一种氢原子钝化方法及氢原子钝化装置
阅读：1053发布：2020-06-09
专利汇可以提供一种氢原子钝化方法及氢原子钝化装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种氢 原子 钝化 方法，在将待钝化材料置于腔室中后，会通过预设的过滤板对包括有氢原子的第一混合体进行过滤，过滤所得的第二混合体中的氢原子浓度需要高于预先生成的第一混合体中氢原子浓度。之后在通过第二混合体对待钝化材料进行钝化，由于氢原子可以有效的与待钝化材料中的悬挂键、结构 缺陷 等复合中心相结合，从而减少待钝化材料中的复合中心的数量，增强待钝化材料的钝化效果。同时通过过滤板将第一混合体过滤成第二混合体时，可以有效降低其扩散时的移动速度，从而有效减少第二混合体对待钝化材料表面的轰击效果，增加对待钝化材料的钝化效果。本发明还提供了一种氢原子钝化装置，同样具有上述有益效果。，下面是一种氢原子钝化方法及氢原子钝化装置专利的具体信息内容。
1.一种氢原子钝化方法，其特征在于，所述方法包括：
将待钝化材料置于设置有过滤板的腔室中；其中，所述过滤板至少对氢原子具有透过性；
在所述腔室中通过所述过滤板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体；其中，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度；
利用所述第二混合体对所述待钝化材料进行钝化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述腔室中通过所述过滤板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体包括：
向所述腔室中通入氢源；
电离所述氢源以生成所述第一混合体；其中，所述第一混合体为混合等离子体；
在所述腔室中通过所述过滤板对所述第一混合体进行过滤，以在所述过滤板一侧形成所述第二混合体。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述氢源为氨气和/或氢气。
4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述过滤板为钯板。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述钯板与所述第二混合体相接触的表面设置有硫化钯层。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述硫化钯层为预先在所述钯板与所述第二混合体相接触的表面通过硫化氢进行硫化所形成的所述硫化钯层。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述钯板与所述第一混合体相接触的表面为清洁表面。
8.一种氢原子钝化装置，其特征在于，所述钝化装置包括：
外壳体；
设置于所述外壳体内，用于放置待钝化材料的载物平台；
用于过滤包括氢原子的第一混合体的过滤通道；其中，所述过滤通道包括用于通入所述第一混合体的入口、过滤板和用于扩散出第二混合体的开口，所述开口设置于所述外壳体内；所述过滤板至少对氢原子具有透过性，所述过滤板用于过滤所述第一混合体，以将所述第一混合体过滤成包括氢原子的所述第二混合体，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
9.根据权利要求8所述的钝化装置，其特征在于，所述过滤板为钯板。
10.根据权利要求9所述的钝化装置，其特征在于，所述钯板表面朝向与所述第一混合体扩散方向相同的表面设置有硫化钯层。
一种氢原子钝化方法及氢原子钝化装置
技术领域
背景技术
[0002] 随着近年来科技不断的进步以及发展，清洁能源的开发与应用变得越来越重要，太阳能作为一种典型的清洁能源，在推进改善全球能源结构中起到了关键作用。其中，光伏发电作为利用太阳能资源最有效的方式变得越来越受到人们的重视。
[0003] 在现阶段，太阳能电池的效率高低主要取决于两个方面，一方面是光学损失，而另一方面是电学损失。其中电学损失主要受制于太阳能电池体内或表面复合中心的影响，太阳能电池中多子与少子会在复合中心处发生复合，从而降低少子的寿命。具体的，复合越多，太阳能电池少子寿命越低，太阳能电池效率也就越低；相反地复合越少，太阳能电池少子寿命越高，太阳能电池效率也就越高。
