Penjelasan rinci tentang mekanisme proses setiap proses TOPCON
texturing
Bagian tekstur (total 6 baris) meliputi pra-pembersihan - pencucian air murni sebelum tekstur - tekstur *3 - pencucian air murni setelah tekstur - pasca-pembersihan pencucian air murni - pengawetan - pencucian air murni setelah pengawetan - pengangkatan lambat pra- dehidrasi - pengeringan *5 dan modul lainnya. Metode tekstur proyek ini semuanya mengadopsi tekstur otomatis, seluruh proses operasi dilakukan secara otomatis, lengan konveyor akan dikirim ke tempat pengumpanan mesin tekstur setelah pra-pembersihan, wafer silikon dalam mesin tekstur tertutup otomatis melalui roller melalui setiap korosi, tangki pembersih, peralatan kontrol otomatis untuk menambah asam, alkali dan air murni di setiap modul, asam dan alkali dalam tangki dipompa melalui pipa, dan secara teratur (volume tangki tunggal 720L, 48 jam hingga ganti sekali) buang air limbah ke dalam tangki.
1) Pra-pembersihan
Tujuan pra-pembersihan: Menghilangkan pengotor (bahan organik, pengotor logam, dll.) yang menempel pada permukaan wafer silikon, menggunakan larutan NaOH dan larutan H2O2.
Wafer silikon yang dimuat direndam dalam tangki pra-pembersihan secara bergantian, air murni ditambahkan ke tangki, dan larutan NaOH atau larutan pembersih dalam jumlah yang sesuai ditambahkan sesuai dengan rasio (konsentrasi NaOH diharapkan menjadi 0.6% setelah pencampuran , konsentrasi H2O2 diharapkan 1.5%, penambahan otomatis) untuk pembersihan suhu tinggi (60 °C). Pra-pembersihan menggunakan pembersihan ultrasonik. Pembersihan air murni setelah pra-pembersihan. Pembersihan air murni adalah pembersihan perendaman luapan, semuanya dilakukan pada suhu kamar.
Reaksi kimia yang terjadi pada proses pra-pembersihan adalah sebagai berikut:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
2) Tekstur alkali
Tujuan: Untuk melakukan korosi anisotropik kristal pada permukaan silikon dengan alkali untuk membentuk piramida dengan ukuran permukaan 5um, dan permukaan suede piramida memiliki efek perangkap cahaya dan anti-pantulan yang sangat baik (10%). Tekstur alkali menggunakan larutan NaOH dan bahan tambahan tekstur.
Tambahkan larutan NaOH dan aditif tekstur dalam jumlah yang sesuai (konsentrasi larutan NaOH sekitar 0.6%, konsentrasi aditif tekstur sekitar 0.4%) ke dalam tangki tumpukan alkali, yang dapat mengurangi tegangan permukaan wafer silikon, meningkatkan efek pembasahan wafer silikon dan cairan NaOH, dan mendorong pelepasan gelembung hidrogen, meningkatkan anisotropi korosi, membuat piramida lebih seragam dan konsisten, serta meningkatkan efek produksi permukaan suede. Proses reaksi kimia terbentuknya suede adalah sebagai berikut:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
Suhu kerja tangki tekstur alkali adalah 82 °C, dan waktu kontrol tekstur alkali adalah 420 detik.
3) Cuci sesudahnya
Wafer silikon setelah tekstur alkali memasuki tangki pasca pembersihan untuk menghilangkan sisa bahan organik dan memastikan kebersihan permukaan wafer silikon, sehingga meningkatkan efisiensi konversi baterai sampai batas tertentu. Setelah direndam dalam wafer silikon yang dimuat, bersihkan, tambahkan air murni ke dalam tangki, dan tambahkan larutan NaOH atau larutan pembersih dalam jumlah yang sesuai (konsentrasi NaOH diharapkan 0.6%, konsentrasi H2O2 diharapkan 1.5%) sesuai dengan rasio untuk pembersihan suhu tinggi (60 °C). Setelah dibersihkan, dilakukan air bersih. Pembersihan air murni adalah pembersihan perendaman luapan, yang dilakukan pada suhu kamar.
4) Pengawetan
Setelah pasca pembersihan, diperlukan larutan asam encer (3.15% HCl dan 7.1% HF) untuk pembersihan dengan kemurnian tinggi, peran HCl adalah menetralkan sisa NaOH, peran HF adalah menghilangkan lapisan oksida pada permukaan wafer silikon membuat permukaan wafer silikon lebih hidrofobik, membentuk kompleks silikon H2SiF6, melalui kompleksasi dengan ion logam untuk memisahkan ion logam dari permukaan wafer silikon, sehingga kandungan ion logam pada wafer silikon adalah dikurangi, sebagai persiapan untuk difusi dan persimpangan. Pembersihan air murni dilakukan setelah pengawetan.
