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70MW多晶硅太阳能_电池片生产线设计方案 70MW多晶硅太阳能电池片生产线参考设计方案第一部分:生产线概况第二部分:生产线技术说明第三部分:设备清单第四部分:投资状况第一部分生产线概况1.整线方案概述 该生产线用于多晶硅太阳能电池片的生产,年设计产能6080MW。适用于156mm156mm硅片,整线分段自动化,人工干涉少,运行稳定,电池片性能一致性好,具有较高的投入/产出比。 整线工艺路线如下: 整线技术规格2.1 进料硅片规格P型多晶,纯度99.9999%;尺寸156mm156mm,厚度18020m。2.2 电池片规格转换效率: 良品的平均光电转换效率16.5%。测试标准:光伏工业国家标准GB/T6495,地面条件AM1.5,1000W/m2,25。太阳能模拟器、校准样片、校准流程均必须通过TUV等国际权威机构的认证。2.3 产能良品率: 良品率9798%。 不良品定义:碎片;铝包;效率10%;并联电阻Rsh 6 Ohm。 产能(良品): 按4W/片,产能70MW/年,即1800万片/年; 6.4万片/天(按28工作日/月计算);2800片/小时(按23小时/天计算)。 第二部分:生产线技术说明2.1制绒制绒设备技术说明见附件2.2 扩散本工艺使用液态磷源,在高温环境下对硅片进行磷扩散,从而在硅片表面形成PN结。工艺流程技术规格1 PN结深:0.30.5m;2 方块电阻:4060 Ohm;3 方块电阻均匀性:片内6%;片间5%;批间: 5%。(156mm156mm) 2.3 湿法刻蚀湿法刻蚀设备技术说明见附件2.4 PECVD镀膜 PECVD即等离子体增强化学气相淀积设备,是利用高频电源辉光放电产生等离子体对化学气相沉积过程施加影响的技术。电子和离子的密度达1091012个/cm3,平均电子能量可达110ev。由于等离子体存在,促进气体分子的分解、化合、激发和电离,促进反应活性基团的生成,从而降低沉积温度。PECVD在200500范围内成膜,远小于其它CVD在700950范围内成膜。由于在氨气条件下,提高了活性基因的扩散能力,从而提高薄膜的生长速度和均匀性。在沉积过程中,由于大量的氢存在,起到表面钝化作用。目前在太阳电池行业主要用PECVD设备来淀积氮化硅减反射钝化膜。 氮化硅膜不仅仅有优良的光学性能如折射率接近太阳电池所需的最佳折射率,且有良好的绝缘性、致密性、稳定性和对杂质离子的掩蔽能力。工艺流程技术规格1 膜厚:70nm,折射率2.1;2 成膜均匀性:成膜均匀性为:片内5%;片间5%;批间: 5%。(156mm156mm) ;3 表观:深蓝色,色调均一。2.5丝网印刷 该工艺采用全自动丝网印刷机完成背电极、背场、正面栅极的印刷及相应工序的烘干。 工艺流程技术规格1 背电极:Ag/Al浆料,0.1g;2 背场:Al浆料,1g;3 正栅线:Ag浆料,0.1g;宽度:次栅线100150um;主栅线 2mm;4 金属电极遮光面积:8%。2.6 烘干/烧结该工艺采用红外加热的干燥/烧结一体炉对印刷电极后的电池片进行烘干、烧结,以形成良好的电极接触。工艺流程技术规格:N型发射极,4055 Ohm/sq的方块电阻,均匀性小于5%串联电阻:48 m?Ohm填充因子:0.74 0.82.7测试分档该工艺采用太阳光模拟测试仪对太阳能电池片进行电性能测试,按转换效率或客户需要进行自动分类。检测标准:光伏工业国家标准GB/T6495,测试条件AM1.5,1000W/m2,25。太阳能模拟器、校准样片、校准流程均必须通过TUV等国际权威机构的认证。分选标准:按效率分档, 32分选;第三部分:设备清单和技术规格书3.170MW生产线设备清单见附件70MW生产线需求明细表。