[0004] 在现有技术中，通常是在太阳能电池表面设置钝化层以此来减少太阳能电池表面复合的速度。但是在现有技术中，设置钝化层并不能有效减少太阳能电池中复合中心的数量，同时在钝化层中同样存在有复合中心，使得设置钝化层对太阳能电池的钝化效果并不能达到最优效果。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种氢原子钝化方法，可以有效减少待钝化材料中复合中心的数量；本发明的另一目的在于提供一种氢原子钝化装置，可以有效减少待钝化材料中复合中心的数量。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种氢原子钝化方法，所述方法包括：
[0007] 将待钝化材料置于设置有过滤板的腔室中；其中，所述过滤板至少对氢原子具有透过性；
[0008] 在所述腔室中通过所述过滤板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体；其中，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度；
[0009] 利用所述第二混合体对所述待钝化材料进行钝化。
[0010] 可选的，所述在所述腔室中通过所述过滤板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体包括：
[0011] 向所述腔室中通入氢源；
[0012] 电离所述氢源以生成所述第一混合体；其中，所述第一混合体为混合等离子体；
[0013] 在所述腔室中通过所述过滤板对所述第一混合体进行过滤，以在所述过滤板一侧形成所述第二混合体。
[0014] 可选的，所述氢源为氨气和/或氢气。
[0015] 可选的，所述过滤板为钯板。
[0016] 可选的，所述钯板与所述第二混合体相接触的表面设置有硫化钯层。
[0017] 可选的，所述硫化钯层为预先在所述钯板与所述第二混合体相接触的表面通过硫化氢进行硫化所形成的所述硫化钯层。
[0018] 可选的，所述钯板与所述第一混合体相接触的表面为清洁表面。
[0019] 本发明还提供了一种氢原子钝化装置，所述钝化装置包括：
[0020] 外壳体；
[0021] 设置于所述外壳体内，用于放置待钝化材料的载物平台；
[0022] 用于过滤包括氢原子的第一混合体的过滤通道；其中，所述过滤通道包括用于通入所述第一混合体的入口、过滤板和用于扩散出第二混合体的开口，所述开口设置于所述外壳体内；所述过滤板至少对氢原子具有透过性，所述过滤板用于过滤所述第一混合体，以将所述第一混合体过滤成包括氢原子的所述第二混合体，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0023] 可选的，所述过滤板为钯板。
[0024] 可选的，所述钯板表面朝向与所述第一混合体扩散方向相同的表面设置有硫化钯层。
[0025] 本发明所提供的一种氢原子钝化方法，在将待钝化材料放置在腔室中后，会通过预设的过滤板对预先产生的包括有氢原子的第一混合体进行过滤，过滤所得的第二混合体中的氢原子浓度需要高于预先生成的第一混合体中氢原子浓度。之后在通过第二混合体对待钝化材料进行钝化，由于氢原子可以有效的与待钝化材料中的悬挂键、结构缺陷等复合中心相结合，从而减少待钝化材料中的复合中心的数量，增强待钝化材料的钝化效果。同时通过过滤板将第一混合体过滤成第二混合体时，可以使得第二混合体移动的速度远低于第一混合体移动的速度，从而有效减少第二混合体对待钝化材料表面的轰击效果，增加对待钝化材料的钝化效果。
[0027] 为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028] 图1为本发明实施例所提供的一种氢原子钝化方法的流程图；
[0029] 图2为本发明实施例所提供的另一种氢原子钝化方法的流程图；
[0030] 图3为本发明实施例所提供的再一种氢原子钝化方法的流程图；
[0031] 图4为本发明实施例所提供的过滤板的结构示意图；
[0032] 图5为本发明实施例所提供的一种具体的氢原子钝化方法的流程图；
[0033] 图6为本发明实施例所提供的一种氢原子钝化装置的结构示意图。
[0034] 图中：1.过滤板、11.硫化钯层、12.清洁表面、2.外壳体、3.载物平台、4.过滤通道、41.入口、42.开口。
具体实施方式
[0035] 本发明的核心是提供一种氢原子钝化方法。在现有技术中，在对太阳能电池进行钝化的时，通常仅仅是在太阳能电池表面设置钝化层，例如二氧化硅薄膜等等。但是在太阳能电池表面、太阳能电池与钝化层之间、太阳能电池内部等区域，还会存在大量的悬挂键、结构缺陷等复合中心。太阳能电池中的多子和少子依然会在复合中心出发生复合，从而使得设置钝化层对太阳能电池的钝化效果并不能达到最优效果。
