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自动制绒清洗机说明书1207

M0315-3/UM型制绒清洗机

使用说明书

中国电子科技集团公司第四十八研究所

2008年9月

１、概述 1

1.1 设备概要 1

1.2 设备组成 1

1.3 设备描述 1

1.4设备基本动作 1

２、工艺流程 2

2.1被清洗物 2

2.2工艺流程 2

2.3工艺细节 2

3、设备技术参数 3

3.1清洗工件要求 3

3.2设备基本要求 3

4、设备基本组成 4

4.1清洗主体 4

4.2工艺槽体 4

4.3移载机械臂 8

4.4上下料台 9

4.5电气控制系统 9

5、安装、调试及试运行 11

5.1安装 11

5.2调试 11

5.3试运行 12

6、维护保养及服务 12

6.1维护保养 12

6.2服务 14

7、控制部分操作与使用 15

7.1系统简介 15

7.2操作规程 16

7.3触摸屏操作 19

7.4故障排除 23

7.5机械手的位置调整 25

１、概述

1.1 设备概要

本设备主要功能是对太阳能电池硅片进行扩散前的清洗处理，是一个集制绒、清洗处理为一体的全自动设备。

1.2 设备组成

此清洗设备主要由主体、工艺槽、移载机械手、管道系统、电气控制系统等部分组成。

1.3 设备描述

1）此设备是一个全自动的处理设备。

2）清洗工作过程由三菱FX系列PLC控制。

3）操作员通过10.4英寸彩触摸屏控制生产。

4）伺服传动机械臂，运行平稳，定位精准。

5）由移载机械手运输，经去损伤、制绒、漂洗、中和、漂洗等工艺组成一条全自动连续工作的清洗装置。

6）清洗作业员将装满工件的工件筐放置在进料台上，由移载机械手将工件筐依次送到各处理工位，对工件进行去损伤层、制绒腐蚀、清洗，然后工件由机械手移到出料台上，由作业员将工件筐取出，进行下一步的处理。

1.4设备基本动作

→将欲处理工件放于上料传输链上

→由移载机械手依次将工件送到各处理工位

→将已经处理过的工件人工转移

２、工艺流程

2.1被清洗物

Si片 125×125×0.28mm

135×135×0.28mm

156×156×0.28mm

2.2工艺流程

→上料→去除损伤层→漂洗→制绒面→漂洗→喷淋→HF→漂洗→HCL→漂洗→喷淋→下料

2.3工艺细节

	工序名称	辅助	处理液	时间	温度	槽体材质	自动盖	浓度	抽风
1	去损伤层	鼓泡	NaOH	4min	85－90℃	SUS316	自动盖	20%	有
2	漂洗	鼓泡	DI水	4min	RT	PP	/	/	／
3	制绒面	鼓泡	HNO3	~15min	RT	PVDF	自动盖		有
4
5
6	制绒面	鼓泡	NaOH	~25min	60－90℃	SUS316	自动盖	2%	有
7
8
9	漂洗	鼓泡	DI水	6min	RT	PP	／	/	／
10	喷淋	／	DI水	6min	RT	PP	自动盖	/	／
11	中和	鼓泡	HF	20s	RT	PP	／	3~7%	有
12	漂洗	鼓泡	DI水	6min	RT	PP	／	/	／
13	中和	鼓泡	HCL	6min	RT	PP	／	3~7%	有
14	漂洗	鼓泡	DI水	6min	RT	PP	／	/	／
15	喷淋	／	DI水	6min	RT	PP	自动盖	/	／

