一種全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備及化學(xué)鍍方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備,屬于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。設(shè)備采用了化學(xué)鍍方法及槽式的設(shè)計方案。設(shè)備的工藝槽體配備了循環(huán)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、過濾系統(tǒng);加熱系統(tǒng)設(shè)置在獨(dú)立于工藝槽體之外的儲液箱內(nèi);工藝槽采用了多管式并行進(jìn)液及多孔式勻流板;設(shè)備配置了全自動的藥液供給系統(tǒng);設(shè)備出口端設(shè)置慢提拉干燥裝置;與工藝藥液接觸的部件全部采用工程塑料制造;自動上料、自動下料;中間轉(zhuǎn)運(yùn)采用全自動機(jī)械手;本發(fā)明具備了全自動、槽體式、易維護(hù)、藥液循環(huán)流量均勻、工藝溫度均勻、藥液性質(zhì)穩(wěn)定、晶硅電池干進(jìn)干出等特點(diǎn)。
【專利說明】一種全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備及化學(xué)鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備及化學(xué)鍍方法,屬于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能是人類取之不盡,用之不竭的可再生能源,它不產(chǎn)生任何環(huán)境污染,是完全清潔的能源。太陽光輻射能轉(zhuǎn)化電能是近年來發(fā)展最快,最具活力的研究之一,人們研制和開發(fā)了不同類型的太陽能電池亦稱光伏電池。光伏電池其獨(dú)特優(yōu)勢,超過風(fēng)能、水能、地?zé)崮堋⒑四艿荣Y源,有望成為未來電力供應(yīng)主要支柱。
[0003]光伏電池簡單的講就是低電壓高電流的發(fā)電器件?,F(xiàn)已工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的晶體硅光伏電池,常規(guī)制造工藝采用絲網(wǎng)印刷并燒結(jié)銀導(dǎo)體作為正面電極。這種情況下銀的使用量非常大,其成本占到總制造成本的15%左右,是除硅片之外的第二大成本消耗。當(dāng)前研發(fā)的新型鎳硅合金技術(shù),即是取消傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷,使金屬鎳替代現(xiàn)有的銀,以期大幅降低光伏電池制造成本和生產(chǎn)損耗。
[0004]由此必須研發(fā)新型的、取代絲網(wǎng)印刷的化學(xué)鍍設(shè)備,該工藝的核心技術(shù)是使用化學(xué)方法將離子態(tài)的金屬還原并定向鍍在晶硅電池所需的位置上,從而形成金屬電極并實(shí)現(xiàn)金屬與硅之間的有效附著力。通過價格相對銀更低的鎳、銅等金屬的使用,降低光伏電池的制造成本。通過此項(xiàng)新型電極形成的方案,促進(jìn)光伏電池光電轉(zhuǎn)化效率的提高。
[0005]針對這種新型晶硅電極形成的方案,國外基本上都是采用鏈?zhǔn)皆O(shè)備,并采用電鍍或光誘導(dǎo)的方案。而采用化學(xué)鍍、槽式方案的設(shè)備沒有任何參考,必須立足于自主研發(fā)。
[0006]此新型電池制造工藝一`旦實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破,其將帶來整個晶硅光伏電池制造行業(yè)的巨大進(jìn)步,引領(lǐng)晶硅光伏電池發(fā)展的新方向。而全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備作為核心設(shè)備之一,其研發(fā)成為必然選擇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備及化學(xué)鍍方法。