设备技术规格书3.2.1全自动清洗制绒设备见附件3.2.2软着陆闭管式扩散炉简介 扩散是半导体器件制造的基本工艺步骤,对晶体硅太阳能电池制造来说,经扩散形成的P-N结是其“心脏”。因此扩散的质量,就强烈地影响到电池的电性能。在传统的开管磷扩散工艺中,采用的是过量的掺杂源扩散方式。该方式POCL3源的消耗量大,从而导致副产物偏磷酸、HCL蒸汽、CL2量特别多。不仅损伤设备而且对人体、环境也产生较大危害。 闭管扩散(洁净扩散)与外界环境完全隔离。工艺过程不受外界环境变化的干扰,因此扩散质量大大提高,单批次产量可达400片/批,并且特别节源、节能、节约工艺气体,有毒害工艺副产物生成量大大降低;采用尾气定向收集排放的方式,使整个生产过程更加清洁、环保、卫生。 类型:方式:右、左手操作(按客户指定),全数字化软着陆闭管扩散方式(工艺过程完全不受外界环境干扰,工艺质量完全受控;工艺有毒害尾气尾部集中收集,更加安全、环保)。采用软着陆推拉舟,悬臂桨执行完装取舟后退出石英管,从而避免了悬臂桨长时间下的高温烘烤和杂质的污染,大大地延长了桨的使用寿命和维护周期。该设备拥有超长恒温区(1300mm)、高精度温度控制等多项技术,整体性能得到很大的提高。温度控制为串级控制,控温精确,恒温区温度精度得到很大的提高。同时,本设备可以实现5段自动适时恒温区,确保工艺片分分秒秒处于真正的恒温区,同时炉管内工艺反应区域炉温能自动快速响应与恢复,最大限度地保障工艺片需要的准确温度,可有效地提高工艺片的均匀性。硅片尺寸及管路数:125125方片与156156单晶或多晶方片兼容、三管系统,适用于200m、180m 、160um厚度的硅片。装片数量: 500片/每炉管。炉膛有效内径:350mm(适应石英管内径320mm)。净化台洁净度:100级(10000级厂房)。自动化程度:自动控制温度及工艺过程。另外除插片为导片机插片或人工外,关闭炉管、SiC浆的进出等都是自动控制模式工艺过程由工控计算机全自动控制,直接在触摸屏上操作。具有自动斜率升降温功能。送取片方式:悬臂式软着陆推拉舟。设备噪音65dB。设备满足放置在万级洁净区之相关规范。在万级厂房净化台净化等级达到100级。热学数据:工作温度:温区精度及长度静态闭管测试: 600工作温度1100: 400工作温度600:单点温度稳定性静态闭管测试 :温度斜变能力: 1.可控升温速度: 2.最大降温速度 11001000 : 3.升温时间:40011001300mm / 0.51300mm /11/24h15/min5/min从室温到110060min气路系统:气体流量设定精度:气路系统气密性:0.5%FS(采用数字式质量流量计)110-7pa.m3/s能耗值:三相五线制: 最大升温功率:保温功率:冷却水:压缩空气:380V10%,50Hz1Hz;48KVA/每管 24KVA/每管;24Kgf/cm2, 28L/min46Kgf/cm2送料装置技术参数:驱动方式:传动方式:行程:定位精度:速度:SiC浆承载能力:型式:伺服电机驱动丝杠传动2000mm1mm201000mm/min17Kg手工装片,高纯碳化硅浆- 加速控制特性: 软启动/停止在工控机中能无级调速并显示。炉口中心高度:对地上管 1960mm中管 1440mm下管 920mm外形尺寸:单位mm(长宽高)气源柜: 102012002450mm扩散炉:含排毒箱 28007902450mm净化化工作台: 26007902450mm控制柜: 6507001900mm系统总长: 7100mm其他:正常运行时间(Uptime):平均修复时间(MTTR):平均无故障时间(MTBF):冷却系统:95%1000小时水冷+风冷+上接排风;结构说明及主要部件说明: 本扩散系统包含扩散炉主机部分,净化操作台部分,气源柜部分,电控部分组成。