Reaksi kimia yang terjadi selama proses pengawetan adalah sebagai berikut:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Suhu kerja tangki pengawetan adalah suhu normal, dan waktu pengawetan kontrol adalah 120 detik.
5) Pra-dehidrasi pengangkatan lambat
Tujuan: Melakukan pengeringan awal pada permukaan wafer silikon kristal, biasanya sebagai langkah terakhir dalam proses pembersihan air murni.
Wafer silikon kristal yang dibersihkan dengan air murni dipindahkan ke alur tarikan lambat, dan wafer silikon terlebih dahulu direndam dalam air murni hingga terendam seluruhnya, lalu perlahan diangkat ke atas melalui manipulator dan keranjang gantung, dan tegangan permukaan dapat turun. lapisan air pada wafer silikon.
Alur tarikan lambat terdiri dari tangki pembersih dan mekanisme tarikan lambat, yang semi tertutup. Terdapat lubang luapan bergerigi di tangki pembersih, dan air bersih terus menerus membersihkan kotoran tangki pembersih selama bekerja, menjaga kualitas air tangki pembersih tetap bersih, sehingga mencapai efek pembersihan; Jika air tetap bersih, tidak akan ada tetesan air yang muncul di permukaan kerja akibat tarikan perlahan, dan tidak akan ada tanda air saat dikeringkan.
6) Keringkan
Wafer silikon kristal dipindahkan ke tangki pengering, dan udara panas pada suhu 90 °C dihembuskan ke atas dan ke bawah wafer silikon untuk dikeringkan, dan pengeringan dipanaskan dengan listrik.
Pada proses tekstur di atas, proses pra-pembersihan dan tekstur alkali akan menghasilkan air limbah alkali konsentrasi tinggi yang mengandung natrium hidroksida (W1, W3, W5) dan air limbah pembersih alkali umum (W2, W4, W6), dan proses pengawetan akan menghasilkan air limbah asam konsentrasi tinggi (W7) yang mengandung asam klorida dan asam fluorida serta air limbah pembersih asam umum (W8, W9). Pengoperasian di atas dilakukan dalam mesin tekstur tertutup, dan proses pengawetan akan menguapkan gas limbah asam (G1) yang mengandung HF dan HCl, yang dikumpulkan melalui pipa dan dikirim ke scrubber gas limbah asam untuk diolah.
Difusi boron
Tujuan dari proses difusi adalah untuk membentuk sambungan PN pada wafer silikon untuk mewujudkan konversi energi cahaya menjadi energi listrik. Peralatan pembuatan sambungan PN adalah tungku difusi, proyek ini menggunakan gas boron triklorida untuk mendifusikan wafer silikon dalam tungku difusi, dan atom boron memasuki wafer silikon melalui difusi, dan pada saat yang sama membentuk lapisan kaca borosilikat di permukaan. dari wafer silikon. Persamaan reaksi utamanya adalah:
4BCl3+3O2→2B2O3+6Cl2↑
2B2O3+3Si→3SiO2+4B
Tungku difusi merupakan peralatan bertekanan negatif tertutup, dilengkapi dengan saluran masuk dan keluar udara, menggunakan pemanas listrik, dan peralatan tersebut dilengkapi dengan pompa vakum mekanis kering bebas minyak. Proses spesifiknya adalah: pertama-tama lewati aliran N2 yang besar untuk mengusir udara dalam tabung kuarsa tungku difusi, dan panaskan tungku difusi, tunggu hingga suhu tungku naik hingga 1050 °C dan konstan, masukkan wafer ke dalam perahu kuarsa, kirimkan ke mulut tungku untuk pemanasan awal selama 20 menit, lalu dorong ke zona suhu konstan, pertama masukkan oksigen, lalu masukkan boron triklorida untuk difusi, waktu proses keseluruhan adalah 180 menit. Selama reaksi, Si dan O2 berlebihan, BCl3 bereaksi sempurna, dan C12 dihasilkan dalam reaksi. Setelah reaksi selesai, peralatan pengosongan N2 digunakan dan material secara otomatis dibuang.
Analisis mata rantai produksi polusi: Mata rantai pencemaran utama dari proses ini adalah mata rantai difusi setelah reaksi menghasilkan klorin (G2) yang dicampur dengan sisa oksigen, nitrogen, dll., yang dikumpulkan melalui tabung khusus, dikirim ke gas limbah asam scrubber untuk pengolahan, dikumpulkan melalui pipa dan dikirim ke scrubber gas limbah asam untuk diolah.
