、质量等标准分类装入载片盒，该过程会产生晶硅碎片（S1）。硅片的厚度和外观检测，使用先进检测技术，可对硅片表面脏污、瑕疵、不规则等缺陷进行仔细的检测并结合传送臂自动与合格硅片隔离。

  制绒工段（共6条线）依次包括预清洗-制绒前纯水洗-制绒*3-制绒后纯水洗-后清洗-后清洗后纯水洗-酸洗-酸洗后纯水洗-慢提拉预脱水-烘干*5等模块。本项目制绒方式全部采取了自动制绒，整个操作的流程自动进行，采用传送臂将经预清洗后的硅片送至制绒机上料处，硅片在自动密闭制绒机内通过滚轮依次经过各腐蚀、清洗槽，设备自动控制补充各模块中酸、碱液和纯水，槽中酸、碱液通过管道泵入，并定期（单个槽体容积720L，48h更换一次）排放槽中废水。

  预清洗目的：去除在硅片表面上黏附的杂质（有机物和金属杂质等），使用NaOH溶液和H2O2溶液。

  将装载后的硅片依次浸入预清洗槽，槽内添加纯水，并按配比分别添加适量的NaOH溶液或清洗液（混合后NaOH浓度预计0.6%，H2O2浓度预计1.5%，自动添加）进行高温清洗（60℃）。预清洗采用超声波清洗。预清洗后进行纯水清洗。纯水清洗均为溢流浸泡清洗，均在常温下进行。

  目的：通过碱液对硅表明上进行晶体的各向异性腐蚀，形成表面5um大小的金字塔，金字塔绒面具有优良的陷光和减反射效果（10%）。碱制绒使用NaOH溶液和制绒添加剂。

  碱制绒槽中添加适量的NaOH溶液和制绒添加剂（NaOH溶液浓度约0.6%，制绒添加剂浓度约0.4%），添加剂可降低硅片表面张力，改善硅片与NaOH液体的浸润效果以及促进氢气泡的释放，增强腐蚀的各向异性，使金字塔更加均匀一致，提高绒面的制作效果。制绒面形成的化学反应过程如下：

  碱制绒后的硅片进入后清洗槽，去除残留的有机物，保证硅片表面的清洁程度，从而某些特定的程度上提高电池转换效率。将装载后的硅片浸入后清洗，槽内添加纯水，并按配比分别添加适量的NaOH溶液或清洗液（NaOH浓度预计0.6%，H2O2浓度预计1.5%）进行高温清洗（60℃）。后清洗后进行纯水清洗。纯水清洗均为溢流浸泡清洗，在常温下进行。

  在后清洗后需使用稀酸溶液（3.15%的HCl和7.1%的HF）进行高纯度清洗，HCl的作用是中和残余的NaOH，HF的作用是去除硅片表面的氧化层使得硅片表面更加疏水，形成硅的络合物H2SiF6，通过与金属离子的络合作用将金属离子从硅片表面脱离，使得硅片的金属离子含量降低，为扩散制结做准备。酸洗后进行纯水清洗。

  将纯水清洗后的晶硅片传输至慢拉槽，硅片先沉入纯水内完全浸泡，然后通过机械手及吊篮缓慢向上提拉，表面张力能将硅片上的水膜拉下来。

  慢拉槽由清洗槽和慢拉机构组成，为半封闭式。清洗槽内有锯齿形状的溢流口，在工作时干净的水不断地将清洗槽的污水冲走，保持清洗槽水质干净，进而达到清洁效果；当水保持干净时，在慢拉的作用下工作表面不可能会出现水珠，在烘干时不会有水印。

  上述制绒工序中预清洗、碱制绒过程会产生含氢氧化钠的高浓度碱性废水（W1、W3、W5）和一般碱性清洗废水（W2、W4、W6），酸洗过程会产生含盐酸、氢氟酸的高浓度酸性废水（W7）和一般酸性清洗废水（W8、W9）。上述操作在密闭制绒机内进行，酸洗过程会挥发产生含HF、HCl的酸性废气（G1），经管道收集后送往酸性废气洗涤塔处理。

