專利名稱：太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法以及供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法以及供給裝置的改進(jìn)。本申請(qǐng)基于2009年9月4日于日本申請(qǐng)的特愿2009-205230號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，在此援用其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于環(huán)境污染、地球變暖、礦物燃料枯竭等問(wèn)題，太陽(yáng)能電池作為石油代替能源而受到關(guān)注。作為當(dāng)前主流太陽(yáng)能電池的銅銦鎵硒(CIGS，Cu (InGa) Se)系列薄膜太陽(yáng)能電池，例如已知有專利文獻(xiàn)1的化合物太陽(yáng)能電池。在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了包含銅、銦、鎵、硒的黃銅礦型光吸收層及其制造方法。具體而言，黃銅礦型光吸收層薄膜是通過(guò)在利用濺射等使銅(Cu)、銦(In)以及鎵(Ga)附著于基板上之后，在硒化氫(H2Se)氣體的氣氛下進(jìn)行退火而形成的。在化合物太陽(yáng)能電池的制造裝置中，當(dāng)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫m2Se)混合氣體時(shí)，可以使用已預(yù)先調(diào)整為規(guī)定濃度的混合氣體。然而，為了實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)化合物太陽(yáng)能電池以接受近年來(lái)對(duì)太陽(yáng)能電池需求的提高，需要向太陽(yáng)能電池制造裝置供給大量的硒化氫混合氣體。因此存在如下問(wèn)題若使用填充有已調(diào)整為規(guī)定濃度的混合氣體的儲(chǔ)氣瓶，則儲(chǔ)氣瓶的更換頻率就會(huì)增多，無(wú)法確保足夠的氣體供給量。因此，如圖2所示，采用了能夠連續(xù)供給硒化氫混合氣體的硒化氫混合氣體的供給裝置101。在該供給裝置101中，設(shè)置有與省略圖示的基本氣體供給源相連接的基本氣體供給流路LlOl以及與省略圖示的原料氣體供給源相連接的原料氣體供給流路L102，能夠分別供給濃度100%的惰性氣體和硒化氫氣體。此外，在基本氣體供給流路LlOl和原料氣體供給流路L102上，分別設(shè)置有能夠進(jìn)行流量控制的質(zhì)量流量控制器(MFC)105、112。而且，在基本氣體供給流路LlOl和原料氣體供給流路L102的下游側(cè)，設(shè)置有用于貯留被調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體的緩沖容器102。使用了上述供給裝置101的現(xiàn)有的硒化氫混合氣體的供給方法為，首先，將在基本氣體供給流路LlOl以及原料氣體供給流路L102上設(shè)置的各自的質(zhì)量流量控制器105、 112的流量設(shè)定為規(guī)定流量比。其次，在分別設(shè)定為規(guī)定流量的質(zhì)量流量控制器105、112之后，利用混合器對(duì)100%硒化氫氣體與基本氣體進(jìn)行混合并調(diào)整為規(guī)定濃度，將得到的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體貯留在緩沖容器102中。然后，從緩沖容器102中向太陽(yáng)能電池的制造裝置供給該太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體。此外，在原料氣體供給流路L102上設(shè)置的用于對(duì)100%硒化氫氣體的流量進(jìn)行控制的質(zhì)量流量控制器112使用流量傳感器檢測(cè)由流入氣體引起的熱擴(kuò)散，并進(jìn)行流量調(diào)整。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2007-317885號(hào)公報(bào)然而，在現(xiàn)有的供給裝置以及供給方法中，如果使高濃度的硒化氫氣體在原料氣體供給管L102以及質(zhì)量流量控制器112中長(zhǎng)時(shí)間地流通，則會(huì)產(chǎn)生如下現(xiàn)象硒化氫 (H2Se)自分解為氫(H2)和硒( )，硒結(jié)晶析出到原料氣體供給管L102以及原料氣體用的質(zhì)量流量控制器112內(nèi)部的流量傳感器上。該現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)了流量控制變得不再有效的問(wèn)題。如此一來(lái)，若流量控制變得不再有效，那么由于100%硒化氫氣體用的質(zhì)量流量控制器 (MFC) 112判斷出比實(shí)際更少量的氣體流過(guò)而打開(kāi)控制閥，因此導(dǎo)致比設(shè)定值更多量的氣體流過(guò)。