LIHAT pengerjaan ulang laser
Teknologi doping laser adalah doping berat pada gerbang logam (elektroda) yang bersentuhan dengan wafer silikon, sedangkan doping ringan (doping konsentrasi rendah) dipertahankan di luar elektroda. Dengan difusi termal, pra-difusi dilakukan pada permukaan wafer silikon untuk membentuk doping ringan; Pada saat yang sama, permukaan BSG (kaca borosilikat) digunakan sebagai sumber redoping laser lokal, dan melalui efek termal lokal dari laser, atom-atom dalam BSG dengan cepat berdifusi ke dalam wafer silikon untuk kedua kalinya, membentuk redoping lokal. wilayah.
Proses laser SE menghasilkan gas buang berdebu (G3), yang diolah oleh pengumpul debu milik mesin dan dibuang melalui sistem pembuangan atap bengkel (ketinggian sekitar 15 meter).
Pasca oksidasi
Jika permukaan wafer silikon telah diolah dengan laser SE, lapisan oksida pada permukaan difusi boron (ke permukaan mengkilap) dihancurkan oleh energi titik laser. Saat pengetsaan pemolesan alkali, lapisan oksida diperlukan sebagai lapisan pelindung untuk melindungi permukaan difusi fosfor (ke permukaan mengkilap) wafer silikon. Oleh karena itu, perbaikan oksida pada permukaan yang dipindai dengan laser SE diperlukan.
Dalam proyek ini, lapisan oksida SiO2 dibuat melalui oksidasi oksigen termal. Seluruh proses oksidasi dilakukan dalam tungku oksidasi, yaitu peralatan bertekanan atmosfer tertutup dan dipanaskan dengan listrik. Pertama, pemuat lembaran otomatis digunakan untuk memuat wafer silikon ke perahu kuarsa, dan kemudian manipulator otomatis menempatkan perahu kuarsa pada bubur kantilever silikon karbida dari tungku oksidasi, dan pasta silikon karbida mengirimkan perahu kuarsa yang diisi dengan silikon wafer ke dalam tabung tungku kuarsa suhu tinggi. Setelah perahu kuarsa memasuki tabung tungku, pintu tungku ditutup, program oksidasi dimulai, dan tungku oksidasi berjalan secara otomatis. Reaksi kimia utama yang terjadi selama oksidasi termal adalah:
Si+O2 = SiO2
O2 bereaksi dengan permukaan wafer silikon pada suhu tinggi untuk membentuk SiO2, dan sejumlah nitrogen dimasukkan untuk mempertahankan tekanan konstan dalam tabung tungku. Pertahankan periode oksigenasi suhu tinggi, sehingga lapisan tipis SiO2 dengan ketebalan tertentu terbentuk pada permukaan wafer silikon, dan parameter prosesnya adalah: suhu oksidasi 750 °C, laju aliran nitrogen 12L/menit, laju aliran oksigen 5L /menit, waktu oksidasi 25 menit. Proses ini menghasilkan gas buang teroksidasi (udara panas) yang mengandung oksigen dan nitrogen, yang dibuang melalui lubang pembuangan tungku oksidasi dan kemudian dibuang melalui sistem pembuangan panas atap bengkel.
Etsa
1) Pergi ke BSG
Wafer silikon dihilangkan dengan cara mengapung di atas air dalam pembersih rantai (kontak balik dengan asam), komponen utama asam adalah 24.5% HF, dan persamaan reaksi kimia utama meliputi:
HF+SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
Kemudian dicuci dengan air dan dikeringkan dengan pisau angin sebelum masuk ke proses selanjutnya. Peralatan mesin pembersih BSG adalah peralatan semi-tersegel, yang mengintegrasikan tangki asam dan tangki pembersih air murni, dan dilengkapi dengan sistem draft terinduksi untuk membentuk lingkungan tekanan mikro-negatif pada peralatan untuk mengumpulkan gas-gas yang mudah menguap.
Pencemaran utama pada tautan ini mencakup gas buang asam (G4) yang mengandung HF, yang dikumpulkan melalui pipa dan dikirim ke scrubber gas buang asam untuk diolah. dan air limbah asam pekat yang mengandung asam fluorida (W10) dan air limbah pembersih asam umum (W11).
2) Etsa kembali
Untuk meningkatkan reflektifitas bagian belakang wafer silikon, bagian belakang wafer silikon dipoles dengan alkali dan bahan pemoles.
