Atkausēšana
Ievietojiet silīcija vafeles reakcijas mēģenē, kas izgatavota no kvarca stikla, kas tiek uzkarsēta līdz noteiktai temperatūrai, izmantojot pretestības stieples karsēšanas krāsni (parasti izmantotā temperatūra ir 900-1200 grādi, ko īpašos apstākļos var samazināt līdz 600 grādiem). ). Kad skābeklis iziet cauri reakcijas caurulei, uz silīcija vafeles virsmas notiek ķīmiska reakcija:
Si (ciets) + O2 (gāzveida) → SiO2 (ciets)
Atlaidināšanas procesā radušos piemaisījumu pārdalei ir nozīme arī piemaisījumu absorbcijā, izmantojot PSG adsorbciju un nātrija un kālija jonu fiksāciju, lai noņemtu šos kaitīgos jonus.
Piesārņojuma rašanās saišu analīze. Galvenās piesārņojuma saites šajā procesā ir skābekļa termiskajā savienojumā esošais atlikušais skābeklis un slāpeklis.
BOE tīrīšana
BOE (5-līnijas) slota tipa iekārta ir integrēta daļēji slēgta ierīce, kurā silīcija vafeles ar automatizētām iekārtām ievieto grozos un ar mehānisko sviru palīdzību pārvērš šķīdumos katrā iekārtas slotā. Ķimikāliju tvertne tiek nepārtraukti papildināta ar atbilstošām ķīmiskām vielām, pamatojoties uz šķīduma koncentrāciju, un regulāri tiek nomainīta kopumā. Nomainītais atkritumu šķidrums tiek novadīts notekūdeņu sistēmā un galu galā nonāk notekūdeņu attīrīšanas iekārtās attīrīšanai. Mazgāšanas tvertne tiek iztīrīta ar attīrītu ūdeni. Kad tvertnē ir silīcija vafeles, lēnām tiek pievienots attīrīts ūdens, un sāls saturošie notekūdeņi automātiski pārplūst notekūdeņu savākšanas sistēmā un beidzot nonāk notekūdeņu attīrīšanas iekārtā attīrīšanai. Visas ķīmiskās vielas ir šķidrā veidā, un tās automātiski izdalās ar diafragmas sūkni. Tīrīšanas secība ir: kodināšanas tvertne * 2, mazgāšana ar ūdeni, pēckodināšana (HCl/HF/DI), mazgāšana ar ūdeni, lēna vilkšana, žāvēšana * 6, ar tvertnes izmēru 720L.
1) Skābes mazgāšana
Augstas tīrības pakāpes tīrīšanai ir nepieciešams atšķaidīts skābes šķīdums (3,15% HCl un 7,1% HF). HCl funkcija ir izmantot Cl - metālu jonu kompleksēšanai, savukārt HF funkcija ir noņemt oksīda slāni uz silīcija vafeles virsmas, padarot to hidrofobiskāku un veidojot silīcija kompleksu H2SiF6. Saskaņojot ar metāla joniem, metāla joni tiek atdalīti no silīcija vafeles virsmas, samazinot metāla jonu saturu silīcija vafeles. HF skābes mazgāšana tiek veikta 150 sekundes, lai noņemtu BSG slāni priekšpusē un PSG slāni aizmugurē. Pēc skābes mazgāšanas tiek veikta tīra ūdens tīrīšana.
HF SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
2) Pēc kodināšanas
Pēc pēctīrīšanas augstas tīrības pakāpes tīrīšanai jāizmanto atšķaidīts skābes šķīdums (14,7% HF). HF funkcija ir noņemt oksīda slāni uz silīcija vafeles virsmas, padarot to hidrofobāku un veidojot silīcija kompleksu H2SiF6. Kompleksējot ar metāla joniem, metāla joni tiek atdalīti no silīcija vafeles virsmas, samazinot metāla jonu saturu silīcija plāksnē.
Kodināšanas procesā notiek šādas ķīmiskās reakcijas: SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Kodināšanas tvertnes darba temperatūra ir istabas temperatūrā, un kodināšanas laiks tiek kontrolēts 100 sekundēs.
3) Žāvēšana
Pārnesiet lēni izvilkto iepriekš dehidrētā kristāliskā silīcija vafeles uz žāvēšanas tvertni un izpūtiet karstu gaisu 90 grādu leņķī uz augšu un uz leju uz vafeles žāvēšanai, izmantojot elektrisko sildīšanu.