  扩散工序的目的是在硅片上形成PN结，以实现光能向电能的转化。PN结制造设备为扩散炉，项目采用气态三氯化硼在扩散炉内对硅晶片进行扩散，硼原子通过扩散进入硅片，同时在硅片表明产生一层硼硅玻璃层。主反应方程为：

  扩散炉为密闭负压设备，配有进气口和出气口，采用电加热，设备自带无油干式机械真空泵。具体工艺过程为：先通入大流量的N2以驱赶扩散炉石英管中的空气，并对扩散炉进行升温，待炉温升至1050℃并且恒定后，把晶片放入石英舟内，送到炉口进行预热20分钟，再推入恒温区中，先通入氧气，再通入三氯化硼进行扩散，整体工艺时间为180分钟。反应过程中Si和O2均过量，BCl3完全反应，反应中产生C12。反应完成后使用N2清空设备，并自动出料。

  产污环节分析：该工序主要污染环节为扩散环节通入BCl3后反应生成氯气（G2）混同残余氧气、氮气等由专管收集，送往酸性废气洗涤塔处理，经管道收集后送往酸性废气洗涤塔处理。

  激光掺杂技术是在金属栅线（电极）与硅片接触部分进行重掺杂，而电极以外位置保持轻掺杂（低浓度掺杂）。通过热扩散方式，在硅片表明上进行预扩散，形成轻掺杂；同时表面BSG（硼硅玻璃）作为局部激光重掺杂源，通过激光局部热效应，BSG中原子二次快速扩散至硅片内部，形成局部重掺杂区。

  SE激光过程会产生含尘废气（G3），经过设备自带的除尘器处理后通过车间顶排风系统排放（高度约为15米）。

  硅片表面被激光SE处理过的地方，硼扩散表面（入光面）的氧化层被激光的光斑能量破坏了。在碱抛光刻蚀的时候，需要有一层氧化层作为掩膜层来保护硅片的磷扩散表面（入光面）。因此，需要对激光SE扫描过的表明上进行氧化层修复。

  本项目使用热氧氧化的方法制备SiO2氧化层。整个氧化过程在氧化炉中进行，氧化炉为密闭常压设备，通过电加热。首先使用自动装片机将硅片装载到石英舟上，随后自动机械手将石英舟放置在氧化炉的碳化硅悬臂浆上，碳化硅浆将装载有硅片的石英舟送入高温石英炉管里面。石英舟进入炉管之后关好炉门，启动氧化程序，氧化炉自动运行。热氧化过程中发生的主要化学反应为：

  O2在高温下与硅片表面反应生成SiO2，通入一定量的氮气维持炉管压力恒定。维持一段时间的高温通氧，使硅片表明产生一定厚度的SiO2薄层，工艺参数为：氧化温度750℃，氮气流量12L/min，氧气流量5L/min，25min氧化时间。该过程会产生含氧气、氮气的氧化废气（热风），通过氧化炉排气口排出，然后通过车间顶热排风系统排放。

  硅片在链式清洗机中以水上漂的方式（背面接触酸液）将背面的BSG去除，酸液主要成分为24.5%HF，主要化学反应方程式包括：

  再经水洗、风刀吹干后进入下一道工序。去BSG清洗机设备为半密封设备，内集合酸槽、纯水清洗槽，并配有引风系统在设备内形成微负压环境，收集挥发气体。

  该环节主要污染包括含HF的酸性废气（G4），废气经管道收集后送往酸性废气洗涤塔处理。和含氢氟酸的高浓度酸性废水（W10）和一般酸性清洗废水（W11）。

  碱抛工段（6条线）依次包括前清洗-水洗-碱抛洗*2-过氧化氢清洗（预留）-微制绒（预留）-纯水清洗-后清洗-纯水清洗-酸洗*2-酸洗后纯水洗-慢提拉预脱水-烘干*5等模块。背刻蚀整个操作的流程自动进行，采用传送臂将经预清洗后的硅片送至碱抛机上料处，硅片在自动密闭碱抛机内通过滚轮依次经过各腐蚀、清洗槽，设备自动控制补充各模块中酸、碱液和纯水，槽中酸、碱液通过管道泵入，并定期排放槽中废水。