各部分述如下:1.扩散炉: 扩散炉主机的顶部是水冷热交换器,扩散炉主机中部是处理硅片的三个加热炉体,下部是三套功率调节部件。结构见附图2.加热炉体: 炉体的加热丝采用进口炉丝。炉体五段加热,五点控温,保温层为进口高温硅酸铝纤维毡和塞拉纸。为保证闭管扩散的密封效果,炉门采用独特的密封方式,达到闭管扩散的密封效果。此闭管扩散为微负压完全闭管扩散工艺,充分杜绝由于密封不严导致石英管内气流不一致的情况,以保证工艺的统一性。 炉口密封更加可靠,使用寿命更长;精巧的炉门预紧力自调整机构,完全杜绝了炉门损坏现象。 反应室的密封炉门为气缸控制,运动方向分为两个方向,即X轴Y周方向的运动,实现设备的自动开关门。3.热交换器: 扩散炉顶部装有水冷散热器,水冷散热器上装有六个排风扇。安装水冷散热器的目的是将扩散炉产生的一部分热量通过循环水带走,从而避免厂房温升过高。4.排毒箱: 排毒箱管道安装在扩散炉机箱内靠气源柜一侧,它由独立的排风道组成,每个管道对应一个炉管,每个管道均有一个风量调节板。排毒箱的作用为排放收集尾气后残留的气体。 采取独立风管的目的是使设备排气系统抽风均匀,防止各层的工艺参数不统一,影响工艺质量及工艺控制。独立风管很重要此系统为保证各管工艺条件一致的情况下各管内的压力达到平衡的一项重要措施。5.净化工作台: 水平层流的净化工作台提供一个洁净的工作区。净化工作台顶部装有日光灯,中部装有三套送料装置。净化台的净化等级为100级 (环境10000级)6.自动软着陆悬臂推拉舟机构: 反应室密封用的炉门装在送料架上,炉门由弹簧支撑以保证炉门的弹性结合,该送料架固定在装有轴承的直线导轨座上,由伺服电机驱动,将装片舟推入或拉出反应室。采用软着陆悬臂送料装置,颗粒污染减少;手动和自动退、停动作准确;运行速度可以做到无级调速;运行过程平稳,无明显抖动和杂音;太阳能电池片扩散设备采用侧布局推拉系统,从根本上避免了偏磷酸下滴引起的推接系统腐蚀失灵抱死现象;推舟X、Y、Z三维方向自由调节,使炉门与石英管的密封更可靠;自动进出舟过程中,万一出现限位开关和极限开关均失效的紧急情况,可立即按下急停按钮,舟的运行即刻停止,可避免损坏石英器件及工艺片。7.功率调节部件: 采用进口的功率调节板,加热功率变化均匀,对电网干扰小,触发可靠。8.控制系统: 1.控制系统概述: 如下图所示,本控制系统以工控机与PLC为主控单元,以温控模块为温度控制执行单元。采用可触摸屏式工业显示器为人机可操作界面。可进行五点spike与profile热电偶联合温度控制,具有自动调校恒温区的功能,同时可实现内外联合控温,有效的提高控制精度,提高工艺质量。即串级控制,同时当spike控温热偶断路时自动切换到profile热偶,从而保护了工艺的继续进行。控制系统框图:附图:计算机控制系统原理图1.1温度控制 本控制系统采用专用智能仪表进行温度控制。主控单元PLC通过RS485通讯口与仪表通讯,执行温度曲线(设定和监控在计算机上)。温控模块使用自整定的PID进行温度的精确控制。单片机控制PID多数使用经验值,控制不精确;而自整定的PID更适合具体的控制,控制精度可控制在0.1C显示。温控仪表抗干扰能力强,且不对控制系统产生干扰。内部有冷端温度补偿,减小了外界温度变化对热电偶测温波动影响,更加增强了控制精度。采用spike加profile的控温方式,有效的提高控制精度,实现恒温区的自动调整,同时可提高设备的快速回温,提高工艺质量。1.2气体流量控制 本系统可以对进口数字质量流量计进行流量控制。主控单元通过闭环控制,精确控制气体流量。采用数字式质量流量计的好处是比模拟量的质量流量计线损小,杜绝了实际流量和设定流量的误差。1.3进退舟控制系统 本系统可以对伺服电机进行进退舟及各种动作控制。