Bagian pemolesan alkali (6 baris) mencakup pencucian pra-pembersihan-pemolesan alkali*2-pembersihan hidrogen peroksida (dipesan)-tekstur mikro (dipesan)-pembersihan air murni-pasca-pembersihan-pembersihan air murni-pengawetan*2 -pencucian air murni setelah pengawetan-pengangkatan lambat, pengeringan pra-dehidrasi *5 dan modul lainnya. Seluruh proses operasi etsa balik dilakukan secara otomatis, penggunaan lengan konveyor untuk mengirim wafer silikon yang telah dibersihkan sebelumnya ke tempat pengumpanan mesin pelempar alkali, wafer silikon dalam mesin pelempar alkali tertutup otomatis melalui roller melalui masing-masing korosi, tangki pembersih, peralatan kontrol otomatis untuk menambah asam, alkali dan air murni di setiap modul, asam dan alkali di dalam tangki dipompa melalui pipa, dan air limbah di dalam tangki dibuang secara teratur.
3) Pra-pembersihan
Setelah diproses, wafer silikon memasuki tangki pembersih untuk menghilangkan sisa bahan organik dan memastikan kebersihan permukaan wafer silikon, sehingga meningkatkan efisiensi konversi sel sampai batas tertentu. Wafer silikon yang dimuat direndam dalam pra-pembersihan, air murni ditambahkan ke tangki, dan larutan NaOH atau larutan pembersih dalam jumlah yang sesuai (konsentrasi NaOH diharapkan 0.39%, konsentrasi H2O2 diharapkan 0.61%) ditambahkan sesuai dengan rasio pembersihan suhu tinggi (60 °C). Pembersihan air murni setelah pra-pembersihan. Pembersihan air murni adalah seluruh pembersihan perendaman luapan, dilakukan pada suhu kamar selama 100 detik.
4) Pelemparan alkali
Tangki pelempar alkali dilengkapi dengan air murni, dan ditambahkan larutan NaOH serta aditif pemoles dalam jumlah yang sesuai (sekitar 1.6% larutan NaOH, 0.97% konsentrasi bahan pemoles), dan kemudian permukaan belakang wafer silikon dipoles pada suhu yang sama. suhu operasi 65 °C. Pembuangan alkali diikuti dengan pembersihan air murni. Reaksi kimia yang terjadi pada proses pelemparan alkali adalah sebagai berikut:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
Suhu kerja tangki pelempar alkali adalah 65°C, dan waktu kontrol pelemparan alkali adalah 220 detik.
5) Pasca pembersihan dan tekstur mikro
Air murni ditambahkan ke dalam tangki, dan larutan NaOH dan hidrogen peroksida dalam jumlah yang sesuai (sekitar 0.55% larutan NaOH, 0.25% konsentrasi hidrogen peroksida) ditambahkan sesuai dengan proporsi untuk pembersihan suhu kamar. Setelah dibersihkan, pembersihan air murni dilakukan.
Reaksi kimia yang terjadi selama proses tekstur mikro adalah sebagai berikut:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
6) Pengawetan
Setelah pembersihan, larutan asam encer (HCl 0.9% dan HF 0.23%) diperlukan untuk pembersihan dengan kemurnian tinggi, peran HCl adalah menetralkan sisa NaOH, peran HF adalah menghilangkan lapisan oksida pada permukaan silikon wafer membuat permukaan wafer silikon lebih hidrofobik, membentuk kompleks silikon H2SiF6, melalui kompleksasi dengan ion logam untuk memisahkan ion logam dari permukaan wafer silikon, sehingga kandungan ion logam pada wafer silikon berkurang. , dalam persiapan untuk difusi dan persimpangan. Pembersihan air murni dilakukan setelah pengawetan.
Reaksi kimia yang terjadi selama proses pengawetan adalah sebagai berikut:
HCl + NaOH = NaCl + H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Suhu kerja tangki pengawetan adalah suhu normal, dan waktu pengawetan kontrol adalah 100 detik.
7) Keringkan
Wafer silikon kristal pra-dehidrasi yang diangkat perlahan dipindahkan ke tangki pengering, dan wafer silikon ditiup ke atas dan ke bawah dengan udara panas pada suhu 90 °C untuk pengeringan, dan pengeringan menggunakan pemanas listrik.
Pada proses etsa belakang di atas, proses pra-pembersihan, pembuangan alkali, dan pasca-pembersihan akan menghasilkan air limbah alkali dengan konsentrasi tinggi yang mengandung natrium hidroksida (W12, W14, W16) dan air limbah pembersih alkali umum (W13, W15, W17), dan proses pengawetan akan menghasilkan air limbah asam konsentrasi tinggi (W18) yang mengandung asam klorida dan asam fluorida serta air limbah pembersih asam umum (W19, W20). Operasi di atas dilakukan dalam alkali blaster tertutup, dan proses pengawetan akan menguapkan gas limbah asam (G5) yang mengandung HCl dan HF, yang dikumpulkan melalui pipa dan dikirim ke scrubber gas limbah asam untuk diolah.