其結(jié)果是出現(xiàn)如下問(wèn)題從開(kāi)始供給硒化氫混合氣體開(kāi)始，隨著時(shí)間的流逝，作為目標(biāo)的硒化氫混合氣體的濃度(設(shè)定值)與實(shí)際配制的硒化氫混合氣體的濃度(實(shí)測(cè)值)之間的誤差將增大(稱之為漂移現(xiàn)象(參考圖3))。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠連續(xù)供給硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法以及供給裝置。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一方式為一種太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，具有供給工序，通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路供給的100%硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，在所述供給工序中，通過(guò)設(shè)置于該原料氣體供給流路的流量控制單元，將所述 100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并通過(guò)在所述流量控制單元的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元，將所述流量控制單元與該壓力控制單元之間的所述100%硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力。在本發(fā)明的第一方式中，優(yōu)選地，所述流量控制單元為節(jié)流孔或針閥，所述壓力控制單元為自動(dòng)壓力控制裝置(APR)。此外，在本發(fā)明的第一方式中，優(yōu)選所述節(jié)流孔或針閥為金屬制成。此外，在本發(fā)明的第一方式中，優(yōu)選將已調(diào)整為規(guī)定濃度的所述硒化氫混合氣體貯留到緩沖容器中，并從所述緩沖容器中供給所期望濃度的硒化氫混合氣體。此外，在本發(fā)明的第一方式中，優(yōu)選在所述原料氣體供給流路中，對(duì)流路內(nèi)的壓力進(jìn)行一次以上的減壓，在最后一次減壓之后對(duì)所述100%硒化氫氣體的流量進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明的第二方式為太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置，具備基本氣體供給流路和原料氣體供給流路，通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路供給的100% 硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，所述原料氣體供給流路具備流量控制單元，將所述100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量；以及壓力控制單元，將所述100%硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力，所述壓力控制單元設(shè)置在所述流量控制單元的下游側(cè)。在本發(fā)明的第二方式中，優(yōu)選地，所述流量控制單元為節(jié)流孔或針閥，所述壓力控制單元為自動(dòng)壓力控制裝置(APR)。此外，在本發(fā)明的第二方式中，優(yōu)選所述節(jié)流孔或針閥為金屬制成。此外，在本發(fā)明的第二方式中，優(yōu)選進(jìn)一步具備緩沖容器，所述緩沖容器用于貯留已調(diào)整為規(guī)定濃度的所述硒化氫混合氣體，
優(yōu)選在所述緩沖容器中設(shè)置有供給口，所述供給口用于供給所述硒化氫混合氣體。此外，在本發(fā)明的第二方式中，優(yōu)選地，在所述原料氣體供給流路上，設(shè)置有一個(gè)以上的壓力調(diào)整器，所述流量控制單元設(shè)置在最下游側(cè)的所述壓力調(diào)整器與所述壓力控制單元之間。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法具有如下構(gòu)成在通過(guò)設(shè)置于原料氣體供給流路的流量控制單元，將100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并通過(guò)在該流量控制單元的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元，將流量控制單元與壓力控制單元之間的 100 %硒化氫氣體保持為規(guī)定壓力的同時(shí)進(jìn)行供給。