[0008]一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動化學(xué)鍍方法,含有以下步驟;
[0009]為了提高金屬與晶體硅電池之間的附著力,設(shè)備采用了化學(xué)鍍方案,即金屬沉積完全是化學(xué)反應(yīng),無需像電鍍一樣的通入電流或使用光誘導(dǎo);
[0010]為了降低晶硅電池在生產(chǎn)過程中的碎片率,設(shè)備采用槽式方案,硅片在轉(zhuǎn)運(yùn)及工藝反應(yīng)過程中都固定在相應(yīng)的夾具中;
[0011]基本的工藝槽體排列順序如下:酸洗步驟;水洗步驟;激活步驟;鍍鎳步驟;干燥步驟;金屬化步驟;酸洗步驟;水洗步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍銅步驟;干燥步驟;鍍鎳(或鍍銀)步驟;干燥,其中激活、鎳、銅、銀等金屬鍍槽,統(tǒng)稱化學(xué)鍍槽;
[0012]為了提高化學(xué)鍍金屬沉積的速率,相應(yīng)的工藝槽體配備了循環(huán)系統(tǒng),以提高化學(xué)藥液的流動速率;
[0013]為了提高化學(xué)鍍金屬沉積的速率,也配置了加熱系統(tǒng),可以對藥液溫度進(jìn)行控制;
[0014]為了提高溫度的均勻性,將加熱系統(tǒng)設(shè)置在獨(dú)立于工藝槽體之外的儲液箱內(nèi),泵將加熱后的液體通過循環(huán)系統(tǒng)打入工藝槽體內(nèi);
[0015]為了減少化學(xué)鍍瑕疵,循環(huán)系統(tǒng)中配備了過濾器,可將工藝藥液中的微小析出金屬阻攔在過濾器內(nèi);
[0016]為了確保工藝槽體內(nèi)各向液體流速的均勻性,工藝槽采用了多管式并行進(jìn)液及多孔式勻流板;
[0017]為了確保工藝流程的持續(xù)穩(wěn)定性,設(shè)備配置了全自動的藥液供給系統(tǒng),通過流量計對各種藥液的添加進(jìn)行精密計量;
[0018]為了方便每段工藝完成之后的轉(zhuǎn)運(yùn)工作,設(shè)備出口端設(shè)置慢提拉干燥裝置,使進(jìn)入的晶硅硅片做到“干進(jìn)干出”;
[0019]為了減少工藝藥液在生產(chǎn)或停產(chǎn)過程中的失效效應(yīng),防止不必要的金屬析出,與工藝藥液接觸的過濾器、加熱器、傳感器、泵、管道、閥門、槽體全部采用工程塑料制造;
[0020]設(shè)備自動上料、自動下料,中間轉(zhuǎn)運(yùn)采用全自動機(jī)械手;
[0021]設(shè)備采用觸摸面板+工控機(jī)+PLC的控制架構(gòu),使用組態(tài)軟件操作系統(tǒng);
[0022]設(shè)備可通過觸摸面板的操作界面對各個流量計、溫度控制器、泵、閥、電機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控;
[0023]操作系統(tǒng)可提供多配方操作方式,系統(tǒng)可存儲設(shè)備使用狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0024]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是具備了全自動、化學(xué)藥液循環(huán)、循環(huán)流量均勻、藥液溫度均勻、化學(xué)藥液自動補(bǔ)給、晶硅電池干進(jìn)干出、化學(xué)藥液穩(wěn)定、設(shè)備造價低、維護(hù)方便等諸多特點(diǎn)的槽式化學(xué)鍍設(shè)備,是當(dāng)前晶硅光伏電池生產(chǎn)行業(yè)內(nèi)應(yīng)用于硅鎳合金電極形成方案的唯一槽式化學(xué)鍍設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,通過參照下面的詳細(xì)描述,能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn),但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定,如圖其中:
[0026]圖1是本發(fā)明化學(xué)鍍槽體主視圖。
[0027]圖2是本發(fā)明化學(xué)鍍槽體俯視圖。
[0028]圖3是本發(fā)明化學(xué)鍍藥液循環(huán)及藥液供給原理圖。
[0029]圖4是本發(fā)明設(shè)備典型整體設(shè)計方案圖。
[0030]圖中各個編號說明:
[0031]自動槽蓋I ;花籃筐2 ;排液口 3 ;進(jìn)液口 4,標(biāo)準(zhǔn)花籃5,勻流板6 ;氣缸7,上料工位8,槽體9,排氣管道10,全自動機(jī)械手11,慢提拉干燥裝置12,下料工位13 ;
[0032]自動槽蓋I連接旋轉(zhuǎn)氣缸7;上料工位8與下料工位13分別位于設(shè)備的兩端;按工藝需求數(shù)量的槽體9安裝于設(shè)備內(nèi)部;設(shè)備操控全自動機(jī)械手11從上料工位8拾取花籃筐2,并將其逐次放入設(shè)備內(nèi)部的工藝槽體內(nèi);設(shè)備內(nèi)部最后一個槽體位置為慢提拉干燥裝置12 ;通過設(shè)備工藝流程后,花籃筐最終到達(dá)下料工位13 ;設(shè)備頂部設(shè)置排氣管道10。
[0033]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0034]顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0035]實(shí)施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4所示,為了適應(yīng)新型晶硅光伏電池制造工藝的變革,實(shí)現(xiàn)新型的鎳、銅電極,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備,具備全自動、化學(xué)藥液循環(huán)、循環(huán)流量均勻、藥液溫度均勻、化學(xué)藥液自動補(bǔ)給、晶硅電池干進(jìn)干出、化學(xué)藥液穩(wěn)定、設(shè)備造價低、維護(hù)方便等諸多特點(diǎn)。
[0036]一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備,配備全自動機(jī)械手并采用槽式設(shè)計;
[0037]設(shè)備內(nèi)部具備化學(xué)鍍、酸洗、水洗、激活、干燥等多種功能槽體;其所使用的化學(xué)鍍工藝槽體頂部連接自動槽蓋I ;旋轉(zhuǎn)氣缸7連接自動槽蓋轉(zhuǎn)軸,控制槽蓋開閉;工藝槽體底部設(shè)置三個進(jìn)液口 4 ;進(jìn)液口 4上部設(shè)置勻流板6 ;工藝槽體側(cè)后面底部設(shè)置二個排液口 3。
[0038]設(shè)備工作時,二個標(biāo)準(zhǔn)花籃5放置于花籃筐2內(nèi);設(shè)備操控全自動機(jī)械手11從上料工位拾取花籃筐2,逐次放入設(shè)備內(nèi)部的工藝槽體內(nèi);設(shè)備內(nèi)部最后一個槽體位置為慢提拉干燥裝置12 ;通過設(shè)備工藝流程后,花籃筐最終到達(dá)下料工位13 ;設(shè)備頂部設(shè)置排氣管道10,排出設(shè)備內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)及蒸發(fā)氣體.[0039]一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備,配備全自動機(jī)械手并采用槽式設(shè)計;
[0040]基本的工藝槽體`排列順序如下:酸洗步驟;水洗步驟;激活步驟;鍍鎳步驟;干燥步驟;金屬化步驟;酸洗步驟;水洗步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍銅步驟;干燥步驟;鍍鎳(或鍍銀)步驟;干燥;
[0041]晶娃光伏電池放在標(biāo)準(zhǔn)花籃5內(nèi),而為了提聞設(shè)備廣能,設(shè)備提供了花籃管2,每個花籃筐可以盛放2或4個標(biāo)準(zhǔn)花籃。
[0042]全自動機(jī)械手11從上料工位8取花籃筐2,按控制程序要求放入相應(yīng)的槽體9內(nèi),逐個完成各個槽體的工藝后,機(jī)械手將花籃筐放入下料工位13 ;
