專利名稱：一種太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法
技術領域：
本發明涉及一種包裝方法，具體涉及一種太陽能電池鍺襯底片的包裝方法。
背景技術：
目前，用于太空航天太陽能電池鍺的外延生長技術(MOCVD)、LED晶片以及砷化鎵半導體晶片的外延生長技術都需要用到開盒即用(即Ep1-ready)的襯底片，因此，如何保證襯底片的表面質量穩定，防止表面氧化，延長襯底片的使用壽命成為了一個很重要的問題。在太陽能鍺襯底片的使用領域中，鍺襯底片經過化學機械拋光進行表面處理后，表面光滑潔凈，怎么保障鍺片表面性質穩定，不受污染，同時避免損傷，使之在外延生長中取得良好的外延結果，對鍺片的承裝提出了新的要求。
發明內容
發明目的:本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種保證鍺片表面穩定，避免氧化的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法。技術方案:本發明提供了一種太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，包括以下步驟:
(O將內袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-7(Γ-60pa、-6(T-50pa、-2(T_10pa和_l(T-7pa，此步驟中氮氣不斷地將抽真空過程中內袋殘留的空氣排出，4次循環的壓力值可保證袋內的空氣排盡，避免裝入內袋中的鍺片發生氧化，同時，壓力值呈遞減趨勢，防止含氧量逐漸降低的內袋空間由于抽真空程度過大，在充入氮氣時又帶進空氣；
(2)將內袋中的氮氣壓出，將袋口升溫至90°C^lOO0C,壓緊袋口進行封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C 40°C，保證阻斷袋內外的空氣流通；
(3)將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-7(T-60 pa、-2(T-10pa、-15 -5pa和_l(T-7pa，此步驟中氮氣不斷地將抽真空過程中外袋殘留的空氣排出，4次循環的壓力值可保證袋內的空氣排盡，避免裝入外袋中的鍺片發生氧化，同時，壓力值呈遞減趨勢，防止含氧量逐漸降低的外袋空間由于抽真空程度過大，在充入氮氣時又帶進空氣；
(4)將外袋中的氮氣壓出，將外袋的袋口壓緊同時升溫至100°C 120°C，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C 40°C，斷絕與外界空氣相通，進一步隔離內袋中的鍺片，內袋外袋兩層防護可靠的保證了鍺片表面的穩定性。優選的，所述內袋為尼龍袋，尼龍袋表面光滑，裝入內袋的鍺片的表面不會被內袋刮傷，此外，尼龍袋能有效防灰，避免鍺片裝入內袋的過程中沾染灰塵并帶入袋中，可保持內袋的內部空間潔凈真空；所述外袋為鋁膜袋，鋁膜袋材質較硬，對鍺片起到一定程度的防護作用，防止鍺片表面產生裂紋及碎裂，同時鋁膜袋不透明，可阻止外界光線對鍺片的照射，為保持鍺片表面性質穩定提供陰涼的環境， 防止鍺片的化學成分被破壞，避免氧化，延長保存期限。為了使內袋中的含氧量降至1.5%以下，步驟(I)中內袋四次抽真空的時間總計35.2s，氮氣充氣時間總計15.8s。為了盡可能減少內袋中的殘余氮氣，步驟(2)中將內袋中的氮氣壓出時間為0.5s，將有可能停滯在內袋中的氮氣壓出后再進行封合。步驟(2)中將內袋的袋口封合的時間為3.0s，使袋口兩層在高溫下可充分進行融化黏合，袋口粘合完全，保證封死。步驟(2)中將內袋的袋口冷卻的時間為3.0s，提供一段冷卻時間給袋口定型，防止封死的袋口在余熱的作用下變形，造成袋口漏氣。為了使外袋中的含氧量1.5%降至以下，步驟(3)中外袋四次抽真空的時間總計16.5s，氮氣充氣時間總計23s。為了盡可能減少外袋中的殘余氮氣，步驟(4)中將外袋中的氮氣壓出時間為
0.5s，將有可能停滯在外袋中的氮氣壓出后再進行封合。步驟(4)中將外袋的袋口封合的時間為3.0s，使袋口兩層在高溫下可充分進行融化黏合，袋口粘合完全，保證封死。步驟(4)中將外袋的袋口冷卻的時間為1.0s，提供一段冷卻時間給袋口定型，防止封死的袋口在余熱的作用下變形，造成袋口漏氣。有益效果:1、本發明采用抽真空及充高純氮氣技術，先將包裝袋內的空氣抽出再利用氮氣趕盡空氣，保證袋內的 氧含量降至1.5%以下，可有效防止鍺片表面氧化，保持鍺片外延表面質量穩定，延長襯底片的使用壽命；2、包裝工藝簡單，內外袋相結合，具有抗壓、阻氣、保質的優點，有效阻隔外界空氣、光線及壓力對鍺片的損害，鍺片通過此包裝后可保存3個月，表面潔凈程度及平整度無影響，鍺片無碎片；3、包裝數量可進行調整，滿足不同外延爐工藝要求，達到開盒即用的目的。
