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工藝說(shuō)明

名稱

晶體硅太陽(yáng)電池

編

號(hào)

制絨

圖號(hào)

1          目的

1.1       去除單晶硅片表面的機(jī)械損傷層和氧化層。

1.2       在單晶硅片表面制備一個(gè)反射率在10%～20%的織構(gòu)表面。

2          原理

     在低濃度NaOH水溶液中，硅片表面發(fā)生各向異性腐蝕，產(chǎn)生密集的金字塔型角錐體結(jié)構(gòu)。

 化學(xué)反應(yīng)方程式：Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑。

3          操作規(guī)程

3.1       裝片

3.1.1    戴好防護(hù)口罩和干凈的PE手套。

3.1.2    將倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)來(lái)的硅片從箱子中取出，以400片為一個(gè)生產(chǎn)批次把硅片裝入“硅片盒”。

3.1.3    在“工藝流程卡”上準(zhǔn)確記錄硅片批號(hào)、生產(chǎn)廠家、電阻率和投入數(shù)。

3.1.4    在“工序產(chǎn)質(zhì)量報(bào)表”上詳細(xì)記錄領(lǐng)料數(shù)、實(shí)際投入數(shù)、產(chǎn)出數(shù)，有缺片現(xiàn)象時(shí)要在缺片記錄上記錄缺片的批號(hào)、廠商、箱號(hào)和缺片數(shù)。

3.1.5    裝完一個(gè)生產(chǎn)批次后把“工藝流程卡”隨同硅片一起放在盒架上，等待制絨。

3.2       開(kāi)機(jī)

3.2.1    開(kāi)工藝排風(fēng)；打開(kāi)壓縮空氣閥門(mén)；打開(kāi)設(shè)備進(jìn)水總閥。

3.2.2    打開(kāi)機(jī)器電源，待設(shè)備自檢完成并顯示正常后，在手動(dòng)操作界面下，手動(dòng)打開(kāi)槽蓋，檢查槽蓋的靈活性。檢查機(jī)械手運(yùn)行是否正常。

3.2.3    制絨清洗機(jī)共有10個(gè)清洗槽，其中7、8、9、10號(hào)槽中裝滿去離子水；1、2、3、4，5，6號(hào)槽中是化學(xué)腐蝕液。檢查槽內(nèi)水位并調(diào)節(jié)至規(guī)定的液位，檢查液位開(kāi)關(guān)，檢查加熱傳感器，補(bǔ)液電磁閥，檢查并確保制絨機(jī)旁的排廢液閥門(mén)開(kāi)通。

3.2.4    按照本文件3.3條的規(guī)定配制各腐蝕槽的水溶液。

3.2.5    工藝槽溫度設(shè)定和啟動(dòng)加熱

根據(jù)本文件3.4條的規(guī)定設(shè)定工藝溫度。啟動(dòng)加熱器使槽內(nèi)液體升溫。要特別注意：槽內(nèi)沒(méi)有水或溶液不能開(kāi)加熱器，否則會(huì)燒壞加熱器。每次只能啟動(dòng)3個(gè)槽同時(shí)加熱；待恒溫后，再啟動(dòng)另外3個(gè)槽。

3.2.6    加熱制絨液體到設(shè)定溫度以后，根據(jù)本班目標(biāo)生產(chǎn)量在控制菜單上進(jìn)行參數(shù)設(shè)置（包括粗拋、堿蝕、噴淋、鼓泡漂洗時(shí)間和產(chǎn)量的設(shè)置）。

3.2.7    參數(shù)設(shè)置完畢，在手動(dòng)狀態(tài)下按“復(fù)位”鍵，運(yùn)行模式撥到“自動(dòng)”狀態(tài)，按“啟動(dòng)”鍵，機(jī)器進(jìn)行復(fù)位，待機(jī)械手停止運(yùn)動(dòng)后即可上料生產(chǎn)。若不立即生產(chǎn)，則暫時(shí)撥回“手動(dòng)”狀態(tài)。

3.3       配制溶液

3.3.1    濃度

粗拋液：NaOH:H₂O=11.8%wt。

粗拋液自動(dòng)補(bǔ)堿箱中NaOH:H₂O=15%wt。

制絨液：NaOH:H₂O=1.76%wt； C₂H₅OH:H₂O=5.0%vol； Na₂SiO₃:H₂O=1.26%wt。

3.3.2    配液過(guò)程

粗拋液：清洗好粗拋槽，關(guān)閉排水閥門(mén)，打開(kāi)進(jìn)水閥門(mén)向槽中緩慢放水，同時(shí)向槽中倒入NaOH粉末，控制速度，在槽中約放入2/3槽水的同時(shí)加入10kg NaOH，關(guān)閉槽蓋，在控制面板上打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān)對(duì)槽中液體開(kāi)始加熱。待溫度升至70℃時(shí)，打開(kāi)槽蓋，再向槽中倒入10kg NaOH粉末并注水，同時(shí)用水瓢對(duì)溶液進(jìn)行攪拌，以使NaOH充分溶解，液面升至溢水口下方2cm處時(shí)停止注水。