主控单元通过脉冲输出口控制伺服电机的驱动器来控制步进电机,通过发送的脉冲数控制进退舟的位置,通过脉冲的频率控制进退舟的速度。(舟的位置可以在计算机上实时显示)推拉舟的进退位置,进退速度等参数可在计算机上设定、修改。1.4其他开关量控制和报警系统 本系统使用PLC 的IO单元进行外部的信号输入(如按钮、传感器等)和输出(如报警输出、各种指示灯等)的控制。本系统报警功能比较齐全,同时报警信息还能够显示到计算机上。为了保证设备的安全运行和快速诊断设备故障,该设备具有多种安全联锁装置和故障报警功能。各种报警情况如下:1.4.1温度保护报警:超温报警: 当炉温超过设定值时,超温设定值由用户自己设定,屏幕会显示超温,此时超温报警、讯响、温度控制自动脱离计算机控制,转入保温状态。极限超温报警: 当炉温由于故障超过报警设定值继续升高,达到极限炉温时,超温的加热器会自动断电。从而避免了加热器被烧坏。极限超温报警的设定值用户可以根据实际工作温度进行设定,但是不得高于1300。断偶保护: 采用每个温度控制点双热偶互为备份自动切换的方式进行控温。设备运行后,当控制热偶或报警热偶,断开或接触不良时,会有一个固定的电压输入到控制系统,通知操作人员热偶出现了故障,此时系统将自动切换profile热电偶,从而保护了加热系统与工艺。1.4.2炉箱超温保护: 由于热交换系统故障或室温 过高,使扩散炉机箱内温度超过80时,会有炉箱超温预警信号产生,指示灯亮、讯响。但不做任何处理.当温度继续升高超过95时,发出炉箱超温报警信号并切断加热器电源。1.4.3 气体流量报警: 当气体流量超过报警设定值时,屏幕显示、讯响。此时工艺流程会根据程序设定转向。1.5计算机辅助控制系统a.设定工艺温度和流量曲线功能。b.温度和流量实时显示功能。c.舟的位置实时显示功能。d.各种报警显示功能。e.各种参数定时采样记录功能。采样周期可修改。e.温度曲线实时显示功能,温度曲线保存功能。f.对系统的开关量控制功能。h.各种参数在线打印、查询、修改、设定。I.分级权限(多重密码)的管理系统。本系统优点:1.PC设定工艺参数并对系统各状态进行监控记录,方便快捷。2.PLC为主控单元,既解决了单片机控制抗干扰性差的问题,又解决了工控计算机死机的问题。3.智能控温模块为控温执行单元,自整定的PID控制温度精确。抗干扰能力强。内部有冷端温度补偿,使温度控制更加精确。4.计算机系统可预装网络版监控软件,局域网工作终端用户可通过密码,随时访问查询控制系统的各种参数,计算机系统与 PLC系统相互独立,即使计算机系统出现死机现象,也不会影响控制系统的运行。5.计算机系统可随时查询、打印、存储各种工艺参数,可随时根据需要设定系统的采样周期,便于精确控制产品的质量。6.可显示完整的工艺曲线,可放大工艺曲线,可精确显示工艺温度曲线波动范围。(例如,可监控1200的0.5的波动范围,超出范围立刻报警并记录此次报警,可在报警记录中查询,便于控制产品质量)7.分级管理,不同人员可根据登陆情况进行不同的参数修改。8.清晰的报警指示,让操作人员更清楚设备的报警状况。9.设备具有调用工艺的功能,可存储无数条曲线(根据硬盘大小确定数量)。10.本套系统可接入局域网,设置客户端软件,工艺及管理人员在办公室即可设定设备运行的工艺及对设备的运行状况进行监控。11.程序具有自动控制恒温区的调校功能。12.工艺曲线可直接储存在计算机的硬盘上,可无限存储,并根据需要进行调用。每条曲线最少30个拐点。9.气路系统: 整台气路系统包括进口数字质量流量控制器,优质浮子流量计、接头、过滤器、压力表,管道部分采用耐蚀不锈钢管件。整个管路各个阀门之间采用程序互锁,保证了各个阀门之间的连锁互动关系。气体流量由进口数字质量流量计控制,流量的设定在触摸屏上进行,其设定值和检测值均可在显示器上实时显示;由计算机控制电磁阀进而控制气动阀来自动实现气路的开启和关闭。