Iepriekšminētais skābes mazgāšanas process radīs augstas koncentrācijas skābos notekūdeņus, kas satur HCl un fluorūdeņražskābi (W21), un augstas koncentrācijas skābos notekūdeņus, kas satur fluorūdeņražskābi (W23), un parasti skābos tīrīšanas notekūdeņus (W22, 24, 25). Iepriekš minētā darbība tiek veikta slēgtā tīrīšanas mašīnā, un skābes mazgāšanas process iztvaiko, veidojot skābās atgāzes, kas satur HCl un HF (G6) un skābās izplūdes gāzes, kas satur HF (G7), kuras tiks savāktas pa cauruļvadiem un nosūtītas uz skābo atgāzu mazgāšanas tornis apstrādei.
ALD
Izmantojiet ALD aprīkojumu, lai nogulsnētu Al2O3 slāni uz silīcija plātņu virsmas, lai uzlabotu to pasivāciju un piemaisījumu absorbcijas efektu. Galvenā metode ir gāzveida Al (CH3) 3 reakcija ar ūdens tvaikiem (H2O), veidojot Al (OH) 3, kas pielīp pie silīcija plāksnīšu virsmas un rada metāna gāzi.
Galvenais reakcijas vienādojums ir:
Al(CH3)3+3H2O→Al(OH)3+3CH4↑
2Al(OH)3⇌Al2O3+3H2O↑
ALD iekārta ir slēgta negatīva spiediena iekārta, kas aprīkota ar ieplūdi, izplūdi un ieplūdi/izplūdi. Apkure ir elektriskā apkure, un iekārtām ir bezeļļas sausais mehāniskais vakuumsūknis. Pēc ražošanas sākuma robotu roka vispirms nosūta akumulatora elementus ALD iekārtā un aizver barošanas portu. Sildiet līdz noteiktai temperatūrai, iztukšojiet un paaugstiniet spiedienu iekārtas iekšpusē līdz ražošanai nepieciešamajam līmenim. Pārmaiņus ievadot gāzes fāzes prekursora TMA un H2O impulsus reakcijas kamerā un ķīmiski adsorbējot un reaģējot uz nogulsnēšanās substrāta, tiek ģenerēta nogulsnēšanās plēve AL2O3. Visbeidzot, metāna izplūdes gāzes iekārtas iekšpusē tiek aizstātas ar slāpekļa gāzi, un iekārta tiek ieslēgta, lai automātiski noņemtu silīcija plāksni.
Galvenais piesārņotājs šajā procesā ir izplūdes gāzu metāns (G8), ko ekstrahē ar vakuumsūkni un apstrādā ar nerūsējošā tērauda silāna sadegšanas cilindru un ūdens izsmidzināšanas ierīci.
Priekšējais pārklājums
Pamatprincips ir izmantot augstfrekvences gaismas izlādi, lai radītu plazmu, kas ietekmē plānās kārtiņas nogulsnēšanās procesu, veicina gāzes molekulu sadalīšanos, kombināciju, ierosmi un jonizāciju, kā arī veicina reaktīvo grupu veidošanos. Pateicoties NH3 klātbūtnei, tas atvieglo aktīvo grupu plūsmu un difūziju, palielina plānu kārtiņu augšanas ātrumu un ievērojami samazina nogulsnēšanās temperatūru.
Galvenās ķīmiskās reakcijas, kas notiek silīcija nitrīda oksīda plēvju PECVD nogulsnēšanas laikā, ir:
SiH4+NH3+}N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑
PECVD pozitīvās plēves iekārta ir slēgta negatīvā spiediena ierīce, elektriski apsildāma un aprīkota ar bezeļļas sausu mehānisko vakuumsūkni. Ražošanas laikā slāpeklis vispirms tiek iepildīts iekārtā, un robotizētā roka pabeidz silīcija vafeles ielādi. Pēc tam, kad iekārta sasniedz ārējo spiedienu, tiek atvērta ieplūde un izplūde, un grafīta laiva automātiski iekļūst aprīkojumā un aizver ieplūdes un izplūdes atveri. Izsūc un veic dažādas drošības pārbaudes. Pēc drošības apstiprināšanas ievadiet silānu un amonjaka gāzi, lai pabeigtu slāpekļa oksīda silīcija pārklājumu iekārtas iekšpusē. Pēc pārklājuma pabeigšanas speciālajā gāzesvadā un iekārtās esošā gāze tiek izvadīta caur slāpekļa gāzi, un pēc tam tiek atvērta ieplūde un izplūde izvadīšanai. Pēc atdzesēšanas ievadiet šķirošanas procesu un pārejiet uz nākamo procesu.