[0043]為了防止各個工藝槽不同類型藥液發(fā)生串液的情況,設(shè)備配備多自動臺機(jī)械手,在不同類型的藥液槽之間交替轉(zhuǎn)運(yùn)花籃筐;
[0044]為了降低人為添加藥液的危險性以及提高添加精度,設(shè)備配備了全自動的藥液補(bǔ)給系統(tǒng);
[0045]泵抽取供液中心的藥液A、藥液B,將藥液打入設(shè)備稱量槽或儲液箱,通過每個藥液管道中的流量計FM0101、流量計FM0102進(jìn)行計量;
[0046]當(dāng)設(shè)備使用過程中,藥液會發(fā)生微量消耗,此時改過稱量槽向儲液箱進(jìn)行補(bǔ)液,通過流量計FMO106、流量計FMO107進(jìn)行計量;
[0047]為了提高化學(xué)鍍的速度以及化學(xué)鍍的均勻性,設(shè)備工藝槽配備了藥液循環(huán)系統(tǒng),泵EP010從儲液箱中抽出工藝液體,通過進(jìn)液口 4打入工藝槽內(nèi)槽,藥液從工藝槽內(nèi)槽溢流到工藝槽外槽,之后從排液口 3通過重力回流到儲液箱;
[0048]為了確?;瘜W(xué)藥液流量的穩(wěn)定性,在循環(huán)泵主管道設(shè)置了流量計,流量計反饋電信號給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給控制泵的變頻器發(fā)出指令,以保持循環(huán)流量的穩(wěn)定性;
[0049]為了提高化學(xué)藥液在工藝槽內(nèi)各個方向流量的均勻性,槽體采用三個進(jìn)液口4同時進(jìn)液的設(shè)計,并在進(jìn)液管道上部設(shè)置了勻流板6 ;
[0050]為了提高藥液溫度的均勻性,設(shè)備配置了儲液箱,將加熱器安裝于儲液箱內(nèi);
[0051]為了保持工藝槽內(nèi)的溫度,減少工藝液體揮發(fā),工藝槽配備了自動槽蓋1,槽蓋通過使用旋轉(zhuǎn)氣缸7自動開閉。
[0052]為了保持化學(xué)藥液的穩(wěn)定性,防止不必要的金屬析出,與工藝藥液接觸的過濾器、加熱器、傳感器、泵、管道、閥門、槽體全部采用工程塑料制造;
[0053]為了減少化學(xué)鍍瑕疵,循環(huán)系統(tǒng)中配備了過濾器FL0101,可將工藝藥液中的微小析出金屬阻攔在過濾器內(nèi);
[0054]為了方便晶硅電池的轉(zhuǎn)運(yùn),在化學(xué)鍍工藝完成后,設(shè)置慢提拉干燥裝置12,確保電池能夠干進(jìn)干出;
[0055]為了減少揮發(fā)的藥液氣體對各個機(jī)械及電器機(jī)構(gòu)造成的腐蝕,設(shè)備配備排氣管道10,能夠與廠務(wù)管道連接;
[0056]設(shè)備采用觸摸面板+工控機(jī)+PLC的控制架構(gòu),使用組態(tài)軟件操作系統(tǒng);
[0057]設(shè)備可通過觸摸面板的操作界面對各個流量計、溫度控制器、泵、閥、電機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控;
[0058]操作系統(tǒng)可提供多配方操作方式,系統(tǒng)可存儲設(shè)備使用狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0059]實(shí)施例2:如圖1、圖2、圖3、圖4所示,
[0060]一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備,配備全自動機(jī)械手并采用槽式設(shè)計;
[0061]基本的工藝槽體排列順序如下:堿洗步驟;水洗步驟;激活步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍銅步驟;干燥步驟;鍍鎳(或鍍銀)步驟;干燥;
[0062]晶娃光伏電池放在標(biāo)準(zhǔn)花籃5內(nèi),而為了提聞設(shè)備廣能,設(shè)備提供了花籃管2,每個花籃筐可以盛放4個標(biāo)準(zhǔn)花籃。
[0063]全自動機(jī)械手11從上料工位8取花籃筐2,按控制程序要求放入相應(yīng)的槽體9內(nèi),逐個完成各個槽體的工藝后,機(jī)械手將花籃筐放入下料工位13 ;
