太阳能制绒过程

工艺说明 名称 晶体硅太阳电池 编号 制绒1 目的1.1 去除单晶硅片表面的机械损伤层和氧化层。1.2 在单晶硅片表面制备一个反射率在 10～ 20的织构表面。2 原理在低浓度 NaOH 水溶液中，硅片表面发生各向异性腐蚀，产生密集的金字塔型角锥体结构。化学反应方程式 Si2NaOHH2ONa2SiO32H2 ↑。3 操作规程3.1 装片3.1.1 戴好防护口罩和干净的 PE 手套。3.1.2 将仓库领来的硅片从箱子中取出， 以 400 片为一个生产批次把硅片装入 “硅片盒” 。3.1.3 在“工艺流程卡”上准确记录硅片批号、生产厂家、电阻率和投入数。3.1.4 在“工序产质量报表”上详细记录领料数、实际投入数、产出数，有缺片现象时要在缺片记录上记录缺片的批号、厂商、箱号和缺片数。3.1.5 装完一个生产批次后把“工艺流程卡”随同硅片一起放在盒架上，等待制绒。3.2 开机3.2.1 开工艺排风；打开压缩空气阀门；打开设备进水总阀。3.2.2 打开机器电源，待设备自检完成并显示正常后，在手动操作界面下，手动打开槽盖，检查槽盖的灵活性。检查机械手运行是否正常。3.2.3 制绒清洗机共有 10 个清洗槽，其中 7、 8、 9、 10 号槽中装满去离子水； 1、 2、 3、 4， 5， 6号槽中是化学腐蚀液。 检查槽内水位并调节至规定的液位， 检查液位开关， 检查加热传感器，补液电磁阀，检查并确保制绒机旁的排废液阀门开通。3.2.4 按照本文件 3.3 条的规定配制各腐蚀槽的水溶液。3.2.5 工艺槽温度设定和启动加热根据本文件 3.4 条的规定设定工艺温度。启动加热器使槽内液体升温。要特别注意槽内没有水或溶液不能开加热器，否则会烧坏加热器。每次只能启动 3 个槽同时加热；待恒温后，再启动另外 3 个槽。3.2.6 加热制绒液体到设定温度以后，根据本班目标生产量在控制菜单上进行参数设置（包括粗抛、碱蚀、喷淋、鼓泡漂洗时间和产量的设置） 。3.2.7 参数设置完毕，在手动状态下按“复位”键，运行模式拨到“自动”状态，按“启动”键，机器进行复位，待机械手停止运动后即可上料生产。若不立即生产，则暂时拨回“手动”状态。3.3 配制溶液3.3.1 浓度粗抛液 NaOHH2O11.8wt 。粗抛液自动补碱箱中 NaOHH2O15wt 。制绒液 NaOHH2O1.76wt ； C2H5OHH2O5.0vol ； Na2SiO3H2O1.26wt 。3.3.2 配液过程粗抛液清洗好粗抛槽，关闭排水阀门， 打开进水阀门向槽中缓慢放水，同时向槽中倒入 NaOH 粉末，控制速度，在槽中约放入 2/3 槽水的同时加入 10kg NaOH，关闭槽盖，在控制面板上打开加热开关对槽中液体开始加热。待温度升至 70℃时，打开槽盖，再向槽中倒入 10kg NaOH 粉末并注水， 同时用水瓢对溶液进行搅拌， 以使 NaOH 充分溶解， 液面升至溢水口下方 2cm 处时停止注水。制绒液 按照 3.3.1 条的浓度计算出 170L 制绒液所含有的 NaOH、 Na2SiO3 和无水乙醇的量，清洗好制绒槽，关闭排水阀门，打开进水阀门向槽中缓慢放水，同时向槽中倒入 NaOH 、Na2SiO3 和无水乙醇，过程中用水瓢不断搅拌溶液，待加完 NaOH、 Na2SiO3 和无水乙醇后，放水调整液面至溢水口下方 2cm 工艺说明 名称 晶体硅太阳电池 编号 制绒2cm 处， 关闭槽盖， 在控制面板上打开加热开关对槽中液体开始加热。 生产时再向槽中加入 1L 无水乙醇。3.4 参数设置粗抛温度 85℃ 2℃； 时间 2～ 3.5min。制绒温度 77℃ 2℃； 时间 20～ 30min。喷淋时间 1.8min 以上。鼓泡漂洗温度 70℃ 5℃；时间 2.0min 以上。3.5 生产过程3.5.1 把包塑不锈钢提篮放于进料口轨道架上，将盛满硅片的硅片盒扣好压条后装入包塑不锈钢提篮，一篮 3 盒。3.5.2 运行模式设置为“自动” ，按“启动”键启动程序，按照制绒机设定好的参数进行生产。3.5.3 每制绒一篮 300 片 ， 粗抛液、 制绒液内都要补充 NaOH， 补充量根据消耗量确定，并适当补充去离子水。3.5.4 硅片依次经过粗抛、制绒、喷淋、鼓泡漂洗后从下料口下料，取下硅片盒上的压条。3.5.5 抽取样本进行观察，称量，确定绒面质量是否合格。3.5.6 对于绒面质量合格的硅片，详细填写工艺流程卡，流向下一道工序。3.5.7 对于绒面质量不合格的硅片，要重新制绒，重新制绒的工艺时间要根据具体情况而定。3.6 关机把产量设为当前产量，机器完成后会自动停止。关闭电源，锁上电锁，关闭气体阀门，关闭总电源，锁好电柜。清洁、维护设备。3.7 溶液的定期调节3.7.1 粗抛液 3 个工作日要彻底换一次液，换液时要彻底清洗槽子，用抹布擦干净槽子边沿、槽底和加热电阻丝上的沉积物。3.7.2 制绒槽从上次调液 （或新配液） 开始累计生产量达到 4000 片时， 要放掉 1/3 溶液，加 750gNaOH 和 5 瓶无水乙醇，试片，稳定后进行生产。3.7.3 水洗的 8、 9、 10 槽要 12 小时换水一次。3.8 工艺卫生要求3.8.1 制绒车间要保持清洁，地面常有碱液或干碱，要经常打扫。3.8.2 盛过碱液或乙醇的塑料桶要及时刷洗，不可无标识长时间用桶盛碱液或乙醇。3.8.3 物品和工具定点放置，用过的工具要放回原位，严禁乱放。3.8.4 每班下班前要对制绒机进行卫生打扫，擦掉机器上面的碱，擦掉槽盖上的硅胶。3.9 注意事项3.9.1 停做滞留的片子要用胶带封好箱，标签注明材料批号、供应商和实际数目；3.9.2 每批投片前要检查化学腐蚀槽中的液位，不合适的要及时调整；3.9.3 硅片盒和上料篮任何时候不能放在地上；3.9.4 严格检查绒面质量，绒面不合格的片子要按照检验卡片和工序控制点操作指导卡规定的程序进行处置；3.9.5 操作化学药品时，一定要带好防护面具和防护手套；3.9.6 制绒机的窗子在不必要时不要开，有需要开时要及时关上；及其运动时，不得把头、手伸进机器内，以防造成伤害事故；3.9.7 制绒机卫生保养时，要防止电线浸水短路，擦洗槽盖时要防止制溶液的污染。