專利名稱:浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,具體說(shuō)是利用化學(xué)汽相淀積法在浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽內(nèi)玻璃帶表面淀積一層含硼硅膜。
英國(guó)專利1,507,465闡述了溫度至少400℃以上的熱玻璃帶表面,在無(wú)氧狀態(tài)下利用含硅烷的氣體熱分解淀積生成硅膜的方法,此膜是比較均勻,良好的太陽(yáng)光控制膜。
英國(guó)專利1,573,154同時(shí)論述了增加一種能吸附電子的烯烴的化合物即乙烯,使硅烷氣體在熱玻璃帶表面分解時(shí)釋放電子,這樣增加鍍硅膜玻璃的抗堿性。
英國(guó)專利1,507,465和1,573,154敘述的硅烷分解條件都是在溫度為620-640℃,在氮、氫保護(hù)氣作用下,常壓狀況上玻璃拉引速度為360m/h進(jìn)行,此條件下生產(chǎn)的玻璃可見光透過率為30—40%。
本發(fā)明為在錫槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的熱玻璃帶提供了一種利用化學(xué)汽相淀積鍍含硼硅膜的方法。用這種方法制備含硼硅膜具有在相同溫度下淀積速度高、膜層比較厚、透過率比較低、反射率比較高的特點(diǎn)。
由于多晶硅薄膜淀積在表面反應(yīng)速率控制區(qū)所涉及的化學(xué)過程主要是吸附和分解,硅烷的熱分解過程涉及到熱解從襯底向化學(xué)汽相分子的轉(zhuǎn)換,當(dāng)襯底溫度一定,分解率一定時(shí),淀積率將直接與所吸附反應(yīng)劑的分子有關(guān),而硅烷SiH4分子可視為部分地具有Si+—H-離子的形式; 具有這種極性分子可以被具有正電位的表面吸附,這樣,凡是能造成襯底表面電位更正的將有助于SiH4分子的吸附,產(chǎn)生更多的(Si-H★),從而提高淀積率。
根據(jù)這一原理,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,它包括a、應(yīng)用反應(yīng)器將鍍膜混合氣體通入錫槽內(nèi),使其熱分解進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),在運(yùn)動(dòng)的熱玻璃帶表面淀積一層薄膜;b、在錫槽中鍍膜區(qū)域內(nèi),錫液溫度為620—640℃,玻璃帶拉引速度為160—430m/h;c、鍍膜混合氣體主要成份是硅烷、硼烷和作為稀釋氣體的氮?dú)狻?br>
本發(fā)明的技術(shù)方案還包括鍍膜混合氣體中的硅烷和硼烷分別以氮?dú)庾鳛橄♂寶怏w,其硅烷濃度為10%,硼烷濃度為15%。其硼烷與硅烷的體積比為0.6∶1000至3∶1000。其硼烷與硅烷的最佳體積比為2.4∶1000。
本發(fā)明所用氣體為硅烷(SiH4)、硼烷(B2H6)和氮?dú)?N2)的混合氣體。由于硼的摻入,將增加空穴,它的表面吸附將有助于表面是正電性,進(jìn)而將促進(jìn)多晶硅的淀積,使多晶硅淀積表面激活能從1.85eU降至1.77eU。
本浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法中,由于增加硼烷后表現(xiàn)有如下特點(diǎn)1、硅烷淀積速率增加了一倍,即從0.1um/min增至0.2um/min;膜厚相對(duì)增加,可見光透過率降至15—20%以下,可見光反射率增至40—50%。
2、在可見光透過率一定的條件下,可將浮法玻璃拉引速度提高到430m/h。這樣在原來(lái)基礎(chǔ)上提高機(jī)組利用率和玻璃產(chǎn)量,防止由于反復(fù)降速對(duì)機(jī)組產(chǎn)生的不良影響。
3、在玻璃拉引速度一定的條件下,通過調(diào)節(jié)硼烷與硅烷的比率,在不改變硅烷濃度條件下,可達(dá)到不同的可見光透過率。
4、通過摻入硼烷,使硅烷淀積速率高,使在一定的可見光透過率范圍內(nèi),減少了硅烷氣體的使用量,降低了生產(chǎn)成本。
實(shí)施例在浮法玻璃生產(chǎn)線上,應(yīng)用反應(yīng)器將鍍膜混合氣體送入錫槽內(nèi);常壓、還原氣氛下;錫液溫度為620—640℃,玻璃板拉引速度為395m/h條件下;硼烷和硅烷分別以氮?dú)庾鳛橄♂寶怏w,其濃度分別為15%和10%;改變B2H6與SiH4的配比,檢測(cè)其透過率的變化
結(jié)果表明在玻璃板面溫度和拉引速度不變條件下,隨著硼烷比率的增加,鍍膜玻璃的透過率降低。當(dāng)B2H6∶SiH4=2.4∶1000時(shí)鍍膜效果達(dá)到最佳,透過率為20.4%,繼續(xù)增加B2H6比率,透過率沒有明顯變化。
本發(fā)明利用化學(xué)汽相淀積法熱解硅烷和硼烷氣體,對(duì)于鍍膜玻璃提高淀積速率,降低可見光透過率,增加可見光反射率,適合不同玻璃拉引速度,降低材料消耗,增加膜厚都是行之有效的方法。
權(quán)利要求
1.一種浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,它包括a、應(yīng)用反應(yīng)器將鍍膜混合氣體通入錫槽內(nèi),使其熱分解進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),在運(yùn)動(dòng)的熱玻璃帶表面淀積一層薄膜;b、在錫槽中鍍膜區(qū)域內(nèi),錫液溫度為620—640℃,玻璃帶的拉引速度為160--430m/h;c、鍍膜混合氣體主要成份是硅烷和作為稀釋氣體的氮?dú)猓黄涮卣魇清兡せ旌蠚怏w中加入化合物氣體硼烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,其特征是鍍膜混合氣體中的硅烷和硼烷分別以氮?dú)庾鳛橄♂寶怏w,其硅烷濃度為10%,硼烷濃度為15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,其特征是鍍膜混合氣體的硼烷與硅烷的體積比為0.6∶1000至3∶1000。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法,其特征是鍍膜混合氣體中硼烷與硅烷的體積比最佳為2.4∶1000。
全文摘要
本發(fā)明涉及浮法在線生產(chǎn)鍍膜玻璃的方法。該方法是在錫液溫度620-640℃,玻璃帶拉引速度160-430m/h條件下,應(yīng)用反應(yīng)器將主要包括硅烷、硼烷和作為稀釋氣體的氮?dú)獾腻兡せ旌蠚怏w于錫槽內(nèi)行進(jìn)的熱玻璃帶上表面形成一種含硼多晶硅膜。該方法具有高淀積速率,低可見光透過率,高可見光反射率,適應(yīng)不同玻璃拉引速度特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C03C17/22GK1123255SQ9411830
公開日1996年5月29日 申請(qǐng)日期1994年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月22日
發(fā)明者汪建勛, 孔繁華, 劉軍波, 李春華, 趙明, 周秋林, 曹涯雁, 王偉, 趙年偉 申請(qǐng)人:秦皇島開發(fā)區(qū)藍(lán)光玻璃新技術(shù)公司