[0064]為了防止各個工藝槽不同類型藥液發(fā)生串液的情況,設(shè)備配備多自動臺機(jī)械手,在不同類型的藥液槽之間交替轉(zhuǎn)運(yùn)花籃筐;
[0065]為了降低人為添加藥液的危險性以及提高添加精度,設(shè)備配備了全自動的藥液補(bǔ)給系統(tǒng);
[0066]泵抽取供液中心的藥液A、藥液B、藥液C、藥液D,將藥液打入設(shè)備稱量槽或儲液箱,通過每個藥液管道中的流量計FMO101、流量計FMO102、流量計FMO103、流量計FMO104進(jìn)行計量;
[0067]當(dāng)設(shè)備使用過程中,藥液會發(fā)生微量消耗,此時改過稱量槽向儲液箱進(jìn)行補(bǔ)液,通過流量計FMO106、流量計FMO107進(jìn)行計量;
[0068]為了提高化學(xué)鍍的速度以及化學(xué)鍍的均勻性,設(shè)備工藝槽配備了藥液循環(huán)系統(tǒng),泵EPOlO從儲液箱中抽出工藝液體,通過三個進(jìn)液口 4打入工藝槽內(nèi)槽,藥液從工藝槽排液口 3通過重力回流到儲液箱;
[0069]為了確?;瘜W(xué)藥液流量的穩(wěn)定性,在循環(huán)泵主管道設(shè)置了壓力計,壓力計反饋電信號給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給控制泵的變頻器發(fā)出指令,以保持循環(huán)流量的穩(wěn)定性;
[0070]為了提高化學(xué)藥液在工藝槽內(nèi)各個方向流量的均勻性,槽體采用多管道4同時進(jìn)液的設(shè)計;
[0071]為了提高藥液溫度的均勻性,設(shè)備配置了儲液箱,將加熱器安裝于儲液箱內(nèi);
[0072]為了保持化學(xué)藥液的穩(wěn)定性,防止不必要的金屬析出,與工藝藥液接觸的過濾器、加熱器、傳感器、泵、管道、閥門、槽體全部采用工程塑料制造;
[0073]為了方便晶硅電池的轉(zhuǎn)運(yùn),在化學(xué)鍍工藝完成后,設(shè)置IPA干燥裝置,確保電池能夠干進(jìn)干出;
[0074]為了減少揮發(fā)的藥液氣體對各個機(jī)械及電器機(jī)構(gòu)造成的腐蝕,設(shè)備配備排氣管道10,能夠與廠務(wù)管道連接;
[0075]設(shè)備采用觸摸面板+PLC的控制架構(gòu);
[0076]設(shè)備可通過觸摸面板的操作界面對各個流量計、溫度控制器、泵、閥、電機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控;
[0077]操作系統(tǒng)可提供多配方操作方式,系統(tǒng)可存儲設(shè)備使用狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0078]實(shí)施例3:如圖`1、圖2、圖3、圖4所示,
[0079]—種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備,配備全自動機(jī)械手并采用槽式設(shè)計;
[0080]基本的工藝槽體排列順序如下:激活步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;酸洗步驟;水洗步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍銅步驟;干燥步驟;鍍鎳(或鍍銀)步驟;干燥;
[0081]晶娃光伏電池放在標(biāo)準(zhǔn)花籃5內(nèi),而為了提聞設(shè)備廣能,設(shè)備提供了花籃管2,每個花籃筐可以盛放4個標(biāo)準(zhǔn)花籃。
[0082]全自動機(jī)械手11從上料工位8取花籃筐2,按控制程序要求放入相應(yīng)的槽體9內(nèi),逐個完成各個槽體的工藝后,機(jī)械手將花籃筐放入下料工位13 ;
[0083]為了防止各個工藝槽不同類型藥液發(fā)生串液的情況,設(shè)備配備多自動臺機(jī)械手,在不同類型的藥液槽之間交替轉(zhuǎn)運(yùn)花籃筐;
