CN105742159A - 一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法 - Google Patents

一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法 Download PDF

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曹江伟
张财
张广路
李晗
杨晓琴
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Abstract

本发明公开了一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，属于光伏技术领域。光伏电池制造的扩散工序需要用到石英管、石英舟、尾气管、喷淋管等石英器件，这些石英器件长期使用之后会出现沉积偏磷酸、粉尘、碎屑等污染现象，造成制造异常以及电池转换效率的下降。本发明通过混酸清洗以及纯水清洗的方法，去除石英器件的污染，使生产正常运行，提升电池良品率和转换效率。

Description

一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法
技术领域
本发明涉及一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，属于光伏技术领域。
背景技术
随着现代工业化的发展，不可再生能源日益减少，能源问题越来越成为制约国际社会经济发展的瓶颈，很多国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，为经济发展提供新的发展动力。在国际光伏市场巨大潜力的推动下，各国的太阳能电池制造商不仅竞相投入巨资，扩大生产，还纷纷建立研发机构，研发新的太阳能电池项目，提高产品的质量和转换效率。
目前，市场上主要的太阳能电池为晶硅电池，而扩散工序为晶硅电池的核心制造工序。扩散工序需要用到石英炉管、石英舟、石英舟托架、尾气管、喷淋管等石英器件。这些石英器件长时间使用之后会被偏磷酸、粉尘、碎屑等污染，影响产品质量和转换效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，通过混酸清洗以及纯水清洗的方法，去除石英器件的污染，使生产正常运行，保证光伏电池制造的产品质量稳定，以及稳定的光伏电池转换效率。
一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，具体步骤为：
（1）清洗槽体：取出槽内碎片和其它杂物，用纯水冲洗槽体2~20 min，并排掉冲洗的水，保持槽内整洁；
（2）放入石英器件：将石英器件缓缓放入槽体中；
（3）注入纯水：注入纯水于槽体中，纯水的体积为槽体体积的1/10~1/5，防止配制酸液时酸溅起；
（4）配制溶液：按照HF:HCl:纯水的体积比为(0.3~5):(0.3~5):25的体积比例配制溶液，小心缓慢地将溶液倒入槽中，防止液体溅出；
（5）鼓泡：时间为1~20 min；
（6）酸洗：酸泡1~5 h；
（7）水洗：水洗时间为10~60 min；
（8）冲洗：利用纯水枪冲洗干净；
（9）吹干：利用氮气枪将石英器件表面吹干；
（10）饱和：将石英制品通过三氯氧磷和氧气反应充分饱和后即可正常工艺使用。
其中所述的石英器件包括石英管、石英舟、石英舟托架、尾气管。喷淋管等。其中所述的槽体为耐酸碱耐腐蚀槽体。
本发明清洗长期生产使用的石英器件后，电池片良品率可提升0.5%，转换效率可提升0.05%。
具体实施方式
以下所述的仅是本发明所公开的一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，具体实施步骤如下：
（1）清洗槽体：取出槽内碎片和其它杂物，用纯水冲洗槽体5 min，并排掉冲洗的水，保持槽内整洁；
（2）放入石英器件：将石英器件缓缓放入槽体中；
（3）注入纯水：注入纯水于槽体中，纯水的体积为槽体体积的1/6，防止配制酸液时酸溅起；
（4）配制溶液：按照HF:HCl:纯水的体积比为2:1:25的体积比例配制溶液，小心缓慢地将化学品倒入槽中，防止液体溅出；
（5）鼓泡：时间为5 min；
（6）酸洗：酸泡3 h；
（7）水洗：水洗时间为30 min；
（8）冲洗：利用纯水枪冲洗干净；
（9）吹干：利用氮气枪将石英器件表面吹干；
（10）饱和：将石英制品通过三氯氧磷和氧气反应充分饱和后即可正常工艺使用。
实施例2：
一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，具体实施步骤如下：
（1）清洗槽体：取出槽内碎片和其它杂物，用纯水冲洗槽体8 min，并排掉冲洗的水，保持槽内整洁；
（2）放入石英器件：将石英器件缓缓放入槽体中；
（3）注入纯水，准备配液：注入纯水于槽体中，纯水的体积为槽体体积的1/8，防止配制酸液时酸溅起；
（4）配制溶液：按照HF:HCl:纯水的体积比为3:2:25的体积比例配制溶液，小心缓慢地将化学品倒入槽中，防止液体溅出；
（5）鼓泡：时间为8 min；
（6）酸洗：酸泡4 h；
（7）水洗：水洗时间为20 min；
（8）冲洗：利用纯水枪冲洗干净；
（9）吹干：利用氮气枪将石英器件表面吹干；
（10）饱和：将石英制品通过三氯氧磷和氧气反应充分饱和后即可正常工艺使用。
对比例：
清洗方法具体实施步骤如下：
（1）清洗槽体：取出槽内碎片和其它杂物，用纯水冲洗槽体8 min，并排掉冲洗的水，保持槽内整洁；
（2）放入石英器件：将石英器件缓缓放入槽体中；
（3）注入纯水：注入纯水于槽体中，纯水要淹没石英器件；
（4）鼓泡：时间为5 min；
（5）水洗：水洗时间为3 h；
（6）冲洗：利用纯水枪冲洗干净；
（7）吹干：利用氮气枪将石英器件表面吹干；
（8）饱和：将石英制品通过三氯氧磷和氧气反应充分饱和后即可正常工艺使用。
实施例和对比例采用相同的硅片原料：P型多晶硅片，电阻率0.5~3 Ω▪cm，各选500片进行常规的电池工艺制造，扩散石英炉管已使用半年以上，石英舟和尾气管均已使用1个月以上，分别采用实施例和对比例进行清洗，对比最终电性能参数，如下表所示：
从上述数据可以看出，跟传统清洗方式相比，本发明的转换效率提升0.06%。采用本发明清洗扩散石英器件，光伏电池的良品率也可提升0.5%。

Claims (3)

1.一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，其特征是，具体步骤为：
（1）清洗槽体：取出槽内碎片和其它杂物，用纯水冲洗槽体2~20 min，并排掉冲洗的水，保持槽内整洁；
（2）放入石英器件：将石英器件缓缓放入槽体中；
（3）注入纯水：注入纯水于槽体中，纯水的体积为槽体体积的1/10~1/5，防止配制酸液时酸溅起；
（4）配制溶液：按照HF:HCl:纯水的体积比为(0.3~5):(0.3~5):25的体积比例配制溶液，小心缓慢地将化学品倒入槽中，防止液体溅出；
（5）鼓泡：时间为1~20 min；
（6）酸洗：酸泡1~5 h；
（7）水洗：水洗时间为10~60 min；
（8）冲洗：利用纯水枪冲洗干净；
（9）吹干：利用氮气枪将石英器件表面吹干；
（10）饱和：将石英制品通过三氯氧磷和氧气反应充分饱和后即可正常工艺使用。
2.根据权利要求1所述的一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，其特征在于，所述的石英器件包括石英管、石英舟、石英舟托架、尾气管、喷淋管等。
3.根据权利要求1所述的一种光伏电池制造的扩散工序所用石英器件的清洗方法，其特征在于，所述的槽体为耐酸碱耐腐蚀槽体。
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