  经过加工后的硅片进入清洗槽，去除残留的有机物，保证硅片表面的清洁程度，从而某些特定的程度上提高电池转换效率。将装载后的硅片浸入预清洗，槽内添加纯水，并按配比分别添加适量的NaOH溶液或清洗液（NaOH浓度预计0.39%，H2O2浓度预计0.61%）进行高温清洗（60℃）。预清洗后进行纯水清洗。纯水清洗均为溢流浸泡清洗，在常温下进行，维持的时间100s。

  碱抛洗槽中配有纯水，并添加适量的NaOH溶液和抛光添加剂（NaOH溶液约1.6%，抛光剂浓度0.97%），然后对硅片背表明上进行抛光处理，操作温度为65℃。碱抛洗后再进行纯水清洗。碱抛过程发生的化学反应如下：

  槽内添加纯水，并按配比分别添加适量的NaOH溶液及双氧水（NaOH溶液约0.55%，双氧水浓度0.25%）进行常温清洗。后清洗后再进行纯水清洗。

  在后清洗后需使用稀酸溶液（0.9%的HCl和0.23%的HF）进行高纯度清洗，HCl的作用是中和残余的NaOH，HF的作用是去除硅片表面的氧化层使得硅片表面更加疏水，形成硅的络合物H2SiF6，通过与金属离子的络合作用将金属离子从硅片表面脱离，使得硅片的金属离子含量降低，为扩散制结做准备。酸洗后进行纯水清洗。

  将慢提拉预脱水后的晶硅片传输至烘干槽，向硅片上下吹90℃的热风烘干，烘干采用电加热。

  上述背刻蚀工序中，预清洗、碱抛洗、后清洗过程会产生含氢氧化钠的高浓度碱性废水（W12、W14、W16）和一般碱性清洗废水（W13、W15、W17），酸洗过程会产生含盐酸和氢氟酸的高浓度酸性废水（W18）和一般酸性清洗废水（W19、W20）。上述操作在密闭碱抛机内进行，酸洗过程会挥发产生含HCl、HF的酸性废气（G5），经管道收集后送往酸性废气洗涤塔处理。

  首先硅片在大气环境下进入装载腔，传送进300°的预热腔，然后再进入PO工艺腔，这时O2通过气管输送到分气块，由RF射频电源激活离化成离子，离子在硅片表面发生氧化，形成隧穿氧化层；然后硅片再经过过渡、缓冲腔，传送进paid腔，paid源在衬底背面沉积一定厚度的非晶硅，同时在沉积过程中通入PH3气体，气态磷烷进入机器中，经10kev和0.5-2kev高压射频将磷烷中的磷激发成磷离子的状态，在离子源与地之间加入直流高压，这样磷离子通过高压电场获得能量，束流的宽度为420mm，然后将硅片传输至束流下方，paid源的原子的飞向衬底过程中携带P离子或与P离子反应以此来实现原位磷掺杂。

  反应完成后，用氮气吹扫，此离子注入自带吸附剂，处理效率可达100%，进入吸附塔前的磷烷浓度为179.05ppm，吸附后未检测出PH3。本项目拟将此尾气接入DA003废气塔处理后排空，同时企业拟安装磷烷泄露自动报警器，检出限为0.1mg/m3。

  产污环节分析：该工序主要污染环节为工艺时通入的Ar、PH3、N2由专管收集，送往酸性废气洗涤塔处理。

  将硅片置于用石英玻璃制成的反应管中，反应管用电阻丝加热炉加热一定温度（常用的温度为900～1200℃，在特殊条件下可降到600℃以下），氧气通过反应管时，在硅片表面发生化学反应：