备注：1、表中处理时间及浓度等参数仅供参考，具体以用户操作为准。

2、序号3和4及5、序号6和7及8为并行工序，工作时选择分别进入其中一工序即可。

3、满足节拍为10min/筐。

3、设备技术参数

3.1清洗工件要求

3.1.1名称 Si片

3.2.2尺寸 125 X 125 X 0.28mm

135 X 135 X 0.28mm

156 X 156 X 0.28mm

3.1.3清洗节拍 10min/筐

3.1.4清洗篮装载量 300片／筐

3.1.5清洗筐外形尺寸 L600×W670×H378

3.1.6机械臂最大承重 40Kg

3.2设备基本要求

1）设备形式：室内放置型；

2）设备外形尺寸：L16570×W2300×H3000；

3）电源：总功率~130KW，三相380±10％，50Hz（5线制），操作控制回路：DC24V，SOL：AC220V；

4）DI水：压力3－5Kg/cm2，流量2m3／h（max），接管口径1"；

5）压缩空气：压力0.5－0.7MPa/cm2，流量20m3／h，接管口径φ8；

6）氮气：压力0.3－0.4MPa/cm2，流量100m3／h，接管口径φ8；

7）环境要求：空气温度：5－40℃ 相对湿度：<80％。

4、设备基本组成

此清洗装置是一个全自动的处理设备。清洗工作过程由三菱FX系列PLC控制。设备主要由以下几部分组成：

● 清洗主体

● 工艺槽体

● 移载机械臂

● 上下料台

● 电气控制系统

4.1清洗主体

整机为全封闭柜体式结构，在设备的底部装有活动脚轮和可调整高度的地脚，方便设备的挪动、维修、维护。

设备骨架部分采用Q235-A钢方管，方管外包5mm厚聚丙烯板保证了设备的整体强度和防酸碱性能。箱体部分全部采用10mm厚白聚丙烯（PP）板材焊接而成。

4.2工艺槽体

4.2.1去损伤槽

位置	1＃槽
时间	0－10min连续可调
工艺液	浓度为20％的NaOH溶液
工艺液来源	纯水从侧面注入人工配液、人工浓度管理
材质	2mm厚SUS316板
工艺温度	85－90℃
加热方式	直接加热
加热功率	12KW
加热电压	220V
鼓泡	氮气
时间管理	有触摸屏直接管理时间功能包括显示时间、设定时间、报警时间控制范围1秒
温度管理	有触摸屏直接管理温度功能包括显示温度、设定温度、报警温度控制误差：±1度
其它	配自动盖1件，工作时槽盖关闭采用日本CKD气缸开关自动盖型号：SCM-LB-32D-800 控制采用日本CKD4GA2000系列电磁阀配预加热不锈钢副槽，可预先加热节约时间进口气动阀门自动碱排液
循环水泵	不锈钢水泵

4.2.2纯水漂洗槽

位置	2＃槽、9＃槽、12＃槽、14＃槽
时间	0－10min连续可调
工艺液	纯水
材质	10mm厚进口PP板
工艺温度	RT
时间管理	有触摸屏直接管理时间功能包括显示时间、设定时间、报警时间控制范围1秒

4.2.3单晶制绒槽

位置	6＃槽、7＃槽、8＃槽
时间	各工位0－30min，各工位为并行工位
工艺液	NaOH溶液
工艺液来源	纯水从侧面注入人工配液、人工浓度管理
材质	2mm厚SUS316板
加热	采用SUS316不锈钢专用加热器加热
鼓泡	氮气
时间管理	有触摸屏直接管理时间功能包括显示时间、设定时间、报警时间控制范围1秒
温度管理	有触摸屏直接管理温度功能包括显示温度、设定温度、报警温度控制范围1度
其它	配自动盖1件，工作时槽盖关闭采用日本CKD气缸开关自动盖型号：SCM-LB-32D-800 控制采用日本CKD4GA2000系列电磁阀配高位配液副槽，可预先加热节约时间进口气动阀门自动碱排液
循环水泵	不锈钢水泵

4.2.4纯水喷淋槽

位置	10＃槽、15＃槽
时间	0－10min连续可调
工艺液	纯水
材质	10mm厚进口PP板
工艺温度	RT
时间管理	有触摸屏直接管理时间功能包括显示时间、设定时间、报警时间控制范围1秒
其它	配自动盖1件，工作时槽盖关闭采用日本CKD气缸开关自动盖型号：SCM-LB-32D-800 控制采用日本CKD4GA2000系列电磁阀

4.2.5酸槽

位置	11＃槽、13＃槽
时间	0－10min连续可调
工艺液来源	纯水从侧面注入人工配液、人工浓度管理
材质	10mm厚进口PP板
工艺液	HF（8＃槽） HCL（10＃槽）
处理温度	RT
时间管理	有触摸屏直接管理时间功能包括显示时间、设定时间、报警时间控制范围1秒

4.3移载机械臂

移载机械臂主要用于工艺过程中硅片在个清洗工艺槽及上、下料台之间的传递，提高清洗制绒工艺的自动化程度，减少人工干预并有利于提高整台设备的密封性，从而降低清洗工艺所用酸碱挥发对环境的腐蚀和操作人员的伤害。

本设备配备两套移载机械臂，每个机械臂负责一段距离的硅片承载筐的传送，同时保证酸碱溶液分离。移载机械臂每次钩取一个硅片承载筐，实现承载筐的升降移动和水平移动，在各工艺槽体间的传送，移动时运行平稳，定位精确度优于±2mm。

4.3.1升降移动

伺服马达	PANASONIC
功率	400W
电机型号	MHMD042P1V
速度调整	脉冲控制
升降传动	精密滚珠丝杆
丝杆品牌	ABBA
丝杆型号	SFUR25
升降导轨	直线光轴φ30
箱式轴承	韩国SAMIC SC30UU
光电接近开关	欧姆龙
极限行程开关	欧姆龙