Piesārņojuma ražošanas procesa analīze: Galvenais piesārņojuma veids šajā ražošanas procesā ir pārklāšana izplūdes gāzēs (silāns, smieklu gāzes pārpalikums, amonjaka pārpalikums, ūdeņradis, slāpeklis utt.) (G9), kas vispirms tiek apstrādāts nerūsējošā tērauda silāna sadedzināšanas procesā. cilindru caur inducētās vilkmes sistēmu un pēc tam iztukšo pēc apstrādes ar smidzināšanas torni.
Aizmugures pārklājums
Galvenās ķīmiskās reakcijas, kas notiek silīcija nitrīda oksīda plēvju PECVD nogulsnēšanas laikā, ir:
SiH4+NH3+}N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑
PECVD aizmugures plēves iekārta ir slēgta negatīva spiediena ierīce, elektriski apsildāma un aprīkota ar bezeļļas sausu mehānisko vakuuma sūkni. Ražošanas laikā slāpeklis vispirms tiek iepildīts iekārtā, un robotizētā roka pabeidz silīcija vafeles ielādi. Pēc tam, kad iekārta sasniedz ārējo spiedienu, tiek atvērta ieplūde un izplūde, un grafīta laiva automātiski iekļūst aprīkojumā un aizver ieplūdes un izplūdes atveri. Izsūc un veic dažādas drošības pārbaudes. Pēc drošības apstiprināšanas ievadiet silānu un amonjaka gāzi, lai pabeigtu slāpekļa oksīda silīcija pārklājumu iekārtas iekšpusē. Pēc pārklājuma pabeigšanas speciālajā gāzesvadā un iekārtās esošā gāze tiek izvadīta caur slāpekļa gāzi, un pēc tam tiek atvērta ieplūde un izplūde izvadīšanai. Pēc atdzesēšanas ievadiet šķirošanas procesu un pārejiet uz nākamo procesu.
Piesārņojuma ražošanas procesa analīze: Galvenais piesārņojuma veids šajā ražošanas procesā ir pārklāšana izplūdes gāzēs (silāns, smieklu gāzes pārpalikums, amonjaka pārpalikums, ūdeņradis, slāpeklis utt.) (G9), kas vispirms tiek apstrādāts nerūsējošā tērauda silāna sadedzināšanas procesā. cilindru caur inducētās vilkmes sistēmu un pēc tam iztukšo pēc apstrādes ar smidzināšanas torni.
Metalizācija
1) Drukāšana
Drukāšanas procesā virca atrodas virs sieta, un skrāpis tiek nospiests uz sieta ar noteiktu spiedienu, izraisot ekrāna deformāciju un saskari ar silīcija vafeles virsmu. Suspensija tiek izspiesta un nonāk saskarē ar silīcija vafeles virsmu; Silīcija vafeles virsmai ir spēcīgs adsorbcijas spēks, kas izspiež vircu no tīkla caurumiem. Šajā brīdī skrāpis darbojas, un iepriekš deformētā sieta plāksne ar labu atjaunojošo spēku ļauj vircai vienmērīgi nokrist uz silīcija vafeles virsmas. Sudraba pasta ir pastai līdzīga apdrukas pasta, kas izgatavota no īpaši smalka un augstas tīrības pakāpes sudraba un alumīnija pulvera kā galvenā metāla, kas papildināts ar noteiktu daudzumu organiskās saistvielas un sveķu kā palīgvielas.
Pirmkārt, aizmugurējā elektroda drukāšana un žāvēšana: precīzi atrodiet un izdrukājiet aizmugurējo elektrodu pastu (ieskaitot lāzera urbšanas pozīcijas) (sudraba pastu) akumulatora aizmugurē un ātri nosusiniet to zemā temperatūrā, lai nodrošinātu, ka apdrukātais aizmugures elektrods nav bojāts. nākamajā drukāšanas posmā.
Otrkārt, smalku režģa līniju drukāšana un žāvēšana aizmugurē: precīzi novietojiet un izdrukājiet smalku režģa līniju pastu (sudraba pastu) akumulatora aizmugurē un ātri nosusiniet to zemā temperatūrā. Galvenais mērķis ir sazināties ar silīcija substrātu, pārraidīt strāvu un atkārtotu dopingu, lai samazinātu nesēja rekombināciju un palielinātu pastiprinājumu.