具體實施例方式下面對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護范圍不局限于所述實施例。實施例:
實施例1:以12片4吋清洗鍺片的包裝方案為例，其充氮包裝方法包括以下步驟:
(1)將內袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-65pa、-55pa、-10pa和-1.0pa，抽真空時間依次為12.2s,9.6s,7.1s和6.3s，氮氣充氣時間依次為6.6s,4.2s,3.7s和1.3s，首先抽真空將內袋中的大量空氣排出，氮氣再不斷地將內袋殘留的空氣排出，4次循環的壓力值可保證袋內的空氣排盡，避免裝入內袋中的鍺片發生氧化，同時，壓力值呈遞減趨勢，防止含氧量逐漸降低的內袋空間由于抽真空程度過大，在充入氮氣時又帶進空氣.，此步驟完成后內袋中氧含量為0.9% ；
(2)將內袋中的氮氣壓出0.5s，將袋口升溫至90°C，壓緊袋口進行封合3.0s，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C，冷卻3.0s，封死袋口，阻斷袋內外的空氣流通；
(3)將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-65 pa、-15pa、-10pa和-7.0pa，抽真空時間依次為8.2s,4.5s,2.1s和1.7s，氮氣充氣時間依次為8.6s,6.2s,5.1s和3.ls，此步驟中氮氣不斷地將抽真空過程中外袋殘留的空氣排出，4次循環的壓力值可保證袋內的空氣排盡，避免裝入外袋中的鍺片發生氧化，同時，壓力值呈遞減趨勢，防止含氧量逐漸降低的外袋空間由于抽真空程度過大，在充入氮氣時又帶進空氣，此步驟完成后外袋中氧含量為1.1% ；
(4)將外袋中的氮氣壓出0.5s，將外袋的袋口壓緊同時升溫至100°C，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C，共冷卻1.0s,斷絕與外界空氣相通，進一步隔離內袋中的鍺片，內袋外袋兩層防護可靠的保證了鍺片表面的穩定性。實施例2:以12片6吋清洗鍺片的包裝方案為例，其充氮包裝方法包括以下步驟:
(1)將內袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-60pa、-50pa、_15pa和-8.0pa,抽真空時間依次為13.3s、10.2s,6.5s和5.2s，氮氣充氣時間依次為7.5s,4.6s,2.2s和1.5s，此步驟完成后內袋中氧含量為1.0% ；
(2)將內袋中的氮氣壓出0.5s，將袋口升溫至95°C，壓緊袋口進行封合3.0s，封合完畢后將袋口溫度冷卻至35°C，冷卻3.0s，封死袋口，阻斷袋內外的空氣流通；
(3)將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-60 pa、-10pa、-15pa和-8.0pa，抽真空時間依次為7.6s,3.9s,2.8s和2.2s，氮氣充氣時間依次為7.9s,6.5s,5.1s和3.5s，此步驟完成后外袋中氧含量為1.1% ；
(4)將外袋中的氮氣壓出0.5s，將外袋的袋口壓緊同時升溫至110°C，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至35°C，共冷卻1.0s,斷絕與外界空氣相通，進一步隔離內袋中的鍺片，內袋外袋兩層防護可靠的保證了鍺片表面的穩定性。實施例3:以10片8吋清洗鍺片的包裝方案為例，其充氮包裝方法包括以下步驟:
(1)將內袋抽真空后通入·氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-70pa、-60pa、-20pa和-10.0pa，抽真空時間依次為11.1s、10.5s,7.3s和6.3s，氮氣充氣時間依次為6.6s,5.1s,3.0s和1.8s，此步驟完成后內袋中氧含量為1.2% ；
(2)將內袋中的氮氣壓出0.5s，將袋口升溫至100°C，壓緊袋口進行封合3.0s，封合完畢后將袋口溫度冷卻至40°C，冷卻3.0s，封死袋口，阻斷袋內外的空氣流通；
(3)將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-70 pa、-10pa、-20pa和_10pa，抽真空時間依次為7.5s,4.3s,2.7s和2.0s，氮氣充氣時間依次為7.7s,6.7s,4.9s和3.7s，此步驟完成后外袋中氧含量為1.4% ；
