多晶车间设备培训演示PPT课件.pptxVIP

标题 山东大海新能源多晶铸锭设备介绍主讲人 巩秀强2010 11 12 2020 3 20 1 2020 3 20 2 安全第一 2020 3 20 3 2020 3 20 4 多晶硅太阳能硅片制备流程 2020 3 20 5 2020 3 20 6 多晶硅锭多晶硅锭现在较为普遍的硅锭重量为420Kg 尺寸为840 840 260mm 2020 3 20 7 2020 3 20 8 石英陶瓷坩埚外径尺寸 880 880 420内径尺寸 840 840 420外观 包装完整无潮湿 无破损 内部 内壁外壁在用探照灯和不用探照灯下无裂纹 2020 3 20 9 坩埚喷涂 在坩埚的内表面均匀喷涂一层高纯氮化硅 SI3N4 涂料 氮化硅涂层起隔离杂质和防止粘埚的作用 2020 3 20 10 坩埚喷涂设备 搅拌器称取烘烤好的氮化硅粉放入去离子水中 用磁力搅拌器搅拌均匀 使氮化硅粉均匀分散于去离子水中 2020 3 20 11 2020 3 20 12 坩埚喷涂前的准备工作 2020 3 20 13 GT坩埚旋转烘箱旋转烘箱的工作电流为25A 将坩埚加热到80 90 时再进行坩埚喷涂 2020 3 20 14 坩埚喷涂现场 2020 3 20 15 喷涂作业管制控制表 2020 3 20 16 坩埚烧结炉 通过烧结使氮化硅紧紧附着坩埚 形成一个保护层 其目的是在铸锭过程中 阻止坩埚内的杂质扩散而污染硅锭 2020 3 20 17 坩埚烧结 2020 3 20 18 坩埚烧结作业指导 把工作台车拉出炉体 用升降叉车将喷涂好的坩埚搬运放置于工作台车上 坩埚之间应留有10CM左右的间隙 使坩埚烘烤更加均匀 把工作台车匀速的推进炉体 台车碰到限位开关后 车到位 在运行之前必须检查程序 参数是否正常 程序设定为 0 200 加热0 4H 200 600 加热2 5H 600 1050 加热3H 1050 1050 保温3H 并确认无异常 才开始启动程序加热烧结 当烧结炉程序运行完成后 炉内温度下降至250 以才可将炉体打开 戴好防高温手套 取出坩埚放入坩埚房 此时坩埚温度不低于120 保持坩埚房内的洁净和温湿度 进出坩埚存储房需随手关门 2020 3 20 19 原生多晶硅 2020 3 20 20 装料 2020 3 20 21 2020 3 20 22 装料完成后需要在坩埚四周装四块石墨侧板 侧板通过石墨件连接 2020 3 20 23 石墨护板通过石墨螺丝连接件连接 2020 3 20 24 安装石墨护板时的注意事项 安装石墨护板 轻拿轻放 同一锅料使用同样的石墨护板 选用合格的顶部石墨盖板 弯曲厉害的要更换 放置顶板时注意不要污染到硅料 装完观察硅料高度 有没有碰到盖板的 碰到了通知专门人员来处理 2020 3 20 25 装料完成 2020 3 20 26 多晶铸锭车间 2020 3 20 27 系统硬件设施 系统硬件设施包括 不锈钢板 一对侧板 水冷铸锭炉 供应电源 一个真空泵系统 一个控制柜和一个操作控制平台 炉腔包括石墨热区和隔热层组件 炉腔周围有架空层 以便操作和维修同时支撑着变压器 公用设施和布设在架空层板下面的电线 2020 3 20 28 水冷铸锭炉主要部件 上炉体 下炉体 电源控制柜 电源配电柜 变压器 真空泵 炉架 热区 工控机 冷却系统 2020 3 20 29 上炉腔 上腔室像一个倒扣的钟固定在三个支架上 利用三个丝杠连接下腔室和上腔室 利用直流电机驱动着丝杠上下运动 以打开和关闭下腔室 这样可以装料和出炉 上腔室顶部有三个滑动组件 能够上下移动隔热层以便控制硅锭的长晶过程 加热器在顶部和周围 所以坩埚里的硅料最上部和四周的先融化 2020 3 20 30 加热器示意图 2020 3 20 31 加热器的设计 多晶硅铸锭炉加热器的加热能力必须超过1500 同时材料不能和硅材料反应 不对硅料造成污染 能在真空及惰性气氛中长期使用 符合使用条件可供选择的加热器有金属钨 钼和非金属石墨等 由于钨 钼价格昂贵 加工困难 而石墨来源广泛 可加工成各种形状 另外 石墨具有热惯性小 可以快速加热 耐高温 耐热冲击性好 辐射面积大 加热效率高 且基本性能稳定等特点 因此我们采用高纯石墨作为加热材料 2020 3 20 32 下炉腔 下腔室内有一个由三根石墨管支撑的DS BLOCK定向凝固平台 凝固平台下有一层保温板 隔热笼闭合时与保温板把坩埚封闭起来 长晶时隔热笼打开与保温板留出缝隙散热 所以长晶是从底部开始长晶 在下炉腔的最底部铺有几层石棉 紧贴石棉有一圈溢流线 硅液溢流将溢流线烧断从而产生报警 从而避免了硅液溢流时烧穿炉壁造成重大事故 2020 3 20 33 2020 3 20 34 热区温度的反馈 一是通过热电偶TC1感应 热电偶的测温原理基于热电效应 将两种不同的导体A和B连成闭合回路 当两个接点处的温度不同时 回路中将产生热电势 二是通过高温计感应 它们将模拟信号传输给输入模块 经模拟数字转换及函数运算后在程序或图形数据界面中显示出实时温度或曲线 2020 3 20 35 浏览屏幕 2020 3 20 36 浏览屏幕 2020 3 20 37 真空泵系统 真空泵由前级滑阀泵和串联的罗茨泵组成 能使腔室压力迅速下降到0 05mbar以下 大部分情况下 打开机械泵使腔室保持部分真空状态 400 600mbar 2020 3 20 38 真空泵的系统维护与维修 1 油量应该一星期检查一次 机械泵的油量必须保持在1 3到2 3 罗茨泵的油量必须保持在麦克标记之内 请确保用正确的使用油 2 泵里的油应该至少每6个月更换一次 如有出现油质污染就需常更换 3 每个月需检查是否有漏油情况 如有发现 请根据厂家提供的资料维修 4 每个3月需检查潮气过滤器的回压 当泵在正常运作下 回压不该高于过滤器底部的测量器1 2psi 如果压力大于此 清洗或更换潮气过滤槽 2020 3 20 39 水冷系统 F1 F3六个电极F4上炉体上部F6下炉体上部F5上炉体下部F7下炉体下部F8真空泵F1 F7水路断水20S会自动断开加热器F8断水30分钟真空泵会自动停止运转 J进水压力50 65psi 进出水压差为37 40psi 进水温度控制在23 至25 F6F7出水管装有温度传感器 一般F6的出水温度要比F7的稍高 隔热笼打开时相差最大 2020 3 20 40 流量控制计 在炉区进出水水管装有流量控制计 流量计通过