[0036] 而本发明所提供的一种氢原子钝化方法，在将待钝化材料放置在腔室中后，会通过预设的过滤板对预先产生的包括有氢原子的第一混合体进行过滤，过滤所得的第二混合体中的氢原子浓度需要高于预先生成的第一混合体中氢原子浓度。之后在通过第二混合体对待钝化材料进行钝化，由于氢原子可以有效的与待钝化材料中的悬挂键、结构缺陷等复合中心相结合，从而减少待钝化材料中的复合中心的数量。同时通过过滤板将第一混合体过滤成第二混合体时，可以使得第二混合体的速度远低于第一混合体的速度，从而有效减少第二混合体对待钝化材料表面的轰击效果，增加对待钝化材料的钝化效果。
[0037] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0038] 请参考图1，图1为本发明实施例所提供的一种氢原子钝化方法的流程图。
[0039] 参见图1，在本发明实施例中，氢原子钝化方法包括：
[0040] S101：将待钝化材料置于设置有过滤板的腔室中。
[0041] 在本发明实施例中，所述过滤板至少对氢原子具有透过性。
[0042] 上述待钝化材料即需要通过氢原子进行钝化的材料。在本步骤中，会先将待钝化材料放置在腔室中，以在腔室中对待钝化材料进行钝化。通常情况下，上述腔室需要为真空腔室，因为氢原子非常的活泼，极易与物质，例如腔室中的气体发生反应，从而降低真空腔室中氢原子的浓度，进而减弱钝化的效果。
[0043] 在本步骤中，过滤板需要至少对氢原子具有透过性，从而使得氢原子可以透过上述过滤板。
[0044] S102：在腔室中通过过滤板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体。
[0045] 在本发明实施例中，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0046] 在本步骤中，需要向腔室中通入第一混合体，或者是在腔室中生成第一混合体。所述第一混合体中需要包括有氢原子。
[0047] 由于在现阶段，很难制备出单独的氢原子，并且一定量的氢原子在相互接触时，也极易相互结合而变为氢分子。所以通常情况下，仅仅可以制备出富含有氢原子的混合体，例如富含有氢原子的等离子体等等。
[0048] 在本步骤中，会在腔室中通过预设的过滤板对第一混合体进行过滤。通常情况下，过滤板具有两个表面。所谓过滤，即将第一混合体与过滤板中的一个表面相接触，在外力或者扩散作用的影响下，使得第一混合体中某一种或者是某几种粒子透过过滤板，从而在过滤板的另一个表面形成第二混合体。在本发明实施例中，由于过滤板至少对氢原子具有透过性，所以至少第一混合体中的氢原子会透过过滤板，从而在过滤板背向第一混合体的一侧形成第二混合体。
[0049] 需要说明的是，在本发明实施例中，第二混合体同样包括有氢原子，由于过滤板对氢原子具有透过性，那么过滤后的第二混合体中氢原子浓度通常会高于过滤前的第一混合体中氢原子浓度。
[0050] S103：利用第二混合体对待钝化材料进行钝化。
[0051] 在本步骤中，需要使用在S102中过滤出的第二混合体对待钝化材料进行钝化。具体的，通常是在一定的温度下，将第二混合体与待钝化材料相接触一定的时间，从而使得第二混合体中氢原子可以进入到待钝化材料中，以及与待钝化材料表面的悬挂键等相结合，从而对待钝化材料进行钝化。
[0052] 当然，有关具体的钝化方式在本发明实施例中并不做具体限定，视具体情况而定。
[0053] 本发明实施例所提供的一种氢原子钝化方法，在将待钝化材料放置在腔室中后，会通过预设的过滤板对预先产生的包括有氢原子的第一混合体进行过滤，过滤所得的第二混合体中的氢原子浓度需要高于预先生成的第一混合体中氢原子浓度。之后在通过第二混合体对待钝化材料进行钝化，由于氢原子可以有效的与待钝化材料中的悬挂键、结构缺陷等复合中心相结合，从而减少待钝化材料中的复合中心的数量，增强待钝化材料的钝化效果。同时通过过滤板将第一混合体过滤成第二混合体时，可以使得第二混合体移动的速度远低于第一混合体移动的速度，从而有效减少第二混合体对待钝化材料表面的轰击效果，增加对待钝化材料的钝化效果。
[0054] 有关上述第一混合体的具体内容将在下述发明实施例中做详细介绍。
[0055] 请参考图2，图2为本发明实施例所提供的另一种氢原子钝化方法的流程图。
[0056] 参见图2，在本发明实施例中，氢原子钝化方法包括：
[0057] S201：将待钝化材料置于设置有过滤板的腔室中。
[0058] 本步骤与上述发明实施例中S101基本相同，详细内容请参照上述发明实施例，在本发明实施例中并不进行赘述。