據(jù)此，即使因連續(xù)流通100%硒化氫氣體而導(dǎo)致硒(Se)結(jié)晶析出到原料氣體供給流路、流量控制單元以及壓力控制單元上，也能夠?qū)⒘髁靠刂茊卧c壓力控制單元之間的壓力保持為規(guī)定壓力，因此能夠穩(wěn)定地控制100%硒化氫氣體的流量。即，能夠排除因連續(xù)流通100%硒化氫氣體而產(chǎn)生的硒(Se)結(jié)晶析出所帶來(lái)的影響，從而連續(xù)供給硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體。如此，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠在太陽(yáng)能電池的制造工藝中連續(xù)供給濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體，因此能夠大量生產(chǎn)太陽(yáng)能電池。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置具有如下結(jié)構(gòu)，即在原料氣體供給流路上具備流量控制單元和壓力控制單元，壓力控制單元設(shè)置在流量控制單元的下游側(cè)。據(jù)此，由于能夠?qū)?00%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并且將流量控制單元與壓力控制單元之間的壓力保持為規(guī)定壓力，因此能夠穩(wěn)定地控制100%硒化氫氣體的流量。因而，能夠連續(xù)供給硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體。


圖1是示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置的示意圖。圖2是示出現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置的示意圖。圖3是示出現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法中的混合氣體中硒化氫氣體濃度的設(shè)定值與實(shí)測(cè)值之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式以下，利用附圖對(duì)作為應(yīng)用了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，與該方法所使用的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置一起，詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。另外，在說(shuō)明所使用的附圖中，為了易于理解特征，有時(shí)為了方便而放大顯示構(gòu)成特征的部分，各結(jié)構(gòu)要素的尺寸比率等未必與實(shí)際相同。此外，關(guān)于在本說(shuō)明書(shū)中所采用的單位，濃度表示體積濃度，壓力表示表壓，流量表示體積流量。進(jìn)而，在本說(shuō)明書(shū)中所示的體積為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(0°C、latm(大氣壓))下的體積。首先，針對(duì)作為應(yīng)用了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置(以下僅稱為供給裝置)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)施方式的供給裝置1是按照太陽(yáng)能電池的制造裝置中的生產(chǎn)情況，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體的裝置。具體而言，供給裝置1大體被構(gòu)成為具備基本氣體供給流路Li，用于供給基本氣體；原料氣體供給流路L2，用于供給原料氣體；以及緩沖容器2，用于貯留被調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體。基本氣體供給流路Ll的一端與省略圖示的基本氣體供給源相連接，另一端與省略圖示的混合器相連接?；練怏w只要是用于稀釋的惰性氣體就不特別限定。作為上述氣體，可以舉出諸如氮(N2)氣、氬(Ar)氣等。在基本氣體供給流路Ll上，從上游側(cè)朝向下游側(cè)，依次設(shè)置有開(kāi)閉閥3、壓力調(diào)整器4、質(zhì)量流量控制器5以及自動(dòng)閥6。此外，在壓力調(diào)整器4的上游側(cè)和下游側(cè)分別設(shè)置有壓力表7、8，能夠?qū)毫φ{(diào)整器4前后的壓力進(jìn)行目視確認(rèn)。壓力調(diào)整器4是為了將從基本氣體供給源供給的基本氣體的壓力減壓至所希望的壓力而設(shè)置的。在本實(shí)施方式的供給裝置1中，在基本氣體供給流路Ll上僅示出一個(gè)壓力調(diào)整器4，但并不限定于此，壓力調(diào)整器4也可以設(shè)置兩個(gè)以上。