TOPCON-aurinkopaneelien prosessimekanismi erilaisissa prosesseissa Osa 3

Dec 16, 2024 Jätä viesti

640

 

 

 

Hehkutus

 

 

Aseta piikiekko kvartsilasista valmistettuun reaktioputkeen, joka kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan vastuslankakuumennusuunilla (yleensä käytetty lämpötila on 900-1200 astetta, joka voidaan erityisolosuhteissa laskea alle 600 asteeseen ). Kun happi kulkee reaktioputken läpi, piikiekon pinnalla tapahtuu kemiallinen reaktio:

 

Si (kiinteä) + O2 (kaasumainen) → SiO2 (kiinteä)

 

Hehkutusprosessin aikana syntyneiden epäpuhtauksien uudelleenjakautuminen vaikuttaa myös epäpuhtauksien imeytymiseen hyödyntäen PSG:n adsorptiota ja natrium- ja kalium-ionien kiinnitystä näiden haitallisten ionien poistamiseksi.

 

Saastumisen tuottolinkkien analyysi: Tämän prosessin pääasialliset saastelinkit ovat jäännöshappi ja typpi lämpöhappilinkissä.

 

 

 

 

BOE:n puhdistus

 

 

BOE (5-line) korttipaikkatyyppinen laite on integroitu puolisuljettu laite, jossa piikiekkoja asetetaan koreihin automatisoiduilla laitteilla ja muunnetaan ratkaisuiksi laitteiston jokaisessa aukossa mekaanisten varsien avulla. Kemikaalisäiliötä täydennetään jatkuvasti vastaavilla kemikaaleilla liuoksen pitoisuuden perusteella ja vaihdetaan säännöllisesti kokonaisuudessaan. Korvattu jäteneste johdetaan jätevesijärjestelmään ja menee lopulta jätevedenpuhdistamoon puhdistettavaksi. Pesusäiliö puhdistetaan puhdistetulla vedellä. Kun säiliössä on piikiekkoja, puhdistettua vettä lisätään hitaasti ja suolaa sisältävä jätevesi valuu automaattisesti yli jätevedenkeräysjärjestelmään ja tulee lopuksi jätevedenpuhdistamolle puhdistettavaksi. Kaikki kemikaalit ovat nestemäisiä, ja ne annostellaan automaattisesti kalvopumpulla. Puhdistusjakso on: peittaussäiliö * 2, vesipesu, jälkipeittaus (HCl/HF/DI), vesipesu, hidas veto, kuivaus * 6, säiliön koko 720L.

 

 

1) Happopesu

 

Erittäin puhtaaseen puhdistukseen tarvitaan laimeaa happoliuosta (3,15 % HCl ja 7,1 % HF). HCl:n tehtävänä on käyttää Cl:a metalli-ionien kompleksointiin, kun taas HF:n tehtävänä on poistaa piikiekon pinnalta oleva oksidikerros, mikä tekee siitä hydrofobisemman ja muodostaa piikompleksin H2SiF6. Metalli-ionien kanssa koordinoimalla metalli-ionit irtoavat piikiekon pinnasta, mikä vähentää piikiekon metalli-ionipitoisuutta. HF-happopesua suoritetaan 150 sekuntia BSG-kerroksen poistamiseksi edessä ja PSG-kerroksen takaamiseksi. Happopesun jälkeen suoritetaan puhdasvesipuhdistus.

 

HF+SiO2→SiF4+H2O

 

SiF4+HF→H2SiF6

 

 

2) Jälkipeittaus

 

Jälkipuhdistuksen jälkeen tulee käyttää laimeaa happoliuosta (14,7 % HF) erittäin puhtaaseen puhdistukseen. HF:n tehtävänä on poistaa piikiekon pinnalta oleva oksidikerros, mikä tekee siitä hydrofobisemman ja muodostaa piikompleksin H2SiF6. Metalli-ionien kanssa kompleksoituessa metalli-ionit irtoavat piikiekon pinnasta, mikä vähentää piikiekon metalli-ionipitoisuutta.

 

Peittauksen aikana tapahtuvat kemialliset reaktiot ovat seuraavat: SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O

 

Peittaussäiliön työlämpötila on huoneenlämpöinen ja peittausaikaa ohjataan 100 sekuntiin.

 

 

3) Kuivaus

 

Siirrä hitaasti vedetty esikuivattu kiteinen piikiekko kuivaussäiliöön ja puhalla kuumaa ilmaa 90 asteessa ylös ja alas kiekkoon kuivaamista varten sähkölämmityksen avulla.

