晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113430652A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110677922.6(22)申请日2021.06.18(71)申请人常州时创能源股份有限公司地址213300江苏省常州市溧阳市溧城镇吴潭渡路8号(72)发明人江建楷(51)Int.Cl.C30B31/14(2006.01)B08B9/08(2006.01)B08B9/093(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法(57)摘要本发明公开了一种晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，包括如下步骤：1）将石英舟置入HF与HCL的混酸溶液中完全浸泡；2）将石英舟置入纯水浸泡清洗；3）纯水清洗排尽后，再用水枪或喷淋清洗；4）用氮气枪将石英舟吹干；5）将石英舟放入扩散炉管，进舟时通入氮气吹扫；6）扩散炉管抽真空，通入氮气和氧气并升温；7）通入三氯氧磷和氧气；8）通入氮气和氧气并降温；9）炉管充氮回常压，出舟。本发明能缩短总处理时间、减少气体用量、减少对石英舟和炉管的腐蚀并改善所生产电池片的良率，提高产能，降低生产运营成本。CN113430652ACN113430652A权利要求书1/1页1.晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，包括如下步骤：1）将石英舟置入HF与HCL的混酸溶液中完全浸泡；2）将石英舟置入纯水浸泡清洗；3）纯水清洗排尽后，再用水枪或喷淋清洗；4）用氮气枪将石英舟吹干；5）将石英舟放入扩散炉管，进舟时通入氮气吹扫；6）扩散炉管抽真空，通入氮气和氧气并升温；7）通入三氯氧磷和氧气；8）通入氮气和氧气并降温；9）炉管充氮回常压，出舟。2.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤1）中，所述混酸溶液中HF和HCL的总质量百分含量为1%‑5%。3.根据权利要求2所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤1）中，所述混酸溶液中HF和HCL质量比为2:1。4.根据权利要求3所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤1）中，石英舟在混酸溶液中完全浸泡15‑30min。5.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤2）中，纯水浸泡清洗2次，每次15‑30min。6.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤3）中，用水枪或喷淋清洗3‑5min。7.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤5）中，进舟时通入5000‑10000sccm氮气吹扫。8.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤6）中，扩散炉管抽真空至150‑200mbar，通入1500±500sccm氮气和1000±500sccm氧气15min并升温至850℃。9.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤7）中，通入1000±200sccm三氯氧磷和1000±200sccm氧气15min。10.根据权利要求1所述的晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法，其特征在于，步骤8）中，通入1500±500sccm氮气和1000±500sccm氧气15min并降温至800℃。2CN113430652A说明书1/3页晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法技术领域[0001]本发明涉及光伏领域，具体涉及一种晶硅太阳能电池扩散用石英舟的清洗与饱和方法。背景技术[0002]扩散工序是晶体硅太阳能电池制造过程中制备PN结的工序，石英舟用于重复装载硅片放置在扩散石英炉管中完成扩散工艺。扩散工艺过程中主要通过三氯氧磷气体与氧气在高温下的反应在硅片表面沉积磷原子，在这个过程中会有中间产物五氧化二磷形成并少量附着在石英舟上，五氧化二磷与空气中的水汽接触会形成偏磷酸，积累的偏磷酸会对硅片造成污染，并且由于硅片需要在石英舟上插卸，两者频繁摩擦也会在石英舟舟齿处留下硅粉，积累的硅粉会导致插片时硅片错齿或产生崩边，而且扩散的上道工序为制绒工序，其使用的氢氧化钠也可能残留在硅片上被带到扩散工序污染石英舟，因此石英舟在长期使用后需要进行清洗。另外，清洗后的石英舟在装载硅片生产前需要进行饱和处理才能保证生产的硅片不会出现舟齿印和扩散方阻异常。[0003]现有的石英舟清洗与饱和工艺是将石英舟放入含有10%‑30%浓度的氢氟酸中浸泡清洗50‑70min，再用纯水浸泡清洗2次，每次50‑70min，之后用氮气枪将石英舟吹干并放入扩散炉管中通入2000sccm氮气400sccm氧气50min并升温至880℃