设备整个气路系统均采用进口产品,保证设备运行的稳定性。源温控制器采用日本进口产品。气路管道及各种阀门等全部采用VCR接口,使用自动焊机焊接。保证气路的密封性能良好。采用高密封性和抗腐蚀性的高纯气路系统。气源柜泄漏检查:He质谱检漏仪进行检漏。设备进气方式:为提高电池片的方块电阻均匀性,本设备采用弥散管进气,弥散管的孔径及排布合理,充分保证石英管内气氛的一致性,进而提高方块电阻的均匀性。3.2.3湿法刻蚀设备见附件3.2.4 PECVD镀膜1. PECVD简介 PECVD即等离子体增强化学气相淀积设备,是利用高频电源辉光放电产生等离子体对化学气相沉积过程施加影响的技术。电子和离子的密度达1091012个/cm3,平均电子能量可达110ev。由于等离子体存在,促进气体分子的分解、化合、激发和电离,促进反应活性基团的生成,从而降低沉积温度。PECVD在200500范围内成膜,远小于其它CVD在700950范围内成膜。由于在氨气条件下,提高了活性基因的扩散能力,从而提高薄膜的生长速度和均匀性。在沉积过程中,由于大量的氢存在,起到表面钝化作用。目前在太阳电池行业主要用PECVD设备来淀积氮化硅减反射钝化膜。 氮化硅膜不仅仅有优良的光学性能如折射率接近太阳电池所需的最佳折射率,且有良好的绝缘性、致密性、稳定性和对杂质离子的掩蔽能力。 类型:方式:右、左手操作各2台,全数字化软着陆方式。该设备拥有超长恒温区(1200mm)、高精度温度控制等多项技术,整体性能得到很大的提高。硅片尺寸及管路数:125125方片与156156单晶或多晶方片兼容、双管系统,适用于200m、180m 、160um厚度的硅片。炉膛有效内径:390mm(适应石英管内径350mm)。净化台洁净度:100级(10000级厂房)(采用垂直净化)。自动化程度:自动控制温度及工艺过程。工艺过程由工控计算机全自动控制,直接在触摸屏上操作。具有自动斜率升降温功能。送取片方式:悬臂软着陆式双杆推拉舟。设备噪音75dB。用途: 本设备用于太阳能行业,在 125125mm兼容 156156mm硅片上淀积Si3N4薄膜工艺。 主要技术指标:结构型式:双管卧式热壁型硅片规格:125mm125mm;156mm156mm 淀积薄膜:Si3N4等膜厚均匀性:(保守数字)项目 片内片间批间均匀性5%5%5%每管生产率(保证设备正常生产):125125mm 252 片/40min156156mm 216 片/40min装片舟:进出舟方式:整机控制方式:管路密封性:采用多组石墨片电极,纵向排列组合式 自动悬臂舟,放下片舟后退出反应室 可编程控制器和微机控制 、触摸屏设置操作、全自动工作。气体管路接头用自动焊机焊接,所有接头、管 路用氦质谱检漏仪检漏验收。恢复真空时间:系统漏气率:整机控制方式:设备占地面积(mm):AP10Pa10min停泵关阀后压力升率3 Pa /min工业控制微机约 2400(W)6520(L)2300(H)极限真空度:淀积压力:温度使用范围:温区精度:恒温区长度:石英管内径:炉体内径:升温时间:射频电源:工艺气体:优于 1Pa150300Pa 连续可调300500300500 2/1200mm 1200(以石墨舟为准) 390mm5mm 430mm50min40KHz, 0-1000W连续可调,可程序控制 SiH40-3L/min、NH30-10L/ min结构说明: 双管卧式 PECVD 设备主要由下面几部分组成:工作台、自动推舟器、门、装片舟、反应室、炉体、气路系统、压力控制系统、真空系统、RF电源和各种电气控制小盒等组成。工作台: 工作台是装取硅片场所,自动推舟器及其驱动电源分别装在工作台的台面板上和下机壳内,工作台的工作照明装在工作台的上方。