Deposisi POPAID diolah di tempat
Proses POPAID adalah proses utama untuk pelapisan pelat yang disiapkan dengan mengintegrasikan lapisan oksida terowongan dan lapisan silikon kristalin yang didoping.
Pertama, wafer silikon memasuki rongga pemuatan di lingkungan atmosfer, dipindahkan ke ruang pemanasan awal 300°, dan kemudian memasuki rongga proses PO, di mana O2 diangkut ke blok distribusi gas melalui trakea, dan ionisasi diaktifkan oleh catu daya RF RF menjadi ion, dan ion-ion tersebut teroksidasi pada permukaan wafer silikon untuk membentuk lapisan oksida terowongan; Kemudian wafer silikon melewati rongga transisi dan penyangga dan diangkut ke dalam rongga berbayar, dan sumber berbayar menyimpan silikon amorf dengan ketebalan tertentu di bagian belakang substrat, dan pada saat yang sama, gas PH3 dimasukkan selama pengendapan. proses, dan gas fosforan memasuki mesin. Melalui frekuensi radio tegangan tinggi 10kev dan 0.5-2kev untuk mengeksitasi fosfor dalam fosfor menjadi ion fosfor, tegangan tinggi DC ditambahkan antara sumber ion dan tanah, sehingga ion fosfor memperoleh energi melalui tegangan tinggi. medan listrik tegangan, lebar berkas adalah 420mm, dan kemudian wafer silikon ditransmisikan di bawah berkas, dan atom dari sumber berbayar membawa ion P atau bereaksi dengan ion P selama penerbangan ke substrat untuk mencapai doping fosfor in situ .
Persamaan reaksi utamanya adalah: PO+PAID=POPAID
Oksidasi plasma (PO): SiH4+O2→SiO2
Doping in situ berbantuan plasma (BERBAYAR): Si (sumber) + PH3→n-Si
Setelah reaksi selesai, dibersihkan dengan nitrogen, dan implantasi ion disertai dengan adsorben, efisiensi pengolahan dapat mencapai 100%, konsentrasi fosfor sebelum memasuki menara adsorpsi adalah 179.05 ppm, dan PH3 tidak terdeteksi setelah adsorpsi. Proyek ini bermaksud untuk menghubungkan gas buang ini ke menara gas buang DA003 untuk pengolahan dan pembuangan, dan perusahaan berencana memasang alarm otomatis untuk kebocoran fosfor, dengan batas deteksi 0.1mg/m3.
Analisis hubungan produksi polusi: Tautan polusi utama dari proses ini adalah Ar, PH3 dan N2 yang dimasukkan selama proses, yang dikumpulkan melalui pipa khusus dan dikirim ke scrubber gas limbah asam untuk diolah.
anil
Wafer silikon ditempatkan dalam tabung reaksi yang terbuat dari kaca kuarsa, dan tabung reaksi dipanaskan dengan tungku pemanas kawat resistansi pada suhu tertentu (suhu yang umum digunakan adalah 900~1200 °C, yang dapat dikurangi hingga di bawah 600 ° C dalam kondisi khusus), dan ketika oksigen melewati tabung reaksi, reaksi kimia terjadi pada permukaan wafer silikon:
Si (padat) + O2 (gas) → SiO2 (padat)
Redistribusi pengotor yang dihasilkan oleh proses anil juga berperan dalam penyerapan pengotor, dan adsorpsi serta fiksasi ion natrium dan kalium oleh PSG digunakan untuk menghilangkan ion-ion berbahaya tersebut.
Analisis mata rantai produksi polusi: Mata rantai polusi utama dari proses ini adalah sisa oksigen dan nitrogen dalam mata rantai oksigen panas.
pembersihan BOE
Peralatan bak BOE (5 baris) adalah peralatan semi-tertutup terintegrasi, dan wafer silikon ditempatkan di keranjang oleh peralatan otomasi dan diubah di setiap solusi tangki di peralatan melalui lengan robot. Diantaranya, tangki bahan kimia terus diisi ulang dengan bahan kimia yang sesuai sesuai dengan konsentrasi larutan, dan keseluruhannya diganti secara teratur. Cairan limbah yang diganti dibuang ke sistem air limbah dan akhirnya ke stasiun pengolahan limbah untuk diolah. Tangki pencuci air dibersihkan dengan air murni, dan ketika ada wafer silikon di bak cuci, air murni ditambahkan secara perlahan, dan air limbah garam secara otomatis meluap ke sistem pengumpulan air limbah, dan akhirnya memasuki stasiun pengolahan limbah untuk diolah. Semua bahan kimia berbentuk cair dan secara otomatis dikeluarkan oleh pompa diafragma. Urutan pembersihannya adalah: tangki pengawetan *2, pencucian air, pasca pengawetan (HCL/HF/DI), pencucian air, pengangkatan perlahan, pengeringan *6, ukuran tangki 720L.