 

Yllä oleva happopesuprosessi tuottaa korkean pitoisuuden hapanta jätevettä, joka sisältää HCl:a ja fluorivetyhappoa (W21) ja korkean pitoisuuden hapanta jätevettä, joka sisältää fluorivetyhappoa (W23), ja yleensä hapanta puhdistusjätevettä (W22, 24, 25). Yllä oleva toimenpide suoritetaan suljetussa puhdistuskoneessa, ja happopesuprosessi haihtuu muodostaen hapanta HCl:a ja HF:ää sisältävää jätekaasua (G6) ja hapanta HF:ää sisältävää jätekaasua (G7), joka kerätään putkistoja pitkin ja lähetetään happaman jätekaasun pesutorni käsittelyä varten.

 

 

 

 

ALD

 

 

Käytä ALD-laitteita kerrostamaan Al2O3-kerros piikiekkojen pinnalle niiden passivointi- ja epäpuhtauksien absorptiovaikutusten parantamiseksi. Päämenetelmänä on antaa kaasumainen Al (CH3) 3 reagoida vesihöyryn (H2O) kanssa, jolloin muodostuu Al (OH) 3, joka kiinnittyy piikiekkojen pintaan ja tuottaa metaanikaasua.

 

Pääreaktioyhtälö on:

 

Al(CH3)3+3H2O→Al(OH)3+3CH4↑

 

2Al(OH)3→Al2O3+3H2O↑

 

ALD-laitteisto on suljettu alipainelaite, joka on varustettu tulo-, poistoaukolla ja tulo-/poistoputkella. Lämmitys on sähkölämmitys ja varustukseen kuuluu öljytön kuivamekaaninen tyhjiöpumppu. Tuotannon alkamisen jälkeen robottikäsivarsi lähettää ensin akkukennot ALD-laitteistoon ja sulkee syöttöaukon. Kuumenna tiettyyn lämpötilaan, tyhjennä ja saa laitteiston sisällä oleva paine tuotantoa varten vaaditulle tasolle. Viemällä vuorotellen kaasufaasiprekursorin TMA- ja H2O-pulsseja reaktiokammioon ja adsorboimalla kemiallisesti ja reagoimalla pinnoitussubstraattiin, muodostuu kerrostumiskalvo AL2O3. Lopuksi laitteiston sisällä oleva metaanipakokaasu korvataan typpikaasulla ja laite kytketään päälle automaattisesti poistamaan piikiekko.

Prosessin pääasiallinen saaste on pakokaasumetaani (G8), joka uutetaan tyhjiöpumpulla ja käsitellään ruostumattomasta teräksestä valmistetun silaanipolttosylinterin ja vesisuihkulaitteen avulla.

 

 

 

 

Edessä pinnoite

 

 

Perusperiaatteena on käyttää suurtaajuista valopurkausta plasman tuottamiseen, joka vaikuttaa ohutkalvopinnoitusprosessiin, edistää kaasumolekyylien hajoamista, yhdistämistä, viritystä ja ionisaatiota sekä edistää reaktiivisten ryhmien muodostumista. NH3:n läsnäolon ansiosta se helpottaa aktiivisten ryhmien virtausta ja diffuusiota, lisää ohutkalvojen kasvunopeutta ja alentaa suuresti kerrostumislämpötilaa.

 

Tärkeimmät kemialliset reaktiot, jotka tapahtuvat piinitridioksidikalvojen PECVD-pinnoituksen aikana, ovat:

 

SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑

 

PECVD-positiivinen kalvolaitteisto on suljettu alipainelaite, sähkölämmitteinen, ja sen mukana tulee öljytön kuivamekaaninen tyhjiöpumppu. Tuotannon aikana laitteisiin täytetään ensin typpeä ja robottikäsivarsi suorittaa piikiekkolatauksen. Kun laite saavuttaa ulkoisen paineen, tulo- ja ulostuloaukot avataan ja grafiittivene tulee automaattisesti laitteeseen ja sulkee tulo- ja poistoaukon. Imuroi ja tee erilaisia ​​turvallisuustarkastuksia. Kun olet varmistanut turvallisuuden, lisää silaania ja ammoniakkikaasua viimeistelemään typpioksidipiipinnoite laitteen sisällä. Päällystyksen päätyttyä erityisessä kaasuputkessa ja -laitteistossa oleva jäännöskaasu poistetaan typpikaasun läpi, minkä jälkeen tulo- ja poistoaukko avataan poistoa varten. Jäähdytyksen jälkeen siirry lajitteluprosessiin ja jatka seuraavaan prosessiin.