[0084]為了提高化學(xué)鍍的速度以及化學(xué)鍍的均勻性,設(shè)備工藝槽配備了藥液循環(huán)系統(tǒng),泵EP010從儲液箱中抽出工藝液體,通過進(jìn)液口 4打入工藝槽內(nèi)槽,藥液從工藝槽內(nèi)槽溢流到工藝槽外槽,之后從排液口 3通過重力回流到儲液箱;
[0085]為了確?;瘜W(xué)藥液流量的穩(wěn)定性,在循環(huán)泵主管道設(shè)置了流量計,流量計反饋電信號給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)給控制泵的變頻器發(fā)出指令,以保持循環(huán)流量的穩(wěn)定性;
[0086]為了提高化學(xué)藥液在工藝槽內(nèi)各個方向流量的均勻性,槽體進(jìn)液管道上部設(shè)置了勻流板6 ;
[0087]為了提高藥液溫度的均勻性,設(shè)備配置了儲液箱,將加熱器安裝于儲液箱內(nèi);
[0088]為了保持工藝槽內(nèi)的溫度,減少工藝液體揮發(fā),工藝槽配備了自動槽蓋1,槽蓋通過使用氣缸7自動開閉。
[0089]為了保持化學(xué)藥液的穩(wěn)定性,防止不必要的金屬析出,與工藝藥液接觸的過濾器、加熱器、傳感器、泵、管道、閥門、槽體全部采用工程塑料制造;
[0090]為了減少化學(xué)鍍瑕疵,循環(huán)系統(tǒng)中配備了過濾器FL0101,可將工藝藥液中的微小析出金屬阻攔在過濾器內(nèi);
[0091]為了方便晶硅電池的轉(zhuǎn)運(yùn),在化學(xué)鍍工藝完成后,設(shè)置慢提拉干燥裝置12,確保電池能夠干進(jìn)干出;
[0092]為了減少揮發(fā)的藥液氣體對各個機(jī)械及電器機(jī)構(gòu)造成的腐蝕,設(shè)備配備排氣管道10,能夠與廠務(wù)管道連接;
[0093]設(shè)備采用工控機(jī)+PLC的控制架構(gòu),使用組態(tài)軟件操作系統(tǒng);
[0094]設(shè)備可通過觸摸面板的操作界面對各個流量計、溫度控制器、泵、閥、電機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控;
[0095]操作系統(tǒng)可提供多配方操作方式,系統(tǒng)可存儲設(shè)備使用狀態(tài)數(shù)據(jù)。
[0096]實(shí)施例4:如圖3的化學(xué)鍍藥液循環(huán)及藥液供給原理圖所示,
[0097]—種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的化學(xué)鍍設(shè)備,PP工藝槽體3安裝于設(shè)備內(nèi)部,與設(shè)備外部的PP儲液箱1、稱量槽、藥液原液桶通過管道相連。工藝藥液溫度傳感器tempOlOl安裝于PP工藝槽3內(nèi)。PP儲液箱I內(nèi)安裝加熱器2,儲液箱溫度監(jiān)控傳感器temp0102、PH值監(jiān)控傳感器PH0101安裝于PP儲液箱I內(nèi)部。循環(huán)泵EP0101抽取PP儲液箱I內(nèi)的工藝藥液,藥液依次通過第三十九手動閥門MV0139、循環(huán)泵EP0101、過濾器FL0101、第六流量計FM0113、第四十一手動閥門MV0141進(jìn)入工藝槽。泵回水第四十手動閥門MV0140的輸入端連接循環(huán)泵EP0101,第四十手動閥門MV0140的輸出端通入PP儲液箱I。PP工藝槽體3內(nèi)液體排液時,通過第四十九手動閥門MV0149回流至PP儲液箱I內(nèi)。PP儲液箱I底部設(shè)置排液第三十八手動閥門MV0138,PP儲`液箱I側(cè)面的溢流管道與第三十八手動閥門MV0138輸入口相連,第三十八手動閥門MV0138輸出口與廠務(wù)端連接。PP儲液箱I的第七液位傳感器LE0121、第八液位傳感器LE0122、第九液位傳感器LE0123安裝于PP儲液箱I側(cè)面。
