专利名称：硼扩散炉管的清洁方法及其清洁设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及硼扩散工艺技术领域，具体而言，涉及一种硼扩散炉管的清洁方法及其清洁设备。
背景技术：
目前，N型晶硅电池以其成本低效率高，越来越受到市场的重视。在制造N型晶硅电池的过程中，硼扩散工序(N型硅片在扩散后表面形成P/N结)是生产过程中重要的环节。在上述工序中需要向硼扩散炉管内通入携带液态硼化物的氮气并对硼扩散炉管加热来实现。因此，将硼扩散炉管和盛放有液态硼化物的容器通过管道连接。通过向液态硼化物的容器内通入氮气即可得到上述携带液态硼化物的氮气。通入氮气的管道需要伸入至液态硼化物的液面以下，而管道与容器的连接处需与液面之间保持一定的距离。硼扩散工序结束后，硼扩散炉管壁会粘有含硼氧化物，由于硼扩散炉管大多是石英炉管，这些含硼氧化物对石英炉管会有侵蚀作用。为了降低含硼氧化物对硼扩散炉管的侵蚀作用，需要工作人员定期对硼扩散炉管进行清洗。现有技术的清洗硼扩散炉管的方式比较繁琐，特别是对炉管降温和拆卸炉管这两个步骤。上述硼扩散炉管清洗方法存在以下缺点:1、硼扩散炉管降温需要的时间较长，大约6-8小时，降低了设备在单位时间内的利用率。2、拆装一根 硼扩散炉管需要最少4个工人，而且拆装容易造成硼扩散炉管破损，这些可能都会增加生产成本。3、经过多次拆卸的硼扩散炉管将无法使用。
发明内容
本发明旨在提供一种能够快速地、方便地对硼扩散炉管进行清洁的硼扩散炉管的清洁方法及其清洁设备。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种硼扩散炉管的清洁方法，包括以下步骤:步骤SlO:向硼扩散炉管内通入携水气体；步骤S20:排出经过硼扩散炉管后的携水气体。进一步地，携水气体为携带水蒸气的气体。进一步地，携水气体为携水氮气。进一步地，在步骤SlO中，硼扩散炉管保持在100°C以上。进一步地，在步骤SlO中，使硼扩散炉管的内部形成负压。根据本发明的另一方面，提供了一种硼扩散炉管的清洁设备，包括:供气装置；盛水容器；第一管道，进气端与供气装置连接，第一管道的出气端延伸至盛水容器的液面以下；第二管道，进气端与盛水容器连接并且位于盛水容器的液面以上，第二管道的出气端与硼扩散炉管的进气口连接。
进一步地，本发明的清洁设备还包括用于加热盛水容器的第一加热装置。进一步地，本发明的清洁设备还包括用于加热硼扩散炉管的第二加热装置。进一步地，本发明的清洁设备还包括用于使硼扩散炉管内部形成负压的空气泵。进一步地，本发明的清洁设备还包括与硼扩散炉管的出气口连接的收集装置，空气泵设置在收集装置上。应用本发明的技术方案，利用含硼氧化物易溶于水的特性，向硼扩散炉管内通入携水气体，使硼扩散炉管内壁上的含硼氧化物(例如氧化硼)溶解在携水气体的水分内。使溶解有含硼氧化物的携水气体排出硼扩散炉管，进而，清除了硼扩散炉管中的含硼氧化物。本发明的清洁方法无需将硼扩散炉管拆卸即可对硼扩散炉管进行快速地、方便地清洁。
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的硼扩散炉管的清洁方法的实施例的流程示意图；以及图2示出了根据本发明的硼扩散炉管的清洁设备的实施例的透视结构示意图。上述图中的附图标记如下:1、硼扩散炉管；10、供气装置；20、盛水容器；21、液面；30、第一管道；40、第二管道；50、收集装置。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。如图1所示，本实施例的硼扩散炉管的清洁方法包括以下步骤:步骤SlO:向硼扩散炉管内通入携水气体。将气体通入至水面以下，上述气体再从水中冒出之后定义为携水气体。利用含硼氧化物易溶于水的特性，使硼扩散炉管内壁上的含硼氧化物(例如氧化硼)溶解在携水气体的水分内。步骤S20:排出经过硼扩散炉管后的携水气体，可以将经过硼扩散炉管后的溶解有含硼氧化物的携水气体直接排放至空气中。从而使得溶解有含硼氧化物的携水气体排出硼扩散炉管，以实现清除硼扩散炉管中的含硼氧化物。本实施例的清洁方法无需将硼扩散炉管拆卸即可对硼扩散炉管进行快速方便地清洁。当然也可以将含硼氧化物的携水气体进行回收，可以通过设置收集装置进行回收。在本实施例中，携水气体为携带水蒸气的氮气。单位体积内携带水蒸气的气体的含水量比携水气体的含水量大，改善了溶解含硼氧化物的效果，加快了溶解速度。选用氮气是由于氮气成本低，并且硼扩散工艺中大多采用氮气，取用方便。当然，本领域技术人员知道，也可以采用其他常用的气体。在本实施例中，向硼扩散炉管内通入携水气体的同时，硼扩散炉管保持在100°C以上。硼扩散炉管的高温使通入硼扩散炉管内的携水气体温度升高，由于含硼氧化物更容易溶于热水，因此，高温的携水气体的清洁效果更好。