自动推拉舟: 自动推舟器是按照程序要求自动将装片舟送入与退出反应室的机构,它主要由步进电机、托舟架,导轨及调整机构组成,推舟器的行程用两端的接近开关组控制,每个接近开关组装有两个接近开关,一个用来控制行程,另一个则用来失效保护;调整机构是用来夹持装有装片舟的支撑机构并调整其俯仰、偏斜角度用,以确保装片舟在反应室的正确位置。自动推舟器的运动过程如下:将料舟送入反应室内,到达设定点后料舟下降,到达设定位,然后继续横向运动,将电极与料舟连接,接着料舟下降,待料舟与托架分离后退出反应室,完成一次送料操作,出料操作过程与此过程相反。在推拉舟前进后退过程设备具有自动判断系统,防止石英管内已经有石墨舟而再进石墨舟的状况,以保护石墨舟(即重复进舟状况)。门: 部件门即是起反应室与大气隔离的作用。它由门与开关门机构组成。当料架退出反应室后,炉门自动关闭。反应室: 反应室是用来淀积Si3N4薄膜的工作室,它由进气法兰、固定法兰、石英反应管和后法兰等组成。石英反应管通过外圆密封固定在进气法兰和后法兰上,工艺气体装在进气法兰上,RF电源引入装在后法兰上,整个反应室通过后法兰和固定法兰被连接在炉体柜的骨架上,且反应室的中心可上、下、左、右调整,以保证与装片舟的位置正确。炉体: 炉体用来提供薄膜淀积所需的温度,分五段控制,以保证1200mm恒温区,每段均装有一测量控制热偶和一报警热偶,加热器采用高温镍铬加热丝绕制而成,加热器外部以高温玻璃丝棉均匀包裹。炉体通过炉托固定在炉体柜骨架上,套装在放应室的石英管外面。为控温所用的可控硅装置及变压器均装在炉体柜下机箱内。气路系统: 气路系统小盒装在炉体柜的后面,其上有两路工艺气体:SiH4和NH3,一路N2,全部管件和阀门均由进口EP级SS316不锈钢组成,流量控制采用MFC质量流量控制器。为了保证设备的密封性,设备所有管道采用VCR连接,管道焊接全部采用SWAGELOCK自动焊机进行焊接,焊接完成后采用氦质谱检漏仪进行检漏。真空系统: 为了保证设备的极限真空度和淀积压力13300Pa连续控制,本真空管路由干泵及真空压力控制系统(包括真空压力控制器、带控制器的蝶阀及直线挡板阀)所组成。为了防止油污染和SiH4遇空气自燃,本管路还设置了向泵组充N2和向泵排气管道充N2防燃的措施。罗茨泵机组可根据用户厂房情况灵活布置,以减少噪声污染和油、气污染。RF电源: 采用具有脉冲调制功能的射频电源; 匹配器安装在气源柜下机箱内,靠近反应室后端,这有利于减小对其它设备的干扰,也可减小射频的衰减。电气控制部分: 如下图所示,本控制系统以工控机与PLC为主控单元,以温控模块为温度控制执行单元。采用可触摸屏及工业显示器为人机可操作界面。整个控制系统采用PLC+工控机双保险设计,即使工控机死机,PLC亦可把工艺过程执行下去;保证工艺的稳定性及可靠性。可进行五点spike温度控制。控制系统框图: 附图:计算机控制系统原理图温度控制: 温度控制采用五段温度控制,并选用进口高精度智能温控器,各段温度可根据温区情况独立设定。主控单元PLC通过RS485通讯口与仪表通讯,执行温度曲线(设定和监控在计算机上)。温控模块使用自整定的PID进行温度的精确控制。温控仪表抗干扰能力强,且不对控制系统产生干扰。内部有冷端温度补偿,减小了外界温度变化对热电偶测温波动影响,更加增强了控制精度。采用的控温方式,有效的提高控制精度,提高工艺质量。气体流量控制 本系统可以对进口质量流量计进行流量控制。主控单元PLC通过DA模块进行流量输出控制,通过AD模块进行实际流量检测,实现闭环控制。PLC的高精度DA/AD模块使得流量控制精度高,闭环反馈减小了实际流量和设定流量的误差。进退舟控制系统 本系统可以对步进电机,伺服电机进行进退舟及各种动作控制。主控单元PLC通过脉冲输出口控制步进电机的驱动器来控制步进电机,通过发送的脉冲数控制进退舟的位置,通过脉冲的频率控制进退舟的速度。