[0098]氣動泵AP0101抽取原A液桶藥液5,原A液桶藥液5內(nèi)腔連接第十一液位傳感器LE0101,通過混合藥液和補(bǔ)充藥液兩條不同功能的通路進(jìn)入到PP儲液箱I內(nèi)。混合藥液通路中,藥液依次通過的是第一手動閥門MVO101、第六手動閥門MVO106、第一流量計FMO101、第四氣動閥門AV0104、第十三手動閥門MV0113、PP儲液箱。補(bǔ)充藥液通路中,藥液依次通過的是第一手動閥門MVO101、第六手動閥門MVO106、第一流量計FMO101、第一氣動閥門AVO101、PP稱量槽A、第十七手動閥門MVO117、第四流量計FMO107、第六氣動閥門AVO112、第十九手動閥門MV0119、PP儲液箱I。第四液位傳感器LE0109、第五液位傳感器LE0110、第六液位傳感器LEOlll安裝于A-PP稱量槽7外側(cè)。
[0099]氣動泵AP0102抽取原B液桶藥液6,原B液桶藥液6內(nèi)腔連接第十液位傳感器LE0102,通過混合藥液和補(bǔ)充藥液兩條不同功能的通路進(jìn)入到PP儲液箱I內(nèi)?;旌纤幰和分?,藥液依次通過的是第二手動閥門MV0102、第七手動閥門MV0107、第二流量計FM0102、第三氣動閥門AV0103、第十一手動閥門MV0111、PP儲液箱I。補(bǔ)充藥液通路中,藥液依次通過的是第二手動閥門MV0102、第七手動閥門MV0107、第二流量計FM0102、第二氣動閥門AVO102、B-PP稱量槽8、第十四手動閥門MVO114、第三流量計FMO106、第五氣動閥門AVO111、第十六手動閥門MV0116、PP儲液箱I。第一液位傳感器LE0106、第二液位傳感器LE0107、第三液位傳感器LEO108安裝于B-PP稱量槽8外側(cè)。[0100]外部供給的DIW通過純水管道進(jìn)入PP儲液箱1,DIff依次通過的是第A手動閥門MV0001、第二十手動閥門MV0120、第五流量計FM0108、第七氣動閥門AVOl 13、第二十二手動閥門MVO122。水壓力變送器安裝在DIW進(jìn)水管道入口處。[0101]A補(bǔ)液系統(tǒng)10通過第二手動閥門MV0102連接B補(bǔ)液系統(tǒng)9,
[0102]第十二手動閥門MV0112、第十五手動閥門MV0115、第十八手動閥門MV0118、第二十一手動閥門MV0121均為取樣閥門,與各個管路連接。
[0103]如上所述,對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說明,但是只要實(shí)質(zhì)上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)及效果可以有很多的變形,這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動槽式化學(xué)鍍方法,其特征在于含有以下步驟; 設(shè)備采用了化學(xué)鍍方案,即金屬沉積完全是化學(xué)反應(yīng),無需像電鍍一樣的通入電流或使用光誘導(dǎo); 設(shè)備采用槽式方案,硅片在轉(zhuǎn)運(yùn)及工藝反應(yīng)過程中都固定在相應(yīng)的夾具中; 基本的工藝流程按槽體排序如下:酸洗步驟;水洗步驟;激活步驟;鍍鎳步驟;干燥步驟;金屬化步驟;酸洗步驟;水洗步驟;鍍鎳步驟;水洗步驟;鍍銅步驟;干燥步驟;鍍鎳(或鍍銀)步驟;干燥,其中激活、鎳、銅、銀等金屬鍍槽,統(tǒng)稱化學(xué)鍍槽; 通過使用自動上下料、自動機(jī)械手、循環(huán)系統(tǒng)閉環(huán)控制、自動藥液供給、溫度信號通訊等實(shí)現(xiàn)設(shè)備的全自動運(yùn)轉(zhuǎn)。 通過使用自動藥液供給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動混合藥液和自動補(bǔ)充藥液; 通過使用加熱、循環(huán)、過濾系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)藥液溫度均勻、藥液混合均勻以及雜質(zhì)去除。
