JP2014084241A - 太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給方法 - Google Patents
太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】不活性ガスと100%セレン化水素ガスとを混合した後の混合ガスの濃度を測定し、混合ガスの濃度に応じて不活性ガス及び100%セレン化水素ガスの一方または両方の流量を制御するとともに、混合ガスが貯留されたバッファタンク内の混合ガスの圧力を測定し、測定した圧力に応じて不活性ガス及び100%セレン化水素ガスの流量を制御する。
【選択図】図2
Description
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、本明細書中で用いる単位については、濃度は体積濃度、圧力はゲージ圧力、流量は体積流量を表している。さらに、本明細書中に示す体積は、基準状態(0℃、1atm(大気圧))での体積である。
なお、マスフローコントローラ5の直前の圧力は、太陽電池製造装置への供給圧力に応じて適宜設定することができる。例えば、マスフローコントローラ5の直前の圧力としては、0.5〜0.7MPaの範囲とすることができる。
マスフローコントローラ5に搭載される質量流量センサは、特に限定されるものではなく、例えば、熱式質量流量センサや差圧式質量流量センサ等の一般的なものを用いることができる。
これにより、バッファタンク2のセレン化水素混合ガスの貯留量は、太陽電子製造装置へのセレン化水素混合ガスの供給量に比べて小さくてもよく、例えば100L/minより多く、500L/min以下とすることができる。
先ず、太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給準備を行う。具体的には、図1に示す供給装置100において、開閉バルブ3,11,13及び自動弁7を開閉操作しながら、流路L1〜L6内のパージを行う。上記パージを完了した後、全ての開閉バルブ3,11,13及び自動弁7を開状態にして供給準備を完了する。
次に、図2中のステップS0,S1−1及びステップS1−2に示すように、不活性ガスの流量と100%セレン化水素ガスの流量とを、太陽電池製造装置に供給するセレン化水素混合ガス中のセレン化水素濃度の設定値から決定された流量(即ち、流量初期値V1,V2[L/min])にそれぞれ制御する。このようにして、ベースガス供給流路L1から不活性ガスを、原料ガス供給流路L2から100%セレン化水素ガスを、それぞれ混合器17へと供給する。
次に、図2中のステップS2に示すように、所定の流量で供給された不活性ガス及び100%セレン化水素ガスを混合器17によって混合し、所定の濃度のセレン化水素混合ガスを調製する。
ここで、セレン化水素混合ガスの濃度は、特に限定されるものではなく、太陽電池製造装置の要求に応じて適宜選択することができる。具体的には、例えば、セレン化水素混合ガス中のセレン化水素の濃度を、5〜20vol%とすることができる。
次に、図2中のステップS3に示すように、混合器17で調製されたセレン化水素混合ガス中のセレン化水素濃度を測定する。具体的には、図1に示すように、経路L3から分岐された経路L5にセレン化水素混合ガスの一部を採取し、経路L5に設けられたセレン化水素濃度計14により測定する。
次に、図2中のステップS4に示すように、セレン化水素濃度を測定したセレン化水素混合ガスをバッファタンク2に貯留する。
次に、図2中のステップS5に示すように、バッファタンク2に供給されたセレン化水素混合ガスの圧力を測定する。具体的には、図1に示すように、経路L6に設けられた圧力計12により測定する。
具体的には、先ず、PID演算手段15により、ステップS5において圧力計12により得られたバッファタンク2内の圧力実測値を、配線E2を介して受信し、バッファタンク2内のセレン化水素混合ガスの圧力実測値と圧力設定値との偏差に応じて混合流量補正係数Aを算出する。算出した混合流量補正係数Aは、配線E3を介してPID演算手段15から演算手段16に伝達する。
ベースガス流量補正値・・・V1×B1×((100−Q)/100)×A[L/min]、
原料ガス流量補正値・・・V2×(Q/100)×A[L/min]
によりベースガス及び原料ガスの流量補正値を算出する。
その結果、供給装置100から供給されるセレン化水素混合ガス中のセレン化水素ガス濃度を濃度設定値と同程度に安定させ、かつ、不活性ガス及び100%セレン化水素ガスの流量を変更した直後に生じる大きな流量変動及びその流量変動によるセレン化水素混合ガス中のセレン化水素ガス濃度の変動を低減することができる。
ベースガス流量補正値・・・V1×B1×((100−Q)/100)×A[L/min]、
原料ガス流量補正値・・・V2×B2×(Q/100)×A[L/min]
により算出する。
Claims (2)
- ベースガス供給流路から供給される不活性ガスと、原料ガス供給流路から供給される100%セレン化水素ガスと、を混合して所定の濃度に調整されたセレン化水素混合ガスをバッファタンクに貯留し、前記バッファタンクより前記セレン化水素混合ガスを供給する太陽電池用セレン化水素ガスの供給方法であって、
前記不活性ガスと前記100%セレン化水素ガスとを混合した後の混合ガスの濃度を測定し、測定した濃度に応じて前記不活性ガス及び前記100%セレン化水素ガスの一方または両方の流量を制御するとともに、
前記混合ガスが貯留された前記バッファタンク内の圧力を測定し、測定した圧力に応じて前記不活性ガス及び前記100%セレン化水素ガスの流量を制御することを特徴とする太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給方法。 - 前記不活性ガス及び前記100%セレン化水素ガスの流量をマスフローコントローラで制御することを特徴とする請求項1に記載の太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給方法。
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