此外，即將到達(dá)質(zhì)量流量控制器5之前位置處的壓力可以按照向太陽(yáng)能電池制造裝置供給的壓力來(lái)適當(dāng)選擇。例如，作為即將到達(dá)質(zhì)量流量控制器5之前位置處的壓力，可設(shè)為0. 6 0. 7MPa的范圍。質(zhì)量流量控制器5是測(cè)量基本氣體的質(zhì)量流量并進(jìn)行流量控制的流量控制設(shè)備， 能夠進(jìn)行高精度的流量測(cè)量及控制。作為搭載于質(zhì)量流量控制器5的質(zhì)量流量傳感器，并沒(méi)有特別限定，例如可以采用熱式質(zhì)量流量傳感器或差壓式質(zhì)量流量傳感器等普通的質(zhì)量流量傳感器。原料氣體供給流路L2的一端與省略圖示的原料氣體供給源相連接，另一端與省略圖示的混合器相連接。原料氣體為濃度100%的硒化氫m2Se)氣體。此外，在本說(shuō)明書(shū)中，僅記載為 100%硒化氫氣體。在原料氣體供給流路L2上，從上游側(cè)朝向下游側(cè)，依次設(shè)置有自動(dòng)閥9、開(kāi)閉閥 10、壓力調(diào)整器11、流量控制單元12、壓力控制單元13以及自動(dòng)閥14。此外，在壓力調(diào)整器 11的上游側(cè)和下游側(cè)分別設(shè)置有壓力表15、16，能夠?qū)毫φ{(diào)整器11前后的壓力進(jìn)行目視確認(rèn)。壓力調(diào)整器11是為了將從原料氣體供給源供給的100%硒化氫氣體的壓力減壓至所希望的壓力而設(shè)置的。在本實(shí)施方式的供給裝置1中，在原料氣體供給流路L2上僅示出一個(gè)壓力調(diào)整器11，但并不限定于此，壓力調(diào)整器11也可以設(shè)置兩個(gè)以上。此外，在供給原料氣體時(shí)，在沒(méi)必要對(duì)原料氣體進(jìn)行減壓的情況下，也可不設(shè)置壓力調(diào)整器11。所謂沒(méi)必要進(jìn)行減壓的情況是指，例如，即使不對(duì)原料氣體供給壓力進(jìn)行減壓，原料氣體也以規(guī)定的壓力流過(guò)原料氣體供給流路L2的情況。流量控制單元12設(shè)置于在原料氣體供給流路L2上設(shè)置的最下游側(cè)的壓力調(diào)整器 11與壓力控制單元13之間。流量控制單元12只要是能夠?qū)⒆鳛樵蠚怏w的100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量的部件，就沒(méi)有特別限定。作為上述部件，可以舉出諸如針閥或節(jié)流孔等。此外，由于因硒化氫的自分解而產(chǎn)生的硒(Se)結(jié)晶易于析出到樹(shù)脂性的部件上，因此上述針閥或節(jié)流孔優(yōu)選使用由金屬制成的部件。作為這類的針閥，可示例出FUDDFM-71M-6. 35。此外，作為節(jié)流孔，可示例出 UJR-6. 35RE-RG-0-0. 5。流量控制單元12的下游側(cè)的流量可以按照所需的硒化氫混合氣體的供給量來(lái)適當(dāng)選擇。具體而言，例如可設(shè)為0 20L/min的范圍。壓力控制單元13設(shè)置在流量控制單元12的下游側(cè)。壓力控制單元13只要是能夠?qū)⒘髁靠刂茊卧?2與壓力控制單元13之間的壓力保持為規(guī)定壓力的部件，就沒(méi)有特別限定。作為上述部件，例如可以舉出自動(dòng)壓力控制裝置(APR)。流量控制單元12與壓力控制單元13之間的壓力可以按照向太陽(yáng)能電池制造裝置供給的壓力來(lái)適當(dāng)選擇。例如，作為由壓力控制單元13所管理的壓力，可設(shè)為0. 5 0. 6MPa 的范圍。連接有基本氣體供給流路Ll以及原料氣體供給流路L2的省略圖示的混合器與緩沖容器2之間通過(guò)流路L3相連接。在該流路L3的上游側(cè)和下游側(cè)，分別設(shè)置有開(kāi)閉閥17、 18。緩沖容器2是用于貯留通過(guò)混合器被調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體的貯留槽。緩沖容器的容量并沒(méi)有特別限定，可以按照向太陽(yáng)能電池制造裝置供給硒化氫混合氣體的量來(lái)適當(dāng)選擇。在緩沖容器2中，設(shè)置有省略圖示的供給口，該供給口上連接有流路L4的一端，該流路L4的另一端連接到太陽(yáng)能電池制造裝置上。據(jù)此，能夠從緩沖容器2向太陽(yáng)能電池制造裝置供給硒化氫混合氣體。此外，在流路L4的供給口側(cè)，設(shè)置有開(kāi)閉閥19。此外，緩沖容器2上連接有流路L5的一端，該流路L5的另一端連接到壓力表20。 通過(guò)該壓力表20，能夠?qū)彌_容器內(nèi)的壓力進(jìn)行確認(rèn)。此外，在流路L5上設(shè)置有開(kāi)閉閥21。進(jìn)而，緩沖容器2與從流路L3分支出來(lái)的流路L6相連通。流路L6的一端與流路 L3相連接，另一端與省略圖示的排氣管道相連接。此外，在流路L6上設(shè)置有氣體濃度分析儀22。