[0059] S202：向腔室中通入氢源。
[0060] 在本步骤中，会从外界向腔室中通入氢源。所述氢源即包括氢原子的物质。具体的，在本发明实施例中，所述氢源为氨气和/或氢气。即在本步骤中氢源可以是氨气，也可以是氢气，还可以是氨气与氢气的混合体。当然，上述氢源也可以是其他物质，在本发明实施例中并不做具体限定。
[0061] S203：电离氢源以生成第一混合体。
[0062] 在本步骤中，所述第一混合体为混合等离子体。
[0063] 在本步骤中，会将在S202中通入腔室的氢源进行电离，从而形成包括有氢原子的第一混合体。由于是通过电离形成的第一混合体，此时第一混合体为包括有氢原子的等离子体。
[0064] 通常情况下，在现阶段需要通过射频发生器在腔室中产生交变电场，从而通过交变电场将氢源电离成包括有氢原子的第一混合体。通常情况下，由射频发生器电离上述氢源所得到的第一混合体中，除了包括有氢原子外，通常还会有亚稳态离子、活性游离基、等离子等等其他种类的粒子。
[0065] 在本步骤中，通过电离氢源既可以在腔室中形成上述第一混合体。具体的，上述第一混合体通常会生成在过滤板的一侧。
[0066] S204：在腔室中通过过滤板对第一混合体进行过滤，以在过滤板一侧形成第二混合体。
[0067] 在本发明实施例中，所述过滤板至少对氢原子具有透过性；所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0068] 在本步骤中，会让第一混合体透过过滤板，即通过过滤板对第一混合体进行过滤，从而在过滤板的另一侧形成第二混合体。在本发明实施例中，由于过滤板对氢原子具有透过性，相应的在第二混合体中同样包括有氢原子，同时过滤后的第二混合体中氢原子浓度通常会高于过滤前的第一混合体中氢原子浓度。
[0069] 本步骤的其余内容已在上述发明实施例中的S102处进行了详细介绍，详细内容请参照上述发明实施例，在此不再进行赘述。
[0070] S205：利用第二混合体对待钝化材料进行钝化。
[0071] 本步骤与上述发明实施例中S103基本相同，详细内容请参照上述发明实施例，在本发明实施例中并不进行赘述。
[0072] 本发明实施例所提供的一种氢原子钝化方法，通过电离氢源可以在过滤板的一侧方便快捷的形成第一混合体，从而极大的降低了第一混合体的运输、制备等环节的成本，从而降低了对待钝化材料的钝化成本。
[0073] 有关上述过滤板的具体内容将在下述发明实施例中做详细介绍，详细内容请参照下述发明实施例。
[0074] 请参考图3与图4，图3为本发明实施例所提供的再一种氢原子钝化方法的流程图；图4为本发明实施例所提供的过滤板的结构示意图。
[0075] 参见图3，在本发明实施例中，氢原子钝化方法包括：
[0076] S301：将待钝化材料置于设置有钯板的腔室中。
[0077] 在本发明实施例中，所述过滤板1为钯板。
[0078] 上述钯板即由钯所制备而成的过滤板1。钯，作为一种典型的催化性金属，氢原子在钯中的热力学行为以及动力学行为都具有特殊性。具体的，首先，当氢分子接触到钯板的表面时，氢分子会被分解成氢原子，且氢原子会被钯板所吸收。当然，若氢原子直接接触到钯板的表面时，会直接被钯板吸收。
[0079] 其次，被吸收进钯板的氢原子会从钯板中吸收氢原子的一表面扩散至另一表面。最后，氢原子会与钯板的另一表面相分离，从而扩散进与钯板用于吸收氢原子的表面相对的另一侧空间中，即氢原子会透过钯板。
[0080] S302：在腔室中通过钯板对包括氢原子的第一混合体进行过滤，以形成包括氢原子的第二混合体。
[0081] 在本步骤中，具体的，第一混合体会与钯板的一表面相接触，第一混合体中的氢原子会透过钯板，并从钯板的另一表面扩散进腔室中，从而形成第二混合体。
[0082] 参见图4，进一步的，从钯板的一表面被吸收进钯板的氢原子，再从钯板的另一表面被释放出钯板时，对于氢原子来说可以被认为是进行了一个重组吸收的过程。在这一过程中，氢原子容易在钯板的另一表面处重组成氢分子。相应的在本发明实施例中，可以进一步的在钯板与第二混合体相接触的表面设置有硫化钯层11。硫化钯层11可以抑制氢原子在硫化钯层11表面的重组过程，从而使得有更多的氢原子可以被释放出钯板，即使得第二混合体中可以具有更多的氢原子。
[0083] 通常情况下，硫化钯层11为预先在所述钯板与所述第二混合体相接触的表面通过硫化氢进行硫化所形成的所述硫化钯层11。在本发明实施例中，具体的，在对钯板进行硫化时所使用的硫化氢的浓度通常在10ppm左右，即对钯板进行轻度硫化而在钯板与第二混合体相接触的表面形成的硫化钯层11。
