行业应用

值得信赖的高质量工业泵供应商

光伏电池制造全流程方案-JONSN精密级微型磁力齿轮泵

制绒 → 扩散掺杂 → 刻蚀 → 减反射膜 → 丝印浆料 → RCA 清洗 PERC / TOPCon / HJT 全技术路线兼容,一条产线一个泵平台

▼  行业背景
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光伏电池制造


光伏电池制造是典型的湿法工艺密集产业,从硅片进入产线的第一步制绒到出厂前的末道 RCA 清洗,六道主工序几乎全部依赖化学液的精确输送、配比与循环。PERC、TOPCon、HJT 三种技术路线虽在工艺窗口上各有侧重,但共性需求高度一致——强腐蚀性介质(KOH、HF、HNO₃、HCl、H₂O₂)的可靠输送、微量掺杂剂的精确计量、高粘度浆料的无脉动供料、以及超纯清洗液的零污染循环。

JONSN MR 系列磁力齿轮泵以 PEEK + 氧化锆陶瓷全惰性流道、±0.2% 重复精度与全磁力零泄漏设计,为 PERC/TOPCon/HJT 三条技术路线构建了统一的湿法流体平台。



▼  行业痛点
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酸/碱/氧化剂全谱强腐蚀,泵寿命是短板
制绒用 KOH + H₂O₂ 混合液(70–85°C)、刻蚀用 HF/HNO₃ 混酸、RCA 清洗交替使用 SC1(NH₄OH/H₂O₂)与 SC2(HCl/H₂O₂)、以及 DHF 稀氢氟酸——这些化学品对金属泵体和密封件的腐蚀几乎是全覆盖式的。传统机械密封泵在 HF 和热碱交替工况下,密封寿命往往不足 3 个月,滴漏既污染超净车间,又带来氢氟酸灼伤的重大安全风险。

扩散掺杂剂微量计量,偏差即废片
POCl₃ 液态源(PERC/TOPCon 磷扩散)与硼源(TOPCon/HJT 硼扩散)的注入量直接决定 PN 结方阻均匀性。掺杂剂流量偏差超过 ±1%,方阻波动即可能导致转换效率下降 0.1%~0.3%。而传统鼓泡式或质量流量计方案在液态源微量控制上稳定性不足,跨批次工艺一致性差。

丝印浆料高粘易干结,供料波动断栅
银浆粘度高达数万 mPa·s,在丝网印刷过程中要求恒压、恒流、无脉动供给。供料压力波动 ≥ ±5% 即可能造成断栅或栅线宽窄不均,直接影响填充因子(FF)与组件功率分档。银浆含贵金属成本极高,泵内残留意味着直接的材料浪费。

超纯清洗液零金属溶出是硬指标
减反射膜沉积前的 RCA 清洗对硅片表面金属残留极为敏感——Fe、Cu、Ni 等杂质浓度需控制在 ppb 级别。清洗液输送泵的接液部件若含不锈钢或铜基合金,微量金属溶出即可能导致钝化层失效与电池效率衰减。PEEK + 全氟醚密封等全惰性流道方案是工艺刚需。


▼  JONSN 方案:六道工序全产线贯通
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第一道 ▸ 制绒
KOH/H₂O₂ 混合液(70–85°C)的配比精度直接影响金字塔绒面尺寸均匀性。JONSN MRA 系列(100–2000 ml/min)用于 KOH 与 H₂O₂ 的连续配比供给,MPG 系列(1–280 ml/min)用于制绒添加剂(异丙醇/制绒剂)微量注入。PEEK 泵头 + 氧化锆陶瓷齿轮在 85°C 热碱中长期运行无腐蚀、无溶出,重复精度 ±0.2% 保障槽液配比批次一致,绒面反射率可控在工艺窗口内。

· 推荐:MPG 系列(添加剂微量注入)+ MRA 系列(KOH/H₂O₂ 配比)

第二道 ▸ 扩散掺杂
POCl₃ 液态源(磷扩散,PERC/TOPCon)与硼酸三甲酯/三溴化硼(硼扩散,TOPCon/HJT)的精密注入是方阻均匀性的命门。JONSN MPG 系列(排量 40 μl/r,最低流量 1 ml/min)配合步进电机闭环驱动,可实现 ±0.2% 掺杂源流量精度,确保整片方阻均匀性 ≤ ±2 Ω/□。全磁力密封杜绝 POCl₃ 遇水生成 HCl 的泄漏风险,从根源保障扩散炉操作安全。

· 推荐:MPG 系列(1–280 ml/min,40 μl/r 排量)

第三道 ▸ 刻蚀
湿法刻蚀使用 HF/HNO₃ 混酸去除磷硅玻璃(PSG)或硼硅玻璃(BSG),并进行背面抛光。酸液循环与补液要求泵体同时耐受 HF 的强腐蚀性、HNO₃ 的强氧化性以及混酸反应的放热。JONSN MRA/MRB 系列可选哈氏合金 C-276 泵头 + PTFE 密封,也可交付全 PEEK 流道版本以彻底杜绝金属离子溶出。流量 100–4800 ml/min 覆盖单槽到多槽并联。