制絨液：按照3.3.1條的濃度計(jì)算出170L制絨液所含有的NaOH、Na₂SiO₃和無(wú)水乙醇的量，清洗好制絨槽，關(guān)閉排水閥門(mén)，打開(kāi)進(jìn)水閥門(mén)向槽中緩慢放水，同時(shí)向槽中倒入NaOH、Na₂SiO₃和無(wú)水乙醇，

過(guò)程中用水瓢不斷攪拌溶液，待加完NaOH、Na₂SiO₃和無(wú)水乙醇后，放水調(diào)整液面至溢水口下方2cm

2cm處，關(guān)閉槽蓋，在控制面板上打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān)對(duì)槽中液體開(kāi)始加熱。生產(chǎn)時(shí)再向槽中加入1L無(wú)水乙醇。

3.4      參數(shù)設(shè)置

粗拋：溫度85℃±2℃；  時(shí)間 2～3.5min。

制絨：溫度77℃±2℃；  時(shí)間20～30min。

噴淋：時(shí)間1.8min以上。

鼓泡漂洗：溫度70℃±5℃；時(shí)間2.0min以上。

3.5      生產(chǎn)過(guò)程

3.5.1    把包塑不銹鋼提籃放于進(jìn)料口軌道架上，將盛滿硅片的硅片盒扣好壓條后裝入包塑不銹鋼提籃，一籃3盒。

3.5.2    運(yùn)行模式設(shè)置為“自動(dòng)”，按“啟動(dòng)”鍵啟動(dòng)程序，按照制絨機(jī)設(shè)定好的參數(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。

3.5.3    每制絨一籃(300片)，粗拋液、制絨液內(nèi)都要補(bǔ)充N(xiāo)aOH，補(bǔ)充量根據(jù)消耗量確定，并適當(dāng)補(bǔ)充去離子水。

3.5.4    硅片依次經(jīng)過(guò)粗拋、制絨、噴淋、鼓泡漂洗后從下料口下料，取下硅片盒上的壓條。

3.5.5    抽取樣本進(jìn)行觀察，稱量，確定絨面質(zhì)量是否合格。

3.5.6    對(duì)于絨面質(zhì)量合格的硅片，詳細(xì)填寫(xiě)工藝流程卡，流向下一道工序。

3.5.7    對(duì)于絨面質(zhì)量不合格的硅片，要重新制絨，重新制絨的工藝時(shí)間要根據(jù)具體情況而定。

3.6      關(guān)機(jī)

把產(chǎn)量設(shè)為當(dāng)前產(chǎn)量，機(jī)器完成后會(huì)自動(dòng)停止。關(guān)閉電源，鎖上電鎖，關(guān)閉氣體閥門(mén)，關(guān)閉總電源，鎖好電柜。清潔、維護(hù)設(shè)備。

3.7      溶液的定期調(diào)節(jié)

3.7.1    粗拋液3個(gè)工作日要徹底換一次液，換液時(shí)要徹底清洗槽子，用抹布擦干凈槽子邊沿、槽底和加熱電阻絲上的沉積物。

3.7.2    制絨槽從上次調(diào)液（或新配液）開(kāi)始累計(jì)生產(chǎn)量達(dá)到4000片時(shí)，要放掉1/3溶液，加750gNaOH和5瓶無(wú)水乙醇，試片，穩(wěn)定后進(jìn)行生產(chǎn)。

3.7.3    水洗的8、9、10槽要12小時(shí)換水一次。

3.8      工藝衛(wèi)生要求

3.8.1    制絨車(chē)間要保持清潔，地面常有堿液或干堿，要經(jīng)常打掃。

3.8.2    盛過(guò)堿液或乙醇的塑料桶要及時(shí)刷洗，不可無(wú)標(biāo)識(shí)長(zhǎng)時(shí)間用桶盛堿液或乙醇。

3.8.3    物品和工具定點(diǎn)放置，用過(guò)的工具要放回原位，嚴(yán)禁亂放。

3.8.4    每班下班前要對(duì)制絨機(jī)進(jìn)行衛(wèi)生打掃，擦掉機(jī)器上面的堿，擦掉槽蓋上的硅膠。

3.9      注意事項(xiàng)

3.9.1    停做滯留的片子要用膠帶封好箱，標(biāo)簽注明材料批號(hào)、供應(yīng)商和實(shí)際數(shù)目；

3.9.2    每批投片前要檢查化學(xué)腐蝕槽中的液位，不合適的要及時(shí)調(diào)整；

3.9.3    硅片盒和上料籃任何時(shí)候不能放在地上；

3.9.4    嚴(yán)格檢查絨面質(zhì)量，絨面不合格的片子要按照檢驗(yàn)卡片和工序控制點(diǎn)操作指導(dǎo)卡規(guī)定的程序進(jìn)行處置；

3.9.5    操作化學(xué)藥品時(shí)，一定要帶好防護(hù)面具和防護(hù)手套；

3.9.6    制絨機(jī)的窗子在不必要時(shí)不要開(kāi)，有需要開(kāi)時(shí)要及時(shí)關(guān)上；及其運(yùn)動(dòng)時(shí)，不得把頭、手伸進(jìn)機(jī)器內(nèi)，以防造成傷害事故；

3.9.7    制絨機(jī)衛(wèi)生保養(yǎng)時(shí)，要防止電線浸水短路，擦洗槽蓋時(shí)要防止制溶液的污染。

舊底圖總號(hào)