 

Saasteiden tuotantoprosessin analyysi: Pääasiallinen saastumisen muoto tässä tuotantoprosessissa on pinnoitusjätekaasu (silaani, ylimääräinen naurukaasu, ylimääräinen ammoniakki, vety, typpi jne.) (G9), joka käsitellään ensin ruostumattoman teräksen silaanin poltossa. sylinteri indusoidun vetojärjestelmän läpi ja puretaan sitten suihkutornin käsittelyn jälkeen.

 

6401

 

 

 

 

Takaosan pinnoite

 

 

Tärkeimmät kemialliset reaktiot, jotka tapahtuvat piinitridioksidikalvojen PECVD-pinnoituksen aikana, ovat:

 

SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑

 

PECVD-takakalvolaitteisto on suljettu alipainelaite, sähkölämmitteinen, ja sen mukana tulee öljytön kuivamekaaninen tyhjiöpumppu. Tuotannon aikana laitteisiin täytetään ensin typpeä ja robottikäsivarsi suorittaa piikiekkolatauksen. Kun laite saavuttaa ulkoisen paineen, tulo- ja ulostuloaukot avataan ja grafiittivene tulee automaattisesti laitteeseen ja sulkee tulo- ja poistoaukon. Imuroi ja tee erilaisia ​​turvallisuustarkastuksia. Kun olet varmistanut turvallisuuden, lisää silaania ja ammoniakkikaasua viimeistelemään typpioksidipiipinnoite laitteen sisällä. Päällystyksen päätyttyä erityisessä kaasuputkessa ja -laitteistossa oleva jäännöskaasu poistetaan typpikaasun läpi, minkä jälkeen tulo- ja poistoaukko avataan poistoa varten. Jäähdytyksen jälkeen siirry lajitteluprosessiin ja jatka seuraavaan prosessiin.

 

Saasteiden tuotantoprosessin analyysi: Pääasiallinen saastumisen muoto tässä tuotantoprosessissa on pinnoitusjätekaasu (silaani, ylimääräinen naurukaasu, ylimääräinen ammoniakki, vety, typpi jne.) (G9), joka käsitellään ensin ruostumattoman teräksen silaanin poltossa. sylinteri indusoidun vetojärjestelmän läpi ja puretaan sitten suihkutornin käsittelyn jälkeen.

 

 

 

 

Metallisaatio

 

 

1) Tulostus

 

Painatusprosessin aikana liete on seulan yläpuolella, ja kaavin painetaan seulalle tietyllä paineella, jolloin seula muodostuu ja joutuu kosketuksiin piikiekon pinnan kanssa. Liete ekstrudoidaan ja joutuu kosketukseen piikiekon pinnan kanssa; Piikiekon pinnalla on voimakas adsorptiovoima, joka pakottaa lietteen ulos verkkorei'istä. Tässä vaiheessa kaavin käy, ja aiemmin muotoaan muuttanut verkkolevy antaa hyvän palautusvoiman alaisena lietteen putoaa tasaisesti piikiekon pinnalle. Hopeatahna on tahnamainen painopasta, joka on valmistettu erittäin hienosta ja erittäin puhtaasta hopea- ja alumiinijauheesta päämetallina, jota on täydennetty tietyllä määrällä orgaanista sideainetta ja hartsia apuaineina.

 

Ensinnäkin takaelektrodin tulostaminen ja kuivaaminen: Paikanna ja tulosta tarkasti takaelektroditahna (mukaan lukien laserporauspaikat) (hopeatahna) akun takapuolelle ja kuivaa se nopeasti alhaisessa lämpötilassa varmistaaksesi, että painettu takaelektrodi ei vaurioidu. seuraavan tulostusvaiheen aikana.

 

Toiseksi hienojen ruudukkoviivojen tulostaminen ja kuivaaminen takapuolelle: Aseta ja tulosta tarkasti akun takaosaan ohut ruudukkoviiva (hopeatahna) ja kuivaa se nopeasti alhaisessa lämpötilassa. Päätarkoituksena on saada kosketus piisubstraattiin, siirtää virtaa ja redope vähentää kantoaallon rekombinaatiota ja lisätä tehostetta.