1) Pengawetan
Penting untuk menggunakan larutan asam encer (3.15% HCl dan 7.1% HF) untuk pembersihan dengan kemurnian tinggi, peran HCl adalah menggunakan ion logam kompleks Cl-, peran HF adalah menghilangkan lapisan oksida pada permukaan wafer silikon membuat permukaan wafer silikon lebih hidrofobik, membentuk kompleks silikon H2SiF6, melalui kompleksasi dengan ion logam untuk memisahkan ion logam dari permukaan wafer silikon, sehingga kandungan ion logam pada wafer silikon adalah dikurangi, pengawetan HF 150s untuk menghilangkan BSG di bagian depan dan lapisan PSG di bagian belakang, Pembersihan air murni dilakukan setelah pengawetan.
HF+SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
2) Pengawetan setelah pengawetan
Setelah pasca pembersihan, perlu menggunakan larutan asam encer (14.7% HF) untuk pembersihan dengan kemurnian tinggi, fungsi HF adalah menghilangkan lapisan oksida pada permukaan wafer silikon agar permukaan wafer silikon lebih banyak. hidrofobik, membentuk kompleks silikon H2SiF6, dan melepaskan ion logam dari permukaan wafer silikon melalui kompleksasi dengan ion logam, sehingga kandungan ion logam pada wafer silikon berkurang.
Reaksi kimia yang terjadi selama proses pengawetan adalah sebagai berikut: SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Suhu kerja tangki pengawetan adalah suhu normal, dan waktu pengawetan kontrol adalah 100 detik.
3) Pengeringan dengan mesin pengering
Wafer silikon kristal pra-dehidrasi yang diangkat perlahan dipindahkan ke tangki pengering, dan wafer silikon ditiup ke atas dan ke bawah dengan udara panas pada suhu 90 °C untuk pengeringan, dan pengeringan menggunakan pemanas listrik.
Proses pengawetan di atas akan menghasilkan air limbah asam konsentrasi tinggi yang mengandung HCl, asam fluorida (W21) dan air limbah asam konsentrasi tinggi yang mengandung asam fluorida (W23), dan air limbah pembersih asam umum (W22, 24, 25). Pengoperasian di atas dilakukan dalam mesin pembersih tertutup, dan proses pengawetan akan menguapkan gas buang asam (G6) yang mengandung HCl dan HF serta gas limbah asam yang mengandung HF (G7), yang dikumpulkan melalui pipa dan dikirim ke scrubber gas limbah asam untuk perawatan.
ALD
Peralatan ALD digunakan untuk melapisi permukaan wafer silikon dengan lapisan Al2O3 untuk meningkatkan efek pasif dan penyerapan pengotor pada permukaan wafer silikon. Ini terutama menggunakan gas Al(CH3)3 untuk bereaksi dengan uap air (H2O) untuk membentuk Al(OH)3, yang menempel pada permukaan wafer silikon dan menghasilkan gas metana.
Persamaan reaksi utamanya adalah:
Al(CH3)3+3H2O→Al(OH)3+3CH4↑
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O↑
Peralatan ALD adalah peralatan bertekanan negatif tertutup, dilengkapi dengan saluran masuk, keluar, masuk dan keluar udara, pemanas adalah pemanas listrik, peralatan tersebut dilengkapi dengan pompa vakum mekanis kering bebas minyak. Setelah dimulainya produksi, lengan robot pertama-tama memasukkan sel ke dalam peralatan ALD dan menutup bukaan material. Panaskan sampai suhu tertentu, vakum agar tekanan pada peralatan memenuhi kebutuhan produksi. Film AL2O3 yang diendapkan dihasilkan oleh pulsa bolak-balik dari prekursor fase gas TMA dan H2O ke dalam ruang reaksi dan diadsorpsi secara kimia pada matriks pengendapan. Terakhir, setelah mengganti gas buang metana di dalam peralatan melalui nitrogen, hidupkan peralatan dan secara otomatis mengeluarkan wafer silikon.
Polutan utama pada tautan ini adalah gas buang metana (G8), yang dipompa keluar oleh pompa vakum dan diolah dengan silinder pembakaran silan baja tahan karat + alat penyemprot air.