Pēc tam, izejot cauri lāpstiņai, akumulatora elementi tiek pagriezti no aizmugures uz priekšu uz augšu. Veiciet pozitīvā elektroda drukāšanu un žāvēšanu: precīzi novietojiet un izdrukājiet pozitīvā elektroda pastu (sudraba pastu) uz akumulatora priekšpuses un ātri nosusiniet to zemā temperatūrā. Tās galvenā funkcija ir vadīt un transportēt strāvu, ko savāc smalkās režģa līnijas, uz ārējām shēmām vai atmiņu.
Visbeidzot, priekšējo smalko režģa līniju drukāšana un žāvēšana: Precīzi novietojiet un izdrukājiet priekšējā elektroda pastu (sudraba pastu) akumulatora priekšpusē. Pēc drukāšanas pagaidiet, līdz tas nonāk saķepināšanas krāsnī cietai saķepināšanai, veidojot labu omisku kontaktu. Tās galvenā funkcija ir savākt strāvu, palielināt akumulatora elementa gaismas absorbcijas spēju un uzlabot konversijas efektivitāti.
Vircas žūšanas temperatūra iepriekšminētajā žāvēšanas procesā ir ap 200 grādiem. Šis process radīs organiskas gaistošas gāzes (G10), un galvenie piesārņotāji ir spirta esteri, piemēram, dodekāns, ko aprēķina kā GOS. Drukāšanas procesā radušās organiskās atgāzes tiek savāktas ar gāzes savākšanas pārsegu un apstrādātas ar divpakāpju sērijveidā savienotu aktīvās ogles adsorbcijas kārbu, un visbeidzot tiek izvadītas caur izplūdes cauruli. Izplūdes kanāls ir regulāri jātīra un jāiztīra, lai saglabātu tā absorbcijas efektivitāti.
2) Saķepināšana
Saķepināšana ir uz silīcija plāksnītes uzdrukātās galvenās smalkās pastas saķepināšanas process akumulatora elementā augstā temperatūrā, ļaujot elektrodam iegult virsmā, veidojot spēcīgu mehānisku kontaktu un labu elektrisko savienojumu, kā rezultātā rodas omisks kontakts. starp elektrodu un pašu silīcija plāksni.
Apdrukātās silīcija vafeles tiek saķepinātas, izmantojot elektrisko sildīšanas krāsni, kas ir sadalīta dažādās temperatūras zonās. Saķepināšanas procesā silīcija vafeles veido augšējo un apakšējo elektrodu, un augstākā saķepināšanas temperatūra ir no 700 līdz 800 grādiem. Šī procesa laikā suspensijā esošie organiskie šķīdinātāji, piemēram, spirta estera dodekāns, pilnībā iztvaiko, veidojot organisko izplūdes gāzi (G11), ko aprēķina kā GOS. Pēc tam to pilnībā sadedzina un apstrādā iekārtā iebūvētā augstas temperatūras sadedzināšanas torņa ierīce, un kopā ar drukas izplūdes gāzēm to adsorbē un apstrādā divpakāpju sērijveidā savienotā aktīvās ogles adsorbcijas kastē. Pēc adsorbcijas tas tiek izvadīts caur izplūdes cauruli.
3) Elektriskā iesmidzināšana
Pēc akumulatora elementu saķepināšanas tiek izmantota lādiņnesēju tiešas ievadīšanas metode (līdzstrāvas reversā iesmidzināšana), lai mainītu ūdeņraža uzlādes stāvokli silīcija korpusā, kas var efektīvi pasivēt bojājošos bora skābekļa kompleksu un pārveidot to par stabilu reģenerētu. stāvokli, galu galā sasniedzot mērķi novērst gaismas sabrukšanu.
Testa iepakojums
Pēc saules bateriju ražošanas pabeigšanas tiks izmantoti testēšanas instrumenti, lai pārbaudītu saules baterijas elektriskās veiktspējas parametrus (piemēram, izmērītu tā IV līkni un gaismas konversijas ātrumu). Pēc pārbaudes pabeigšanas akumulators tiks automātiski sadalīts vairākos līmeņos atbilstoši noteiktiem standartiem. Kad akumulatora elementu skaits noteiktā līmenī sasniegs noteikto robežu, ierīce atgādinās operatoram, ka tās jāizņem iesaiņošanai. Ierīcei ir arī fragmentu noteikšanas funkcija, kas pēc atklāšanas nekavējoties noņem fragmentus, nevis pārbauda tos kā pilnīgus akumulatorus, kā rezultātā tiek izlietotas akumulatora šūnas (S2).