[发明专利]一种石墨舟清洗工艺

说明书

技术领域

   本发明涉及一种太阳能电池制造工艺中的石墨舟清洗工艺。

技术背景

等离子体增强化学气象沉积（PECVD, Plasma  Enhanced Chemical Vapor Deposition）是硅太阳能电池制造工艺中不可缺少的一部分，随着PECVD技术的不断改进，管式PECVD在提高太阳能电池的效率上有了显著提高。而石墨舟清洗效果的好坏，在相当大的程度影响了管式PECVD镀膜的效果。如果不能很好的清洗石墨舟，将会导致膜层厚度难以控制，色差片增多，严重影响产能与效益。

由于关于石墨舟清洗目前没有专门的清洗设备与工艺标准，国内电池片生产厂家依然利用HF浸泡后使用纯水冲洗、浸泡的方法清洗石墨舟，HF浸泡时间在８－２０小时之间，纯水浸泡时间在６-１２小时之间。这种清洗工艺不但石墨舟清洗效果差、效率低，而且石墨舟中的连接杆等陶瓷器件在酸中浸泡时间过久易于损坏，从而大幅降低石墨舟的使用寿命。部分厂家为了缩短清洗时间，将石墨舟拆解以后进行清洗，并使用鼓泡方式清洗石墨舟，甚至使用高压水枪直接冲洗石墨舟，但石墨舟叶是易碎品，拆解过程以及鼓泡或高压水枪的冲击容易在损伤石墨舟叶，严重影响石墨舟叶的使用寿命。

发明内容

    本发明的目的是提供一种石墨舟的清洗工艺，能够获得良好的清洗效果，提高镀膜的合格率，并且不影响石墨舟的使用寿命。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:

一种石墨舟清洗工艺，首先将石墨舟在氢氟酸中浸泡然后用清水漂洗；清洗过程中无需拆解石墨舟，采用整体清洗石墨舟的方式进行，所述氢氟酸的质量浓度为10%-15%，在氢氟酸中浸泡的时间为4-6小时；然后将石墨舟浸入质量分数0.5%-5%的氢氧化钠溶液中浸泡0.5-2小时，最后对石墨舟进行漂洗与烘干。

所述漂洗是将石墨舟浸泡在纯水中漂洗0.5-2小时。

所述烘干是在130℃-150℃的温度下烘干时间4-6小时。

下面对本发明做进一步解释和说明：

一种石墨舟清洗工艺，优选的具体步骤为：

1.酸洗，将石墨舟在体积浓度为10%-15%的氢氟酸溶液中浸泡4-6小时。

2.漂洗，将石墨舟浸泡在纯水中0.5-1小时。

3.碱洗，将石墨舟浸泡在质量浓度为0.5-5%的氢氧化钠溶液中1-2小时。

4.漂洗，将石墨舟浸泡在纯水中1-2小时。

5.烘干，将石墨舟放入烘箱，设定温度130-150摄氏度，烘干时间4-6小时。

研究发现，石墨舟在PECVD工序中作为装载硅片的载体，在对硅片进行镀膜的工艺中，石墨舟上也不可避免的附着了氮化硅薄膜。随着运行工艺次数的增加，石墨舟上的氮化硅薄膜将堆积的越来越厚，当厚度达到一定程度之后，将会对石墨舟的放电产生不利影响，造成放电不均匀，导致硅片上氮化硅薄膜的沉积厚度不均匀，产生色差片，影响正常生产。所以当运行了一定的工艺次数之后，就必须要对石墨舟进行清洗，将石墨舟上附着的氮化硅薄膜清洗干净，清洗效果的好坏将直接影响到石墨舟的使用效果。氮化硅薄膜化学性质较稳定，与碱、盐酸、硝酸不发生反应，工业生产中使用氢氟酸来清洗氮化硅薄膜，在反应过程中会生产一种名为多孔硅的副产品，多孔硅会附着在石墨舟上，再次污染石墨舟，其他专利中提到的鼓泡、高压水枪冲洗的目的就是除掉粘附在石墨舟上的多孔硅。多孔硅不与酸发生反应，但是与碱发生反应生成溶于水的硅酸钠。本发明利用多孔硅的化学特效，采用碱液浸泡的方式除掉石墨舟表面的多孔硅。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、         本发明提供了一种新的石墨舟清洗工艺，可以在较短的时间内将石墨舟清洗干净，显著提高镀膜的合格率，避免了长时间酸洗对石墨舟本省的破坏，并且整个过程都在浸泡中进行，避免了对石墨舟叶的冲击，延长了石墨舟的使用寿命。

2、         在整个清洗过程中无需对石墨舟进行拆解，避免了拆解过程对石墨舟造成的损伤。

具体实施方法

实施例1

一种石墨舟清洗工艺，具体步骤为：

1.酸洗，将石墨舟在体积浓度为10%的氢氟酸溶液中浸泡4小时。

2.漂洗，将石墨舟浸泡在纯水中0.5小时。

3.碱洗，将石墨舟浸泡在质量浓度为0.5%的氢氧化钠溶液中2小时。

4.漂洗，将石墨舟浸泡在纯水中2小时。