Lapisan depan
Prinsip dasarnya adalah menggunakan fotodischarge frekuensi tinggi untuk menghasilkan plasma guna mempengaruhi proses pengendapan film tipis, mendorong dekomposisi, kimia, eksitasi dan ionisasi molekul gas, dan mendorong pembentukan gugus reaktif. Karena kehadiran NH3 kondusif bagi aliran dan difusi gugus aktif, laju pertumbuhan film meningkat, dan suhu pengendapan sangat berkurang.
Reaksi kimia utama yang terjadi selama pengendapan film silikon oksida oleh PECVD adalah:
SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑
Peralatan film positif PECVD adalah peralatan tekanan negatif tertutup, pemanas listrik, dengan pompa vakum mekanis kering bebas minyak. Selama produksi, pertama-tama isi peralatan dengan nitrogen, lengan robot menyelesaikan perahu pemuatan wafer silikon, setelah tekanan eksternal dalam peralatan mencapai saluran masuk, buka port masuk dan keluar, perahu grafit secara otomatis memasuki peralatan, dan menutup saluran masuk dan saluran keluar. Menyedot debu dan melakukan berbagai inspeksi keselamatan, setelah memastikan keamanan, silan dan amonia dimasukkan untuk melengkapi lapisan silikon oksida pada peralatan. Setelah pelapisan selesai, sisa gas dalam pipa dan peralatan gas khusus dibuang melalui nitrogen, kemudian saluran masuk dan keluar dibuka dan material dibuang. Setelah dingin masuk ke finishing dan masuk ke proses selanjutnya.
Analisis hubungan produksi polusi: Bentuk polusi utama dari proses produksi adalah gas limbah pelapisan (silana, gas tertawa berlebihan, amonia berlebihan, hidrogen, nitrogen, dll.) (G9), yang pertama kali memasuki silinder pembakaran silan baja tahan karat melalui menginduksi sistem aliran udara, dan kemudian membuangnya setelah pengolahan melalui menara semprot.
Lapisan di bagian belakang
Reaksi kimia utama yang terjadi selama pengendapan film silikon oksida oleh PECVD adalah:
SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑
Peralatan film pendukung PECVD adalah peralatan tekanan negatif tertutup, pemanas listrik, dengan pompa vakum mekanis kering bebas minyak. Selama produksi, pertama-tama isi peralatan dengan nitrogen, lengan robot menyelesaikan perahu pemuatan wafer silikon, setelah tekanan eksternal dalam peralatan mencapai saluran masuk, buka port masuk dan keluar, perahu grafit secara otomatis memasuki peralatan, dan menutup saluran masuk dan saluran keluar. Menyedot debu dan melakukan berbagai inspeksi keselamatan, setelah memastikan keamanan, silan dan amonia dimasukkan untuk melengkapi lapisan silikon oksida pada peralatan. Setelah pelapisan selesai, sisa gas dalam pipa dan peralatan gas khusus dibuang melalui nitrogen, kemudian saluran masuk dan keluar dibuka dan material dibuang. Setelah dingin masuk ke finishing dan masuk ke proses selanjutnya.
Analisis hubungan produksi polusi: Bentuk polusi utama dari proses produksi adalah gas limbah pelapisan (silana, gas tertawa berlebihan, amonia berlebihan, hidrogen, nitrogen, dll.) (G9), yang pertama kali memasuki silinder pembakaran silan baja tahan karat melalui menginduksi sistem aliran udara, dan kemudian membuangnya setelah pengolahan melalui menara semprot.
Metalisasi
1) Mencetak
Selama proses pencetakan, bubur berada di atas layar, dan scraper ditekan pada pelat layar dengan tekanan tertentu, sehingga deformasi layar bersentuhan dengan permukaan wafer silikon. Bubur diekstrusi hingga menyentuh permukaan wafer silikon; Kekuatan adsorpsi permukaan wafer silikon besar, dan bubur dikeluarkan dari jaring. Pada saat ini, pengikis sedang berjalan, dan pelat jaring yang sebelumnya mengalami deformasi berada di bawah pengaruh gaya pemulihan yang baik, sehingga bubur jatuh dengan lancar ke permukaan wafer silikon. Diantaranya, pasta perak adalah pasta cetak pasta yang terbuat dari bubuk perak dan aluminium ultra-halus dan dengan kemurnian tinggi sebagai logam utama, dengan sejumlah pengikat organik dan resin sebagai bahan pembantu.
Pertama-tama, pencetakan dan pengeringan elektroda belakang: posisikan pasta elektroda belakang yang dicetak secara akurat (termasuk posisi pelubangan laser) (pasta perak) di bagian belakang baterai, dan segera keringkan pada suhu rendah untuk memastikan elektroda belakang yang dicetak tidak rusak. saat mencetak pada langkah berikutnya.