[0084] 作为优选的，所述钯板与所述第一混合体相接触的表面为清洁表面12。所谓清洁表面12，即将钯板与第一混合体相接触的表面进行高效清洁处理，从而得到的纯钯的表面。在进行清洁处理时，需要去除掉钯板与第一混合体相接触的表面的污渍、氧化物、甚至于硫化物等等，从而使得纯钯暴露在钯板与第一混合体相接触的表面，从而使得钯板可以更充分的将第一混合体中的氢分子分解成氢原子，并且更加有效的吸收第一混合体中的氢原子。
[0085] 在本发明实施例中，第一混合体会与上述清洁表面12相接触，第一混合体中的氢分子会在清洁表面12被分解成氢原子，第一混合体中的氢原子会被吸收进钯板中；钯板中的氢原子会经过钯板并在硫化钯层11表面被释放进腔室中，从而形成第二混合体。此时，过滤后第二混合体中氢原子的浓度通常会大于过滤前第一混合体中氢原子的浓度。
[0086] 具体的，在本步骤中，S302优选为：在腔室中使第一混合体从钯板的清洁表面透过钯板，从而在钯板的硫化钯层表面形成第二混合体；其中，第一混合体与第二混合体均包括有氢原子，第二混合体中氢原子的浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0087] S303：利用第二混合体对待钝化材料进行钝化。
[0088] 本步骤与上述发明实施例中S103以及S205基本相同，详细内容请参照上述发明实施例，在本发明实施例中并不进行赘述。
[0089] 本发明实施例所提供的一种氢原子钝化方法，具体选用钯板作为过滤板1，并且在钯板与第二混合体相接触的表面设置硫化钯层11；以及将钯板与第一混合体相接触的表面设置为清洁表面12，可以进一步的增加第二混合体中氢原子的浓度。
[0090] 上述发明实施例中所提供的氢原子钝化方法，通常是应用在太阳能电池制造领域。在制备太阳能电池的过程中，为了尽可能增加太阳能电池中少子的寿命，从而提高太阳能电池的转化效率，可以对太阳能电池在制备环节中所产生的中间产品进行氢原子钝化，从而提高太阳能电池的转换效率。其具体方法将在下述发明实施例中进行详细描述。
[0091] 请参考图5，图5为本发明实施例所提供的一种具体的氢原子钝化方法的流程图。
[0092] 参见图5，在本发明实施例中，氢原子钝化方法包括：
[0093] S401：将表面设置有钝化层的p型多晶硅置于设置有钯板的PECVD设备的腔室中。
[0094] 在本步骤中，PECVD设备的腔室可以为真空腔室，该腔室中的压力通常在300mTorr至900mTorr之间，包括端点值。在本步骤中该腔室的压力优选为650mTorr。
[0095] 在本步骤中，除了表面设置有钝化层的p型多晶硅之外，也可以钝化其他的待钝化材料，有关待钝化材料的具体形式在本发明实施例中并不做具体限定。
[0096] 在本步骤中，使用PECVD设备便于在后续步骤中电离氢源从而产生第一混合体，所以在本发明实施例中，有选用PECVD设备对待钝化材料进行钝化。
[0097] S402：向PECVD设备的腔室中以预设流量注入氨气。
[0098] 在本步骤中，具体选用氨气作为氢源。相比于氢气，氨气更加的便于运输以及制作，可以极大的降低钝化过程的成本。
[0099] 在本步骤中，通常会控制氨气的流量在80sccm至150sccm之间，包括端点值。
[0100] S403：通过PECVD设备以预设功率电离氨气，以生成包括氢原子的等离子体。
[0101] 由于通常情况下，PECVD设备中通常设置有射频发生器。在本步骤中，可以通过射频发生器在PECVD设备的腔室中形成交变电场，从而对氨气进行电离，形成包括有氢原子的等离子体。
[0102] 在本步骤中，PECVD设备中射频发生器预设的工作功率可以在700W至1300W之间，包括端点值。
[0103] 在本发明实施例中，可以在进行S402的同时进行S403，即在向PECVD设备的腔室中注入氨气的同时，对氨气进行电离，从而形成具有氢原子的等离子体。
[0104] S404：在腔室中使等离子体从钯板的清洁表面透过钯板，从而在钯板的硫化钯层表面形成包括有氢原子的氢气。
[0105] 在本步骤中，第二混合体中氢原子的浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0106] 在本步骤中，当氢原子脱离硫化钯层的表面时，氢原子之间可能会继续重组成氢分子，从而形成氢气。
[0107] S405：利用包括有氢原子的氢气对表面设置有钝化层的p型多晶硅进行钝化。
[0108] 本发明实施例所提供的氢原子钝化方法，可以使得晶硅太阳能电池中少子的寿命提升到200μs以上，可以将太阳能电池的转换效率提升0.15％至0.20％。
