薄膜太陽能電池研發性專案建議書 PW

2021-12-27 21:54:49 字數 3008 閱讀 4715

專案安排

王鵬首先,專案擬建規模要視預期情況,本建議以a-si + -si試驗研發樣板線為例。

閔行研發實驗廠房現在要做的是:輔助的外圍設施的搭建和規劃工作,其具體工作有以下幾個方面:

環氧地坪,迴圈水,強電(櫃),壓縮空氣機組,空調無塵間,特氣間包括(氮氣)和其他管道以及氣體源處,裝置端氣路櫃。

其中這些工作要做要大概乙個技術團隊(大概要10人左右)和部分安裝工人(15人)

環氧地坪肯定要請專業的地坪**商做,要做3層,一般從預期開始調研大概要1周時間,真正定下來後,以我們的實驗性廠房(近1000平方)大概也要一周時間,大概預期規化的資金要分兩種:一種是普通的(60-70元每平),另一種是防靜電的(大概要120元以上每平)在部分關鍵場地是必須做防靜電的,例如pecvd系統車間等核心的車間,這個時間段我們只要負責監工(2個人就好),不需要大量的人力,物力,只要嚴格把關,要求供用商有合格的資質證書和檢驗報告。

迴圈水,整個非晶矽系統對水質,壓力的要求比較高(入水,回水設計,壓力要求根據裝置而定)。當然以後也要有專門的工程師負責這方面。水質一般是經過雜質的嚴格控制。

壓力小於2.5×105pa一般是具有(純水)迴圈冷卻水,水溫小於25℃,流量要求達到12公升/分鐘,及回水通道設計,都要滿足實驗的要求。具體的去離子水質要求是:

電阻值﹥2mω,部分裝置可以使用一般軟水水質。

強電進入車間的容量大小300kw一般就可以了,功能主要是產線上各裝置系統加熱,幫浦組,尾氣處理等大功率用電,其中對裝置用線的用線選型,位置的安排(根據裝置而定)這一部分也要專門的工程師(兩個)負責。前期規劃要以pecvd為中心搭建各種備用介面。還有備用機動電源,保證在急停電情況,無閃斷的切換,保證pecvd機組的正常工作,這部分以我們技術人員為主,配給幾個電工(5人),就沒有太大問題,所有的裝置供電大概要15工作日。

壓縮空氣機組,空調無塵間可以一起進行。

壓縮空氣在非晶矽要求也很高,一般的氣動閥門和動力元件多數要無油的壓縮空氣,要不汙染很嚴重的,壓力為3-5個大氣壓,壓縮空氣的濕度,溫度都要控制,壓縮無油螺桿式機組和管道要專業的公司做,以便以後的機組維護,在進行人員的安排方面,我們公司要配合幾個工人做配合就好,為了以後的維護做準備,空調無塵間潔淨度要十萬級的就好,不要太高,但也要專業的公司來做,這塊不需要專業太高人來維護。時間上20天就可以完成。

特氣間的設計要求很高,防爆的設計,管道的布局,危險的氣體報警,換特氣瓶的職業操守,及環境的要求,它是屬於非常重要的外圍設施,必須有專門的技術人員負責,設計階段要起碼3個裝置工程師,2個工藝師,施工階段,有要專門的技術人員負責,其中在氣路有個別的截止閥,手動閥用進口件比較可靠,所以必須有技術人員專門指導安裝,因為它的可靠性要求特別高。要求有普通氮氣,壓強要在2~3個大氣壓之間

材料齊全情況下施工的時間起碼乙個月才能完成。

操作人員:戴口罩、手套和穿潔淨服

非晶矽微晶矽薄膜太陽能電池要大量的準備工作,

(注意:租賃的廠房對其施工,可能要開發區**的審批,手續很多,時間的限制,所以公司要有專門的公關人員,希望時間不要浪費在施工的審批上)

閔行研發實驗廠房具體要做的實驗性裝置裝備規劃工作

其具體工作有以下幾個方面:我本人可能從事以下設計工作。

由於沒有設計用軟體,現在先做個技術方案。

系統裝置總體設計技術方案(6個月)

真空腔體容積(圓腔體48片)粗算大於8m,腔室要做到盡量小,溫度均勻性要嚴格控制,腔內盡量簡單,減少干擾;

鎧裝加熱方式:溫度: 250℃,要求室溫-----400℃連續可調;

cvd反應室極限真空:約為1.0×10-5pa,

氣壓自動控制,控制壓力的蝶閥和薄膜計採用美國mks公司產品,量程分別為2torr和10torr;

vhf電源48片(5wm每年計算)(滿足從10mhz~100mhz連續可調,進口件)12臺用於沉積室;rf電源12臺(13.56mhz)。

真空室各種介面連線形式:反應室大介面採用無氧銅墊圈或銀絲金屬鑲嵌密封,小介面採用無氧銅墊圈密封,雙開門採用氟橡膠圈密封(或用鉑金屬片和石棉密封),以保證真空度的要求,避免雜質汙染;

真空腔體採用方型結構(可選擇圓形),

真空室元件及配備零部件全部採用304不鏽鋼材料製造,氬弧焊接,表面噴玻璃丸處理。

反應室採用銀絲等金屬或氟橡膠圈密封。

反應室內置平行平板型等離子體發生裝置的電極工件箱,

真空效能,極限真空:

cvd反應室的極限真空優於1.0×10-4pa;真空漏率小於

排氣效能:cvd反應室開始抽氣30分鐘後,真空度優於1.0×10-4 pa。

靜態壓公升效能:cvd反應室公升壓率小於10pa/h。

主抽幫浦組:採用多個3500公升每秒分子幫浦(進口)+600至1000公升每秒機械幫浦(進口幹幫浦)。

工作旁抽管道:設定角閥連線機械幫浦+進口系統壓力apc(美國mks流量控制閥)閉環系統。

氣體輸運控制氣路為9條。

所有氣路中的質量流量計、氣動截止閥、管路、接頭均採用國外進口產品;

反應室用具有尾氣高溫與水噴淋雙重處理零排放功能。

一套氣體櫃,強電櫃,自控櫃,射頻電源櫃。

工件電極盒的設計(3個月不計算加工)

樣品大小(不鏽鋼襯底或塑料襯底,玻璃襯底):1100mm×1400mm;

pecvd兩個電極間的距離待定

噴淋式進氣方式,即採用上進氣結構;

樣品放置在上電極上(氣流在電極間的分布勻流);

電源線在反應室內遮蔽良好,從下電極板中心饋入;陰極和陽極之間盡量不要有其它(支架)金屬干擾輝光。

pecvd系統要我們公司自主研發,包過電極工件箱的設計和開發,可以借鑑別的公司的意見,

2.磁控濺射系統的主要組成(8個月搭建加除錯)

磁控濺射系統用於生長zno,al,ag薄膜生長研究;

pvd反應室本底真空:5.0×10-5pa。

pvd反應室的極限真空優於5.0×10-4pa;真空漏率小於

pvd反應室開始抽氣50分鐘後,真空度優於5.0×10-4 pa

pvd反應室公升壓率小於5 pa/h。

氣體匯入系統:本室有h2、n2等氣體匯入

磁懸浮的傳導系統

其主要的幫浦組也是進口

預熱爐,冷卻爐,老化爐的可以進一步分別做設計方案。

王鵬2009-7-6

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