时鼓泡不断；
抽风烘干：温度130-150℃，抽风，烘干时间8-20h；
2)烘干后的石墨舟浸于真空状态下的硅熔液中，缓慢提升石墨舟离开液面，至石墨舟表面冷却到1300摄氏度，时间为30min-180min；
3)石墨舟在惰性气体保护下冷却至室温。
2.如权利要求1所述的一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，其特征在于：步骤1)的石墨舟为新出厂。
3.如权利要求1所述的一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，其特征在于：步骤1)烘干时间为10-14h。
4.如权利要求1所述的一种延长PECVD炉用石墨舟使用寿命的方法，其特征在于：步骤2)所述的硅溶液纯度在5N以上。
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