  退火过程产生的杂质再分布同时起到吸杂作用，利用PSG对钠、钾等离子的吸附和固定作用去除这些有害离子。

  BOE(5条线)槽式设备为一体化半密闭设备，硅片由自动化设备摆放在提篮中，通过机械臂在设备内各槽溶液中转换。其中化学品槽根据溶液浓度不断补充相应化学品，定期整体更换。更换下来的废液排入废水系统，最终进入污水处理站处理。水洗槽采用纯化水清洗，水槽内有硅片时，缓慢添加纯化水，含盐废水自动溢流至废水收集系统，最终进入污水处理站处理。化学品全部为液态，由隔膜泵计量自动调配。清洗顺序为：酸洗槽*2、水洗、后酸洗（HCL/HF/DI）、水洗、慢提拉、烘干*6，槽体大小720L。

  需使用稀酸溶液（3.15%的HCl和7.1%的HF）进行高纯度清洗，HCl的作用是利用Cl-络合金属离子，HF的作用是去除硅片表面的氧化层使得硅片表面更加疏水，形成硅的络合物H2SiF6，通过与金属离子的络合作用将金属离子从硅片表面脱离，使得硅片的金属离子含量降低，HF酸洗150s去除正面的BSG及背面的PSG层，酸洗后进行纯水清洗。

  在后清洗后需使用稀酸溶液（14.7%的HF）进行高纯度清洗，HF的作用是去除硅片表面的氧化层使得硅片表面更加疏水，形成硅的络合物H2SiF6，通过与金属离子的络合作用将金属离子从硅片表面脱离，使得硅片的金属离子含量降低。

  将慢提拉预脱水后的晶硅片传输至烘干槽，向硅片上下吹90℃的热风烘干，烘干采用电加热。

  上述酸洗过程会产生含HCl、氢氟酸的高浓度酸性废水（W21）和含氢氟酸的高浓度酸性废水（W23），一般酸性清洗废水（W22、24、25）。上述操作在密闭清洗机内进行，酸洗过程会挥发产生含HCl、HF的酸性废气（G6）和含HF的酸性废气（G7），经管道收集后送往酸性废气洗涤塔处理。

  使用ALD设备在硅片表面镀上一层Al2O3层，以提高硅片表面的钝化及吸杂效果。主要是利用气态Al(CH3)3与水汽（H2O）反应，生成Al(OH)3，附着在硅片表面，同时产生甲烷气体。

  ALD设备为密闭负压设备，设有进气口、出气口、进出料口，加热为电加热，设备自带无油干式机械真空泵。开始生产后，先由机械臂将电池片送入ALD设备内，关闭料口。加热到一定温度，抽真空，使设备内压力达到生产要。通过将气相前躯体TMA和H2O脉冲交替通入反应腔室内，并在沉积基体上化学吸附反应生成沉积膜AL2O3。最后通过氮气将设备内含甲烷废气置换后，打开设备，自动取出硅片。

  该环节主要污染物为废气甲烷（G8），通过真空泵抽出，经不锈钢硅烷燃烧筒+水喷淋装置处理。

  基本原理是利用高频光放电产生等离子体对薄膜淀积过程施加影响，促进气体分子的分解、化合、激发和电离，并促进反应活性集团的生成。由于NH3的存在有利于活性基团的流动和扩散，提高了薄膜的生长速度，并大幅度的降低了淀积温度。

  PECVD正膜设备为密闭负压设备，电加热，自带无油干式机械真空泵。生产时，首先向设备内充氮气，机械臂完成硅片装舟，设备内达到外界压力后，打开进出料口，石墨舟自动进入设备内，并关闭进出料口。抽真空并进行各项安全检查，确认安全后通入硅烷和氨气，在设备内完成氮氧化硅镀膜。镀膜完成后通过氮气将特种气体管道内和设备内残存气体排出，之后打开进出料口，出料。冷却后进入整理，进入后续工艺。

  产污环节分析：该生产工序主要污染形式为镀膜废气（硅烷、过量笑气、过量氨气、氢气、氮气等）（G9），通过引风系统先进入不锈钢硅烷燃烧筒处理，再通过喷淋塔处理后排放。