(舟的位置可以在计算机上实时显示)推拉舟的进退位置,进退速度等参数可在计算机上设定、修改。 压力控制系统 该设备采用先进的压力控制系统,该系统由压力控制器、 压力传感器、调压蝶阀等组成。该压力控制系统具有控制精度高、反应速度快的优点。适用PECVD系统的快速稳定系统。 其他开关量控制和报警系统 本系统使用PLC 的IO单元进行外部的信号输入(如按钮、传感器等)和输出(如报警输出、各种指示灯等)的控制。本系统报警功能比较齐全,同时报警信息还能够显示到计算机上。为了保证设备的安全运行和快速诊断设备故障,该设备具有多种安全联锁装置和故障报警功能。 安全互锁保护与报警功能: 为保证操作人员人身安全、设备安全与工艺稳定,该设备配置有必要的安全互锁系统(包括硬件互锁与软件互锁)其中包括:报警功能: a.工艺结束时,发出断续讯响,提醒操作人员。 b.计算机死机,死机报警灯亮,讯响 c.超温报警与欠温报警;d.MFC 偏差报警; e.反应室压力偏差报警; f.极限超温报警:当炉管温度达到极限温度设定值或断偶时,超温报警灯亮。 互锁功能: 1) 反应室压力与RF电源互锁:反应室压力过高RF不能开启。 2) 系统设置炉门到位系统,炉门不到位、淀积程序不执行。 3 炉门机构安装有限位,炉门不到位、淀积程序不执行; 4 高压空气压力报警,工艺不执行; 5 N2 压力报警,工艺不执行; 6 水流压力不足报警,工艺不执行; 7 混合有危险的气体阀门误操作互锁; 8)停电、停气时所有阀门自动处于闭锁状态。 供给动力条件:三相 5 线供电,AC 380V50HZ 功率45KW/管;冷却水(软水):12.5Kgf/cm2,15L/min;水温 2025排风量:约 25m3/min。CDA(洁净干燥空气):大于 4Kgf/cm2 ;干泵供 N2:2kgf/cm2 流量 20l/min/管通风排气:废气室、炉柜、源柜接通风3.2.5丝网印刷+测试分选1.简介 丝网印刷是把带有图像或图案的模版附着在丝网上进行印刷。用丝网印刷的方法,完成背场、背电极、正栅线电极的制作,使产生的光生电流有效输出。正面电极用Ag金属浆料,通常印成栅线状,在实现良好接触的同时使光线有较高的透过率;背面通常用Al金属浆料印满整个背面,一是为了克服由于电池串联而引起的电阻,二是减少背面的复合; 测试分档是把电池片按照模拟的标准测试条件测试电池的各项电性能参数,然后按照性能进行分类,以达到电池的性能和利用率最大化。2.主要配置名称详细配置与描述数量1. 硅片堆叠式上料机硅片的上料12. 自动光学破损检测装置检测破损硅片43. 丝网印刷机印刷背电极印刷背电场印刷正栅线电极34. 水平烘干炉烘干固化印刷后的电极25. 硅片的缓冲装置对硅片的印刷、传递流程进行缓冲26. 翻片工作台背电极、背电场印刷后对硅片进行翻转,以印刷正面电极17. 堆叠式下料机印刷后硅片的下料18.冷却装置19.测试仪测试电池片的电性能110.分选装置按照电池片的电性能分档存放13.外围要求1 环境温度 1035;2 相对湿度 85%;3 净化等级1万级10万级;4 电源 三相四线,380V/50HZ,130KW/台;5 压缩空气 0.30.5MPa,240L/min;6 净化空气 流量1800 m3/h;11 废气排放压力0.02MPa;流量2160 m3/h;4.验收标准1) 以125125mm(或156156mm)为样品,连续8小时运行的状态进行测试。2) 测试应是在买卖双方都同意的时间且双方工程师都在场的情况下设备连续10小时运作得出的结果。3) 破片的定义:任何边缘破损大于14mm,由设备控制之外的其他原因如工艺参数等产生的破片不包括在内;任何可见的裂纹,由设备控制之外的其他原因如工艺参数等产生的破片不包括在内。4) 验收标准:破片率:0.5%。