· 推荐:MRA 系列(100–2000 ml/min)+ MRB 系列(400–4800 ml/min)

第四道 ▸ 减反射膜(PECVD 前驱体供给)
SiNx 减反射膜沉积的前驱体(如 TEOS、TMA 等液态源)需要无脉动、无气泡地输送至 PECVD 腔体。气泡进入气化室将导致膜厚波动与针孔缺陷。JONSN MPG 系列正位移容积原理,流量天生无脉动;全惰性 PEEK 流道对 TEOS、TMA 等有机硅/有机铝前驱体无溶胀、无吸附,超低死腔设计(< 0.5 ml)确保每批次前驱体输送量精确一致。

· 推荐:MPG 系列(1–280 ml/min,死腔 < 0.5 ml)

第五道 ▸ 丝印浆料供给
正银浆料(正面电极)、背银/背铝浆料粘度高达 10000–50000 mPa·s,供料过程中任何压力波动都会直接反映为栅线宽窄变化。JONSN DP 系列高精度齿轮计量泵(0.2–100 cc/r)专为高粘物料设计:多齿数齿轮组 + 精密腔体配合,正位移原理保障银浆流量绝对不受背压变化影响;可选 DLC 涂层齿轮增强耐磨性,应对银浆中玻璃粉的磨蚀;超低死腔使换浆清洗时银浆残留量降至最低——每克银浆都是成本。

· 推荐:DP 系列(0.2–100 cc/r,可选 DLC 涂层)

第六道 ▸ RCA 清洗
RCA 标准清洗交替使用 SC1(NH₄OH + H₂O₂ + H₂O,75–80°C)去除有机物与颗粒、SC2(HCl + H₂O₂ + H₂O,75–80°C)去除金属离子、以及 DHF 去除自然氧化层。三步清洗对泵的核心要求:全惰性流道零金属溶出(ppb 级控制)、强氧化剂环境(H₂O₂)不降解密封件、三液交替切换时死腔清洗彻底无交叉污染。
JONSN MPG 系列——PEEK 泵头 + 氧化锆陶瓷齿轮 + 全氟醚 O 型圈,全流道无任何金属接触。SC1→SC2→DHF 三液切换仅需快速冲洗,死腔 < 0.5 ml 杜绝交叉污染。流量 1–280 ml/min 满足从研发线到 GW 级产线的清洗供液需求。

· 推荐:MPG 系列(1–280 ml/min,全 PEEK 流道,ppb 级零金属溶出)


▼  三条技术路线,一套产品矩阵
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工艺环节

PERC / TOPCon / HJT 共性需求

JONSN 推荐

制绒

KOH + H₂O₂ + 添加剂配比 / 循环

MPG(添加剂)+ MRA(主液)

扩散掺杂

POCl₃ / 硼源 μL 级精密注入

MPG(40 μl/r)

湿法刻蚀

HF/HNO₃ 混酸循环补液

MRA / MRB + 哈氏合金或 PEEK

减反射膜

TEOS/TMA 液态源无气泡输送

MPG(死腔 < 0.5 ml)

丝印浆料

正银/背银/背铝高粘供料

DP 系列(0.2–100 cc/r)

RCA 清洗

SC1/SC2/DHF 交替,零金属溶出

MPG(全 PEEK 流道)

化学品集中供液

多槽多线集中配液循环

MRA / MRB / MRC


▼  核心价值
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全产线一个泵平台
从制绒到 RCA 清洗六道工序,MPG/MRA/MRB/DP 四条产品线覆盖全部流体需求。光伏设备商无需对接多家泵供应商,选型、备件、售后一口对接。

全惰性流道,强腐蚀一步到位
PEEK + 氧化锆陶瓷 + 全氟醚密封——全流道零金属接触。KOH、HF、HNO₃、HCl、H₂O₂ 全谱耐受,一根泵体吃透所有制程化学品。

ppb 级零金属溶出,守护转换效率
RCA 清洗、减反射膜前驱体输送等超纯环节,无任何 Fe/Cu/Ni 金属离子引入。保障钝化层质量与电池片效率,满足 PERC ≥23.5% / TOPCon ≥25% / HJT ≥25.5% 量产工艺窗口。

±0.2% 掺杂精度,方阻批次如一
POCl₃/硼源注入精度 ±0.2%,整片方阻均匀性 ≤ ±2 Ω/□。跨批次、跨产线、跨机台工艺参数可复现,良率稳定。

无脉动银浆供给,栅线零断点
DP 系列正位移原理保障丝印供料压力波动 < ±2%。断栅率降低、栅线宽度均匀,填充因子(FF)闭环可控,银浆死腔残留量较传统方案减少 60% 以上。

超长免维护,匹配 GW 级连续产线
氧化锆陶瓷齿轮 + PEEK 轴承,实测 2 万小时免维护。光伏产线 7×24 运行无需停线换泵,设备综合效率(OEE)显著提升。