在本实施例中，向硼扩散炉管内通入携水气体的同时，使硼扩散炉管的内部形成负压。形成负压能够使携水气体在硼扩散炉管的流通更顺畅。为了使携水气体与含硼氧化物的溶解更充分，硼扩散炉管内的负压优选为O至-30Pa。负压越大携水气体在硼扩散炉管的流动也快，与含硼氧化物的溶解不充分。如图2所示，根据本发明的硼扩散炉管I的清洁设备的实施例包括:供气装置10、盛水容器20、第一管道30、第二管道40。第一管道30的进气端与供气装置10连接，第一管道30的出气端延伸至盛水容器20的液面21以下。第二管道40的进气端与盛水容器20连接并且位于盛水容器20的液面21以上，第二管道40的出气端与硼扩散炉管I的进气口连接。从盛水容器20内流出并流入第二管道40内的气体定义为携水气体，也就是说，通入第二管道40的气体相对于第一管道30为携水气体。为了防止气体泄漏,盛水容器20优选为密封结构。为了方便操作，只需将原硼扩散工艺中盛放有液态硼化物的容器换成盛水容器20即可。本实施例的清洁设备还包括用于加热盛水容器20的第一加热装置(图中未示出)，以使盛水容器20中水沸腾产生水蒸气。本实施例的清洁设备还包括用于加热硼扩散炉管I的第二加热装置(图中未示出)，以使硼扩散炉管I保持高温。硼扩散炉管I内的温度优选为500°C以上。本实施例的清洁设备还包括用于使硼扩散炉管I内部形成负压的空气泵(图中未示出)。只要硼扩散炉管I内的压强小于供气装置10的压强以使供气装置10中气体顺利流入硼扩散炉管1，即可称之为硼扩散炉管I内部形成负压。为防止具有含硼氧化物的携水气体泄漏，本实施例的清洁设备还包括与清洁硼扩散炉管I的出气口连接的收集装置50。空气泵设置在收集装置50上以使收集装置50与硼扩散炉管I相对于供气装置10均形成负压。当硼扩散炉管I内的温度在100°C以上时，从硼扩散炉管I内排出携水气体遇收集装置50中的常温空气或是温度更低的空气，携水气体中的水分进而冷凝形成液态水，液态水中溶解有大量的含硼氧化物，收集装置50也能够回收上述液态水。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种硼扩散炉管的清洁方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤SlO:向硼扩散炉管内通入携水气体； 步骤S20:排出经过所述硼扩散炉管后的所述携水气体。
2.根据权利要求1所述的清洁方法，其特征在于，所述携水气体为携带水蒸气的气体。
3.根据权利要求1所述的清洁方法，其特征在于，所述携水气体为携水氮气。
4.根据权利要求1所述的清洁方法，其特征在于，在所述步骤SlO中，所述硼扩散炉管保持在100°C以上。
5.根据权 利要求1所述的清洁方法，其特征在于，在所述步骤SlO中，使所述硼扩散炉管的内部形成负压。
6.一种硼扩散炉管的清洁设备，其特征在于，包括: 供气装置(10); 盛水容器(20)； 第一管道(30)，进气端与所述供气装置(10)连接，所述第一管道(30)的出气端延伸至所述盛水容器(20)的液面(21)以下； 第二管道(40)，进气端与所述盛水容器(20)连接并且位于所述盛水容器(20)的液面(21)以上，所述第二管道(40)的出气端与硼扩散炉管(I)的进气口连接。
7.根据权利要求6所述的清洁设备，其特征在于，还包括用于加热所述盛水容器(20)的第一加热装置。
8.根据权利要求6所述的清洁设备，其特征在于，还包括用于加热所述硼扩散炉管(I)的第二加热装置。
9.根据权利要求6所述的清洁设备，其特征在于，还包括用于使所述硼扩散炉管(I)内部形成负压的空气泵。
10.根据权利要求9所述的清洁设备，其特征在于，还包括与所述硼扩散炉管(I)的出气口连接的收集装置(50 )，所述空气泵设置在所述收集装置(50 )上。
全文摘要
本发明提供了一种硼扩散炉管的清洁方法及其清洁设备。其中，硼扩散炉管的清洁方法包括以下步骤步骤S10向硼扩散炉管内通入携水气体；步骤S20排出经过硼扩散炉管后的携水气体。硼扩散炉管的清洁设备包括供气装置；盛水容器；第一管道，进气端与供气装置连接，第一管道的出气端延伸至盛水容器的液面以下；第二管道，进气端与盛水容器连接并且位于盛水容器的液面以上，第二管道的出气端与硼扩散炉管的进气口连接。采用本发明的硼扩散炉管的清洁方法或清洁设备能够快速地、方便地对硼扩散炉管进行清洁。
文档编号C30B31/04GK103215649SQ201310119789
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月8日 优先权日2013年4月8日
发明者王英超, 熊景峰, 胡志岩, 李高非, 赵文超 申请人:英利能源(中国)有限公司