3.2.7烘干/烧结炉设备1. 工艺参数1)处理对象:6”、 8” 硅片; 2)处理批量:满足25MW需求,工艺速度客户方自定。2.炉子规格最高温度:1050 C工作温度范围干燥:100-400 C烧结区:200-1000C可控加热温区干燥区:3烧结区:6加热区长度干燥区:228.6厘米(90英寸)烧结区:152.4厘米60英寸工作空间尺寸DF1400 网带宽36厘米(14英寸)网带上方高度19厘米(0.75英寸)网带离地高度914厘米(36英寸)3.炉子结构厘米英寸干燥区装载台3614进口,挡板及排放3614收集盘及过渡排放区域2.511区760302区760303区76030出口,挡板及排放3815干燥/烧结过渡及监测区3313(分隔节)排胶及烧结区进口,挡板及排放38151区38152区38153区197.54区197.55区197.56区197.5保温过渡通道及排放135强制水冷区5120强制空气冷却区22488卸载台3614框架余量4618整个系统长度932367整个系统宽度96.538整个系统高度168664.驱动系统网带宽度DF1400 36厘米 (14英寸)网带材质镍铬金属网带类型多孔速度范围56-560厘米/分钟(22-220英寸/分钟)运行方向进口方向看,从左到右运行 带速是程序闭环控制,通过计算机设定,显示公制或英制单位。 网带速度偏离设定值或停止时,计算机自动报警。可以设定速度偏差范围。 网带材质是镍铬金属,80%的镍,20%的铬。 网带回送系统不接触任何金属,保证炉腔不受污染。5.工艺腔 干燥炉和烧结炉的入口挡板安装在一个铝壳内,内衬陶瓷保温材料。喷吹气体由网带上下进入,形成气帘。挡板固定在可以方便拆装的金属滴盘上,炉腔内气体通过金属滴盘上排出炉腔。 干燥炉和烧结炉部分都置于铝质炉壳内,内衬陶瓷纤维材料。干燥区额定温度为400C,烧结区额定温度为1000C。工艺气体首先被引入一个腔体,该腔体位于铝质外壳和多孔保温材料之间,气体加热后通过保温材料进入工艺腔。这种气体引入方式可以避免大量气体的流入对温度曲线的干扰。而且,这种方式可以消除产品废气在炉膛内壁的聚集。 辐射加热通过密闭石英管内的钨丝来完成。在干燥区,加热灯管位于传送网带的上方,发出的辐射波长为3-6um之间。在烧结区,加热灯管位于传送网带的上下方,发出的辐射波长为1.2-2.8um之间。每厘米输出功率达到12.5瓦,干燥区和烧结区内部可以在数分钟内达到一个平衡状态。腔体构成如下: 区域 长度灯管数(上和下)灯管间距干燥1区76cm(30”)10-T 0-B 73mm(2.875”)干燥2区76cm(30”)10-T 0-B 73mm(2.875” )干燥3区76cm(30”)10-T 0-B 73mm(2.875” )烧结1区38cm 15”6-T 6-B 58.4mm(2.3” )烧结2区38cm(15”)6-T 6-B 58.4mm(2.3” )烧结3区19cm(7.5”) 4-T 4-B 30.5mm(1.2” )烧结4区19cm(7.5”) 4-T 4-B 30.5mm(1.2”) 烧结5区19c(7.5” )4-T 4-B 30.5mm(1.2” )烧结6区19cm(7.5”)4-T 4-B 30.5mm(1.2” ) 网带由炉膛内的石英管支撑。为补偿炉膛两侧的热量损失,加热丝安装在网带两侧的石英管内。左右两个边加热器的功率输出可以按左右能量需求大小比例调节,调整范围从0-100%。 炉子过渡通道采用气帘将加热区和冷却区分开,气帘在网带上下形成气刀。 冷壁水冷区确保高效的热交换,该区510厘米(20英寸)长,冷壁位于网带上下,冷却水由用户提供。进口水温和出口水温都有监测,同样水流也自动监测。 强制空气冷却用来对高速运行的产品进行降温处理。它由两个相同风机驱动的部分组成,每个