2.一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備,其特征在于: 設(shè)備采用槽體式設(shè)計; 工藝槽體配備了循環(huán)系統(tǒng),以提高化學(xué)藥液的流動速率; 配置了加熱系統(tǒng),可以對藥液溫度進(jìn)行控制;` 加熱系統(tǒng)設(shè)置在獨(dú)立于工藝槽體之外的儲液箱內(nèi),泵將加熱后的液體通過循環(huán)系統(tǒng)打入工藝槽體內(nèi); 循環(huán)系統(tǒng)中配備了過濾器,可將工藝藥液中的微小析出金屬阻攔在過濾器內(nèi); 工藝槽采用了多管式并行進(jìn)液及多孔式勻流板; 設(shè)備配置了全自動的藥液供給系統(tǒng),通過流量計對各種藥液的添加進(jìn)行精密計量; 設(shè)備出口端設(shè)置慢提拉干燥裝置,使進(jìn)入的晶硅硅片做到“干進(jìn)干出”; 設(shè)備與工藝藥液接觸的過濾器、加熱器、傳感器、泵、管道、閥門、槽體全部采用工程塑料制造; 設(shè)備自動上料、自動下料,中間轉(zhuǎn)運(yùn)采用全自動機(jī)械手; 設(shè)備采用觸摸面板+工控機(jī)+PLC的控制架構(gòu),使用組態(tài)軟件操作系統(tǒng); 設(shè)備可通過觸摸面板的操作界面對各個流量計、溫度控制器、泵、閥、電機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控; 操作系統(tǒng)可提供多配方操作方式,系統(tǒng)可存儲設(shè)備使用狀態(tài)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于晶硅光伏電池生產(chǎn)的全自動槽式化學(xué)鍍設(shè)備,其特征在于PP工藝槽體安裝于設(shè)備內(nèi)部,與設(shè)備外部的PP儲液箱、稱量槽、藥液原液桶通過管道相連;工藝藥液溫度傳感器安裝于PP工藝槽內(nèi);PP儲液箱內(nèi)安裝加熱器,儲液箱溫度監(jiān)控傳感器、PH值監(jiān)控傳感器安裝于PP儲液箱內(nèi)部;循環(huán)泵抽取PP儲液箱內(nèi)的工藝藥液,藥液依次通過第三十九手動閥門、循環(huán)泵、過濾器、第六流量計、第四十一手動閥門進(jìn)入工藝槽;泵回水第四十手動閥門的輸入端連接循環(huán)泵,第四十手動閥門的輸出端通入PP儲液箱;PP工藝槽體內(nèi)液體排液時,通過第四十九手動閥門回流至PP儲液箱內(nèi);PP儲液箱底部設(shè)置排液第三十八手動閥門,PP儲液箱側(cè)面的溢流管道與第三十八手動閥門輸入口相連,第三十八手動閥門輸出口與廠務(wù)端連接;PP儲液箱的第七液位傳感器、第八液位傳感器、第九液位傳感器安裝于PP儲液箱側(cè)面;氣動泵APOlOl抽取原A液桶藥液,原A液桶藥液內(nèi)腔連接第十一液位傳感器LE0101,通過混合藥液和補(bǔ)充藥液兩條不同功能的通路進(jìn)入到PP儲液箱內(nèi);混合藥液通路中,藥液依次通過的是第一手動閥門、第六手動閥門、第一流量計、第四氣動閥門、第十三手動閥門、PP儲液箱;補(bǔ)充藥液通路中,藥液依次通過的是第一手動閥門、第六手動閥門、第一流量計、第一氣動閥門、PP稱量槽A、第十七手動閥門、第四流量計、第六氣動閥門、第十九手動閥門、PP儲液箱;第四液位傳感器、第五液位傳感器、第六液位傳感器安裝于A-PP稱量槽外側(cè); 氣動泵抽取原B液桶藥液,原B液桶藥液內(nèi)腔連接第十液位傳感器,通過混合藥液和補(bǔ)充藥液兩條不同功能的通路進(jìn)入到PP儲液箱內(nèi);混合藥液通路中,藥液依次通過的是第二手動閥門、第七手動閥門、第二流量計、第三氣動閥門、第十一手動閥門、PP儲液箱;補(bǔ)充藥液通路中,藥液依次通過的是第二手動閥門、第七手動閥門、第二流量計、第二氣動閥門、B-PP稱量槽、第十四手動閥門、第三流量計、第五氣動閥門、第十六手動閥門、PP儲液箱;第一液位傳感器、第二液位傳感器、第三液位傳感器安裝于B-PP稱量槽外側(cè); 外部供給的DIW通過純水管道進(jìn)入PP儲液箱,DIW依次通過的是第A手動閥門、第二十手動閥門、第五流量計、第七氣動閥門、第二十二手動閥門;水壓力變送器安裝在DIW進(jìn)水管道入口處; A補(bǔ)液系統(tǒng)通過第二手動閥門連接B補(bǔ)液系統(tǒng),第十二手動閥門、第十五手動閥門、第十八手動閥門、第二十一手動閥門均為取樣閥門與各個管路連接。
【文檔編號】C23C18/16GK103498134SQ201310491263
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】孫良欣, 岳樹民 申請人:北京吉陽技術(shù)股份有限公司