通過(guò)該氣體濃度分析儀22，能夠?qū)彌_容器2內(nèi)的硒化氫混合氣體中的硒化氫氣體濃度進(jìn)行測(cè)量。此外，在氣體濃度分析儀22的上游側(cè)和下游側(cè)，分別設(shè)置有開(kāi)閉閥23、24。其次，針對(duì)使用了上述供給裝置1的本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法(以下僅稱為供給方法)進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式的供給方法為具有供給工序的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，所述供給工序通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路Ll供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路L2供給的100%硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，在供給工序中，通過(guò)設(shè)置于原料氣體供給流路L2的流量控制單元12，將100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，通過(guò)在流量控制單元12的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元13，將流量控制單元12與壓力控制單元13之間的100%硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力。具體而言，首先，對(duì)開(kāi)閉閥3、10、17、18、19、21、23、對(duì)進(jìn)行開(kāi)閉操作，同時(shí)對(duì)流路內(nèi)部進(jìn)行清洗。當(dāng)結(jié)束上述清洗之后，如圖1所示，將所有的開(kāi)閉閥設(shè)為開(kāi)狀態(tài)。接著，分別從基本氣體供給流路Ll向混合器供給惰性氣體，從原料氣體供給流路 L2向混合器供給100%硒化氫氣體。
惰性氣體從基本氣體供給源中被供給到基本氣體供給流路Ll。在該基本氣體供給流路Ll中，當(dāng)通過(guò)壓力調(diào)整器4減壓至規(guī)定壓力之后，惰性氣體被導(dǎo)入質(zhì)量流量控制器5 內(nèi)。從質(zhì)量流量控制器5中排出所設(shè)定的流量的惰性氣體。然后，在自動(dòng)閥6為開(kāi)狀態(tài)的情況下，規(guī)定流量的惰性氣體被供給到混合器中。100%硒化氫氣體從原料氣體供給源中被供給到原料氣體供給流路L2。在該原料氣體供給流路L2中，當(dāng)通過(guò)壓力調(diào)整器11減壓至規(guī)定壓力之后，通過(guò)作為流量控制單元12 的節(jié)流孔或針閥，被控制為規(guī)定流量。然后，通過(guò)壓力控制單元13，流量控制單元12與壓力控制單元13之間的壓力被控制為規(guī)定壓力，在自動(dòng)閥14為開(kāi)狀態(tài)的情況下，規(guī)定流量的 100%硒化氫氣體被供給到混合器中。接著，通過(guò)混合器，對(duì)按規(guī)定流量供給的惰性氣體以及100%硒化氫氣體進(jìn)行混合，用以配制規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體。硒化氫混合氣體的濃度并沒(méi)有特別限定，可以按照太陽(yáng)能電池制造裝置的要求來(lái)適當(dāng)選擇。具體而言，例如可將硒化氫混合氣體中硒化氫的濃度設(shè)為5 20Vol%。接著，經(jīng)由流路L3將已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體供給到緩沖容器2。然后，按照生產(chǎn)情況，從與該緩沖容器2的供給口相連接的流路L4，將硒化氫混合氣體供給到太陽(yáng)能電池制造裝置。此外，緩沖容器2內(nèi)的壓力能夠通過(guò)壓力表20測(cè)量。此外，緩沖容器2內(nèi)的硒化氫混合氣體的濃度能夠通過(guò)氣體濃度分析儀22測(cè)量。這樣，將硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體連續(xù)地供給到太陽(yáng)能電池制造裝置。對(duì)于向緩沖容器2供給硒化氫混合氣體，除了上述那種連續(xù)方式之外，還可以選擇標(biāo)記方式。所謂標(biāo)記方式是指，采用所設(shè)定的上限值和下限值的范圍來(lái)管理緩沖容器2內(nèi)的壓力，使緩沖容器2內(nèi)的壓力維持在上述管理范圍內(nèi)來(lái)供給硒化氫混合氣體的方法。