(4)將外袋中的氮氣壓出0.5s，將外袋的袋口壓緊同時升溫至120°C，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至40°C，共冷卻1.0s，斷絕與外界空氣相通，進一步隔離內袋中的鍺片，內袋外袋兩層防護可靠的保證了鍺片表面的穩定性。如上所述，盡管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本發明，但其不得解釋為對本發明自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本發明的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細節上作出各種變化。
權利要求
1.一種太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:包括以下步驟: (O將內袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-7(Γ-60pa、—60 _50pa、—20 —IOpa 和—10 —7pa ； (2)將內袋中的氮氣壓出，將袋口壓緊同時升溫至900C^lOO0C,進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C 40°C ； (3)將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-70 -60 pa、-20 -10pa、-15 _5pa 和-10 -7pa ； (4)將外袋中的氮氣壓出，將外袋的袋口壓緊同時升溫至100°C 120°C，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30°C 40°C。
2.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:所述內袋為尼龍袋，所述外袋為鋁膜袋。
3.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(I)中內袋四次抽真空的時間總計35.2s，氮氣充氣時間總計15.8s。
4.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(2)中將內袋中的氮氣壓出時間為0.5s。
5.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(2)中將內袋的袋口封合的時間為3.0s。
6.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(2)中將內袋的袋口冷卻的時·間為3.0s。
7.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(3)中外袋四次抽真空的時間總計16.5s，氮氣充氣時間總計23s。
8.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(4)中將外袋中的氮氣壓出時間為0.5s。
9.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(4)中將外袋的袋口封合的時間為3.0s。
10.根據權利要求1所述的太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，其特征在于:步驟(4)中將外袋的袋口冷卻的時間為1.0s。
全文摘要
本發明公開了一種太陽能電池鍺襯底片的充氮包裝方法，將內袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-70~-60pa、-60~-50pa、-20~-10pa和-10~-7pa；將內袋中的氮氣壓出，將袋口壓緊同時升溫至90℃~100℃，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30℃~40℃；將內袋迅速置于外袋中，將外袋抽真空后通入氮氣，反復循環4次，抽真空的壓力值依次為-70~-60pa、-20~-10pa、-15~-5pa和-10~-7pa；將外袋中的氮氣壓出，將外袋的袋口壓緊同時升溫至100℃~120℃，進行袋口封合，封合完畢后將袋口溫度冷卻至30℃~40℃；本發明采用抽真空及充高純氮氣技術，保證袋內的氧含量降至1.5%以下，可有效防止鍺片表面氧化，保持鍺片外延表面質量穩定，延長襯底片的使用壽命。
文檔編號B65D81/20GK103231825SQ20131017940
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月15日 優先權日2013年5月15日
發明者王卿泳, 孫小華, 郭德文, 趙雙艷 申請人:中鍺科技有限公司