 

Sitten, kun akkukennot ovat kulkeneet läppää läpi, ne käännetään takaa ylöspäin ylöspäin. Suorita positiivisen elektrodin tulostus ja kuivaus: Aseta ja tulosta positiivisen elektrodin tahna (hopeatahna) tarkasti akun etupuolelle ja kuivaa se nopeasti alhaisessa lämpötilassa. Sen päätehtävä on johtaa ja siirtää hienojen verkkolinjojen keräämä virta ulkoisiin piireihin tai muistiin.

 

Lopuksi etupuolen hienojen ruudukkoviivojen tulostus ja kuivaus: Aseta ja tulosta etuelektrodin tahna (hopeatahna) tarkasti akun etupuolelle. Tulostamisen jälkeen odota, että se menee sintrausuuniin kiinteää sintrausta varten, mikä muodostaa hyvän ohmisen kontaktin. Sen päätehtävä on kerätä virtaa, lisätä akkukennon valon absorptiokapasiteettia ja parantaa muunnostehokkuutta.

 

Lietteen kuivauslämpötila yllä olevan kuivausprosessin aikana on noin 200 astetta. Tämä prosessi tuottaa orgaanisia haihtuvia kaasuja (G10), joista tärkeimmät epäpuhtaudet ovat alkoholiesterit, kuten dodekaani, laskettuna VOC-yhdisteinä. Painoprosessin aikana syntyvä orgaaninen jätekaasu kerätään talteen kaasunkeräyskuvulla ja käsitellään kaksivaiheisella sarjaan kytketyllä aktiivihiiliadsorptiolaatikolla ja poistetaan lopuksi pakoputken kautta. Poistokanava on puhdistettava ja tyhjennettävä säännöllisesti, jotta sen absorptiotehokkuus säilyy.

 

 

2) Sintraus

 

Sintraus on prosessi, jossa piikiekkoon painettu päähienohiukkastahna sintrataan akkukennoon korkeissa lämpötiloissa, jolloin elektrodi voidaan upottaa pintaan, jolloin muodostuu vahva mekaaninen kosketus ja hyvä sähköinen yhteys, mikä lopulta johtaa ohmiseen kosketukseen. elektrodin ja piikiekon välillä.

 

Painetut piikiekot sintrataan sähkölämmitysuunilla, joka on jaettu eri lämpötilavyöhykkeisiin. Sintrausprosessin aikana piikiekot muodostavat ylemmän ja alemman elektrodin, ja korkein sintrauslämpötila on 700-800 astetta. Tämän prosessin aikana lietteen sisältämät orgaaniset liuottimet, kuten alkoholiesteridodekaani, haihtuvat täysin muodostaen orgaanista jätekaasua (G11), joka lasketaan VOC-yhdisteinä. Sitten se poltetaan kokonaan ja käsitellään laitteiston sisäänrakennetulla korkean lämpötilan polttotornilaitteella, ja yhdessä tulostusjätekaasun kanssa se adsorboidaan ja käsitellään kaksivaiheisella sarjakytketyllä aktiivihiiliadsorptiolaatikolla. Adsorption jälkeen se poistetaan pakoputken kautta.

 

 

3) Sähköinen ruiskutus

 

Akkukennojen sintrauksen jälkeen varauksenkuljettajien suoraan ruiskutusmenetelmää (tasavirran käänteinen injektio) käytetään muuttamaan vedyn varautunutta tilaa piikappaleessa, mikä voi tehokkaasti passivoida hajoavan boorihappikompleksin ja muuttaa sen stabiiliksi regeneroiduksi. saavuttaa lopulta valon hajoamisen eston tavoitteen.

 

 

 

 

Testipakkaus

 

 

Aurinkokennojen tuotannon päätyttyä testausinstrumenteilla testataan aurinkokennon sähköisiä suorituskykyparametreja (kuten mitataan sen IV-käyrä ja valon muunnosnopeus). Kun testi on suoritettu, akku jaetaan automaattisesti useille tasoille tiettyjen standardien mukaisesti. Kun akkukennojen määrä tietyllä tasolla saavuttaa määritetyn rajan, laite muistuttaa käyttäjää ottamaan ne pois pakkaamista varten. Laitteessa on myös sirpaleiden tunnistustoiminto, joka poistaa palaset nopeasti löydettäessä sen sijaan, että testaisi niitä täydellisinä akkuina, mikä johtaa hukkaan akkukennoihin (S2).

Lähetä kysely