具體而言，如果緩沖容器2內(nèi)的壓力低于所設(shè)定的下限值，則向設(shè)置于基本氣體供給流路Ll的自動(dòng)閥6以及設(shè)置于原料氣體供給流路L2的自動(dòng)閥9、14發(fā)送信號(hào)，使這些自動(dòng)閥2、9、14成為開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)這些自動(dòng)閥2、9、14成為開(kāi)狀態(tài)時(shí)，被設(shè)定為各自的流量的惰性氣體以及100%硒化氫氣體經(jīng)過(guò)混合器，被調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體被供給到緩沖容器2內(nèi)。然后，當(dāng)緩沖容器2內(nèi)的壓力達(dá)到所設(shè)定的上限值時(shí)，向設(shè)置于基本氣體供給流路Ll的自動(dòng)閥6以及設(shè)置于原料氣體供給流路L2的自動(dòng)閥9、14發(fā)送信號(hào)，使這些自動(dòng)閥2、9、14成為閉狀態(tài)，結(jié)束供給。此外，將上述周期稱為一個(gè)標(biāo)記。如上所述，本實(shí)施方式的供給裝置1具有如下結(jié)構(gòu)，即在原料氣體供給流路L2上具備流量控制單元12和壓力控制單元13，壓力控制單元13設(shè)置在流量控制單元12的下游側(cè)。據(jù)此，能夠?qū)⒃蠚怏w側(cè)的100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并且能夠?qū)⒘髁靠刂茊卧?2與壓力控制單元13之間的壓力保持為規(guī)定壓力。因此，能夠穩(wěn)定地向混合器供給流量被控制為規(guī)定流量的100%硒化氫氣體。從而能夠按照生產(chǎn)情況，向太陽(yáng)能電池制造裝置連續(xù)地供給硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體。在本實(shí)施方式的供給裝置1中，由于使用節(jié)流孔或針閥來(lái)作為流量控制單元12， 因此能夠可靠地控制100%硒化氫氣體的流量。而且，通過(guò)使節(jié)流孔或針閥為金屬制成，從而能夠抑制硒(Se)結(jié)晶的析出。此外，由于使用自動(dòng)壓力控制裝置(APR)來(lái)作為壓力控制單元13，因此能夠容易地對(duì)流量控制單元12和壓力控制單元13之間的壓力進(jìn)行控制。本實(shí)施方式的供給裝置1由于具備緩沖容器2，因此能夠預(yù)先貯留被調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體。據(jù)此，能夠按照生產(chǎn)情況，適當(dāng)?shù)叵蛱?yáng)能電池制造裝置供給硒化氫混合氣體。根據(jù)本實(shí)施方式的供給方法，在通過(guò)設(shè)置于原料氣體供給流路L2的流量控制單元12，將100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并通過(guò)在該流量控制單元12的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元13，將流量控制單元12與壓力控制單元13之間的100%硒化氫氣體保持為規(guī)定壓力的同時(shí)，供給作為原料氣體的100%硒化氫氣體。據(jù)此，在連續(xù)供給100% 硒化氫氣體時(shí)，即使硒(Se)結(jié)晶析出到原料氣體供給流路L2、流量控制單元12以及壓力控制單元13上，也能夠?qū)⒘髁靠刂茊卧?2與壓力控制單元13之間的壓力保持為規(guī)定壓力。 因此，能夠穩(wěn)定地控制100%硒化氫氣體的流量。也就是說(shuō)，即使在連續(xù)供給硒化氫混合氣體時(shí)，也不會(huì)產(chǎn)生作為目標(biāo)的硒化氫混合氣體的濃度(設(shè)定值)與實(shí)際配制的硒化氫混合氣體的濃度(實(shí)測(cè)值)之間的誤差增大這樣的問(wèn)題。如此，本發(fā)明能夠排除因連續(xù)流通100%硒化氫氣體而產(chǎn)生的硒(Se)結(jié)晶析出所帶來(lái)的影響，從而連續(xù)供給硒化氫濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體。因此，在太陽(yáng)能電池的制造工藝中，能夠按照生產(chǎn)量連續(xù)供給濃度穩(wěn)定的硒化氫混合氣體，從而能夠大量生產(chǎn)太陽(yáng)能電池。實(shí)施例下面示出具體例子。(例1)使用圖1所示的供給裝置1，向太陽(yáng)能電池制造裝置連續(xù)供給了硒化氫混合氣體。 在向太陽(yáng)能電池制造裝置連續(xù)供給硒化氫混合氣體時(shí)，采用了使用緩沖容器2的批處理方式。此外，作為供給裝置1在供給硒化氫混合氣體時(shí)的條件，使用了表1的條件。在按照表1的條件執(zhí)行了 50次的批處理之后，使用與緩沖容器2相連接的氣體濃度分析儀22來(lái)記錄下混合氣體的濃度變化。表2示出結(jié)果。(例2)使用圖2所示的供給裝置101，向太陽(yáng)能電池制造裝置連續(xù)供給了硒化氫混合氣體。在向太陽(yáng)能電池制造裝置連續(xù)供給硒化氫混合氣體時(shí)，采用了使用緩沖容器102的批處理方式，作為供給裝置101供給硒化氫混合氣體的條件，使用了表1的條件。