[0109] 下面对本发明实施例提供的一种氢原子钝化装置进行介绍，下文描述的氢原子钝化装置与上文描述的氢原子钝化方法可相互对应参照。
[0110] 请参考图6，图6为本发明实施例所提供的一种氢原子钝化装置的结构示意图。
[0111] 参见图6，在本发明实施例中，氢原子钝化装置包括：
[0112] 外壳体2；
[0113] 设置于所述外壳体2内，用于放置待钝化材料的载物平台3；
[0114] 用于过滤包括氢原子的第一混合体的过滤通道4；其中，所述过滤通道4包括用于通入所述第一混合体的入口41、过滤板1和用于扩散出第二混合体的开口42，所述开口42设置于所述外壳体2内；所述过滤板1至少对氢原子具有透过性，所述过滤板1用于过滤所述第一混合体，以将所述第一混合体过滤成包括氢原子的所述第二混合体，所述第二混合体中氢原子浓度高于所述第一混合体中氢原子浓度。
[0115] 上述外壳体2即为上述发明实施例中的腔室。在对待钝化材料进行钝化时，待钝化材料需要放入本发明实施例中的外壳体2中。具体的，待钝化材料需要放置于设置在外壳体2中的载物平台3上。
[0116] 上述过滤通道4的开口42至少设置于上述外壳体2内，使得第二混合体可以进入外壳体2中，从而对待钝化材料进行钝化。上述过滤通道4至少要包括有入口41、开口42以及过滤板1。其中入口41用于通入第一混合体，而开口42处会扩散出第二混合体。上述过滤板1可以设置在过滤通道4内，也可以设置在过滤通道4的开口42处，只要能在过滤通道4的某一处堵住过滤通道4即可。通常情况下，过滤板1需要与过滤通道4密封连接。
[0117] 在本发明实施例中，第一混合体包括有氢原子，第一混合体会沿过滤通道4从过滤通道4的入口41扩散到过滤通道4的开口42。在这个过程中，由于过滤板1至少对氢原子具有透过性，第一混合体中的氢原子会透过过滤板1。当第一混合体在透过过滤板1后会形成第二混合体，而最终是第二混合体从过滤通道4的开口42扩散至外壳体2中，并最终会扩散到待钝化材料的表面以及待钝化材料内部。其中，第二混合体中必然也包括有氢原子，同时第二混合体中氢原子的浓度通常要高于过滤前第一混合体中氢原子的浓度。
[0118] 有关第一混合体和第二混合体的详细内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。
[0119] 参见图4，作为优选的，上述过滤板1为钯板，且所述钯板表面朝向与所述第一混合体扩散方向相同的表面设置有硫化钯层11。作为优选的，可以进一步将所述钯板表面朝向与所述第一混合体扩散方向相反的表面设置为清洁表面12。有关钯板、硫化钯层11以及清洁表面12的具体内容已在上述发明实施例中做详细介绍，在此不再进行赘述。
[0120] 由于通常情况下，在对待钝化材料进行氢原子钝化时，需要外壳体2内为真空环境。同时为了简化氢原子钝化装置的结构，在本发明实施例中，作为优选的，所述过滤通道4位于载物平台3的上方，且所述过滤通道4的开口42朝向上述载物平台3。相应的，钯板也具有了朝向载物平台3一侧的表面以及背向载物平台3一侧的表面。此时从过滤通道4的入口41注入过滤通道4的第一混合体或在重力的作用下会经过钯板而形成为第二混合体，而第二混合体同样会在重力的作用下，移动至放置在载物平台3上的待钝化材料表面。
[0121] 相应的，上述钯板中朝向载物平台3一侧表面通常设置有硫化钯层11，而钯板中背向载物平台3一侧表面通常为清洁表面12。
[0122] 本实施例的氢原子钝化装置用于实现前述的氢原子钝化方法，因此氢原子钝化装置中的具体实施方式可见前文中的氢原子钝化方法的实施例部分。所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。
[0123] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0124] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0125] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0126] 最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0127] 以上对本发明所提供的一种氢原子钝化方法及氢原子钝化装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
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