Kedua, pencetakan garis kotak halus sisi belakang, pengeringan: di bagian belakang baterai untuk secara akurat memposisikan pasta garis kotak halus pencetakan (pasta perak), dan cepat kering pada suhu rendah, tujuan utamanya adalah untuk kontak dengan matriks silikon, mengirimkan arus, dan melakukan doping ulang, mengurangi rekombinasi pembawa, meningkatkan dorongan.
Kemudian melewati sirip, dan lembaran baterai diputar dari belakang ke depan ke atas. Pencetakan dan pengeringan elektroda positif: Posisikan secara akurat pasta elektroda positif yang dicetak (pasta perak) di bagian depan baterai, dan keringkan dengan cepat pada suhu rendah, fungsi utamanya adalah untuk menghantarkan dan mengirimkan arus yang dikumpulkan oleh garis kisi tipis ke eksternal. sirkuit atau memori.
Akhirnya, pencetakan garis kotak halus sisi depan, pengeringan: di bagian depan baterai secara akurat posisikan pasta (pasta perak) elektroda depan yang dicetak, setelah dicetak, tunggu untuk memasuki sintering padat tungku sintering, membentuk kontak ohmik yang baik, yang utama Fungsinya adalah mengumpulkan arus, meningkatkan kapasitas penyerapan cahaya pada lembar baterai, dan meningkatkan efisiensi konversi.
Suhu pengeringan slurry pada proses pengeringan di atas adalah sekitar 200 °C. Proses ini menghasilkan gas organik yang mudah menguap (G10), dan faktor pencemaran utama adalah alkohol ester dua belas, diukur dengan VOC. Gas sampah organik yang dihasilkan dari proses pencetakan dikumpulkan oleh kap pengumpul gas, diserap dan diolah oleh kotak adsorpsi karbon aktif tandem 2 tahap, dan akhirnya dibuang melalui silinder buang. Saluran pembuangan perlu dibersihkan dan dibersihkan secara berkala untuk menjaga efisiensi penyerapannya.
2) Sintering
Sintering adalah menyinter pasta jaringan halus utama yang dicetak pada wafer silikon ke dalam lembaran baterai pada suhu tinggi, sehingga elektroda tertanam di permukaan untuk membentuk kontak mekanis yang kuat dan sambungan listrik yang baik, dan terakhir elektroda dan silikon. wafer itu sendiri membentuk kontak ohmik.
Wafer silikon cetak disinter menggunakan tungku sintering (pemanas listrik), tungku sintering dibagi menjadi zona suhu yang berbeda, wafer silikon membentuk elektroda atas dan bawah selama proses sintering, dan suhu sintering maksimum adalah 700~800 °C . Dalam proses ini, ester alkohol pelarut organik dalam bubur diuapkan sepenuhnya untuk membentuk gas limbah organik (G11), yang diukur dengan VOC, dan kemudian dibakar sepenuhnya oleh perangkat menara pembakaran suhu tinggi dengan peralatan tersebut dan kemudian diserap oleh a Kotak adsorpsi karbon aktif seri 2 tahap dengan gas limbah pencetakan, dan dibuang melalui silinder buang setelah adsorpsi.

3) Injeksi listrik
Setelah sel disinter, metode injeksi listrik langsung pembawa (injeksi balik arus searah) digunakan untuk mengubah keadaan bermuatan hidrogen dalam badan silikon, sehingga dapat mempasifkan kompleks boron-oksigen yang membusuk, mengubahnya menjadi ekologi yang stabil, dan akhirnya mencapai tujuan anti-pembusukan foto.
Uji kemasannya
Setelah sel surya dibuat, parameter kinerja listrik sel surya (seperti pengukuran kurva IV dan laju perubahan tegangan cahaya, dll.) diuji menggunakan instrumen uji. Setelah pengujian selesai, baterai akan secara otomatis dibagi menjadi beberapa gigi sesuai standar tertentu. Ketika jumlah sel pada suatu peralatan mencapai jumlah yang ditentukan, peralatan tersebut akan mengingatkan operator untuk mengeluarkannya dan mengemasnya. Perangkat ini juga dilengkapi deteksi puing-puing, yang menolak puing-puing ketika ditemukan, alih-alih mengujinya sebagai baterai lengkap, sebuah proses yang menghasilkan sel limbah (S2).
【Penafian】Tujuan penerbitan artikel ini adalah untuk menyampaikan lebih banyak informasi industri, hanya untuk referensi, dan tidak berarti bahwa platform ini bertanggung jawab atas pandangan dan kontennya. Pelanggaran, silakan hubungi Xiaobian untuk menghapus, kerja sama, dan pertanyaan apa pun, silakan tinggalkan pesan di latar belakang.
Selanjutnya: Analisis komprehensif TOPCon