在按照表1的條件執(zhí)行了 50次的批處理之后，使用與緩沖容器102相連接的氣體濃度分析儀122來(lái)記錄下混合氣體的濃度變化。表2示出結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，具有供給工序，通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路供給的100%硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，在所述供給工序中，通過(guò)設(shè)置于所述原料氣體供給流路的流量控制單元，將所述100 % 硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并通過(guò)在所述流量控制單元的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元，將所述流量控制單元與該壓力控制單元之間的所述100%硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法， 所述流量控制單元為節(jié)流孔或針閥，所述壓力控制單元為自動(dòng)壓力控制裝置APR。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法， 所述節(jié)流孔或針閥為金屬制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，將已調(diào)整為規(guī)定濃度的所述硒化氫混合氣體貯留到緩沖容器中，并從所述緩沖容器中供給所期望濃度的硒化氫混合氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，在所述原料氣體供給流路中，對(duì)流路內(nèi)的壓力進(jìn)行一次以上的減壓，在最后一次減壓之后，對(duì)所述100%硒化氫氣體的流量進(jìn)行調(diào)整。
6.一種太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置，具備基本氣體供給流路和原料氣體供給流路，通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路供給的100%硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，所述原料氣體供給流路具備流量控制單元，將所述100%硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量；以及壓力控制單元，將所述100%硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力， 所述壓力控制單元設(shè)置在所述流量控制單元的下游側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置， 所述流量控制單元為節(jié)流孔或針閥，所述壓力控制單元為自動(dòng)壓力控制裝置APR。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置， 所述節(jié)流孔或針閥為金屬制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置，進(jìn)一步具備緩沖容器，所述緩沖容器用于貯留已調(diào)整為規(guī)定濃度的所述硒化氫混合氣體，在所述緩沖容器中設(shè)置有供給口，所述供給口用于供給所述硒化氫混合氣體。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給裝置， 在所述原料氣體供給流路上，設(shè)置有一個(gè)以上的壓力調(diào)整器，所述流量控制單元設(shè)置在最下游側(cè)的所述壓力調(diào)整器與所述壓力控制單元之間。
全文摘要
本發(fā)明的太陽(yáng)能電池用硒化氫混合氣體的供給方法，具有供給工序，通過(guò)對(duì)從基本氣體供給流路(L1)供給的惰性氣體與從原料氣體供給流路(L2)供給的100％硒化氫氣體進(jìn)行混合，來(lái)供給已調(diào)整為規(guī)定濃度的硒化氫混合氣體，在所述供給工序中，通過(guò)設(shè)置于該原料氣體供給流路(L2)的流量控制單元(12)，將所述100％硒化氫氣體的流量控制為規(guī)定流量，并通過(guò)在所述流量控制單元(12)的下游側(cè)設(shè)置的壓力控制單元(13)，將所述流量控制單元(12)與該壓力控制單元(13)之間的所述100％硒化氫氣體的壓力控制為規(guī)定壓力。
文檔編號(hào)H01L31/04GK102471061SQ20108003351
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者伊藤吉?jiǎng)t, 高橋康弘 申請(qǐng)人:大陽(yáng)日酸株式會(huì)社