  PECVD背膜设备为密闭负压设备，电加热，自带无油干式机械真空泵。生产时，首先向设备内充氮气，机械臂完成硅片装舟，设备内达到外界压力后，打开进出料口，石墨舟自动进入设备内，并关闭进出料口。抽真空并进行各项安全检查，确认安全后通入硅烷和氨气，在设备内完成氮氧化硅镀膜。镀膜完成后通过氮气将特种气体管道内和设备内残存气体排出，之后打开进出料口，出料。冷却后进入整理，进入后续工艺。

  产污环节分析：该生产工序主要污染形式为镀膜废气（硅烷、过量笑气、过量氨气、氢气、氮气等）（G9），通过引风系统先进入不锈钢硅烷燃烧筒处理，再通过喷淋塔处理后排放。

  印刷过程中，浆料在网版上方，刮刀以一定的压力压在网版上，使网版变形接触在硅片表面。浆料经过挤压接触到硅片表面；硅片表面吸附力较大，将浆料从网孔中抢夺出来。此时，刮刀在运行中，先前变形的网板在良好的回复力作用下，使浆料顺利地落在硅片表面。其中银浆是以超细高纯度的银、铝粉为主体金属，配以一定量的有机粘合剂及树脂等作辅助剂制成的膏状印刷浆料。

  首先，背电极印刷、烘干：在电池的背面精确地定位印刷背电极浆料（含激光打孔位置）（银浆料），并于低温下快速烘干，保障下步印刷时已印刷的背电极免遭破坏。

  其次，背面细栅线印刷、烘干：在电池的背面精确地定位印刷细栅线浆料（银浆料），并于低温下快速烘干，最大的目的是与硅基体接触，传输电流，并重新掺杂，减少载流子复合，增大升压。

  然后经过翻转器，电池片由背面转为正面朝上。进行正电极印刷、烘干：在电池的正面精确地定位印刷正电极浆料（银浆料），并于低温下快速烘干，最大的作用是将细栅线收集到的电流传导、输送到外部电路或存储器中。

  最后，正面细栅线印刷、烘干：在电池的正面精确地定位印刷正面电极的浆料（银浆料），印刷完毕后于等待进入烧结炉固型烧结，形成良好的欧姆接触，最大的作用是收集电流、增加电池片的光吸收能力，提高转换效率。

  上述烘干过程浆料的烘干温度均在200℃左右。该过程会产生有机挥发气体（G10），主要污染因子为醇酯十二等，以VOCs计。印刷过程产生的有机废气经集气罩收集后经2级串联的活性炭吸附箱吸附处理，最后通过排气筒排放。排风管道需要定期打扫、清理，以维持其吸收效率。

  烧结就是把印刷到硅片上的主细栅浆料在高温下烧结成电池片，使得电极嵌入表面，形成牢固的力学接触和良好的电学连接，最终使电极和硅片本身形成欧姆接触。

  印刷好的硅片使用烧结炉（电加热）进行烧结，烧结炉分为不一样的温度区，烧结过程中硅片形成上下电极，烧结的最高温度在700~800℃。在此过程中，浆料中的有机溶剂醇酯十二等完全挥发形成有机废气（G11），以VOCs计，然后经设备自带的高温燃烧塔装置充分燃烧处理后与印刷废气一起经2级串联的活性炭吸附箱吸附处理，吸附后经排气筒排放。

  电池片烧结后，使用直接电注入载流子（反向注入直流电）的方法，使硅体内的氢改变带电状态，从而能很好地钝化衰减态的硼氧复合体，使其转变成稳定的再生态，最终达到抗光衰的目的。

  太阳能电池制作完成后，会使用测试仪器测试太阳能电池的电性能参数（如测量其I-V曲线和光的转换率等电参数）。测试完成后电池会按照一定的标准被自动分为多档。当某一档内电池片达到规定数目时，设备会提醒操作人员取出做包装。设备还具备碎片检测功能，发现碎片后会及时剔除，而不作为完整的电池来测试，该过程产生废电池片（S2）。