Die Verringerung manueller Arbeitsschritte, die grundsätzlich mit einem hohen Bruchrisiko verbunden sind, ermöglicht Herstellern von Solarwafern wettbewerbsentscheidende Kosten- und Qualitätsvorteile zu realisieren. Dazu zählt auch die automatische Vereinzelung und Zuführung gesägter und vorgereinigter Solarwafer in die Endreinigung. Mit dem ecoSplit IXL bietet die in St. Georgen im Schwarzwald ansässige ACI-ecotec GmbH & Co. KG dafür ein Inline-Vereinzelungssystem, das sich durch enorme Schnelligkeit, eine besonders schonende Handhabung der Wafer sowie hohe Zuverlässigkeit auszeichnet. Die Neuentwicklung basiert auf dem bewährten Carrier-Splitter ecoSplit C, dem weltweit ersten vollautomatischen Wafer-Vereinzeler. In Europa, Asien und den USA sind bereits über 20 Systeme von ACI-ecotec im Einsatz, unter anderem bei einem großen deutschen Wafer-Hersteller in Thüringen sowie bei LDK in China. Der ecoSplit eignet sich für die Separation mono- und polykristalliner Wafer in allen gängigen Formaten und mit einer Dicke bis zu 120 µm.
Mindestens 3.000 Wafer/h im kontinuierlichen Betrieb
Die Anlage ist mit zwei Beladestationen ausgestattet, auf die die gesägten Wafer nach der Vorreinigung und manuellen Kontrolle in Stacks mit jeweils bis zu 250 Stück aufgesetzt werden. Durch diese Beschickungslösung ist der ecoSplit IXL weltweit das einzige Vereinzelungssystem, das im laufenden Betrieb beladen werden kann und dadurch vollkommen unterbrechungsfrei arbeitet. Die Codierung lässt sich für jeden Waferstapel über ein Lesesystem oder durch ein übergeordnetes Manufacturing Executive System (MES) eingeben. Für den Transport der Solarwafer werden zweispurige Bandförderer eingesetzt.
Die Vereinzelung erfolgt durch eine von ACI-ecotec entwickelte, weltweit patentierte Technologie. Dabei wird der jeweils unterste Wafer durch ein spezielles Walzensystem aus dem Stapel entnommen. Dies erfolgt so schonend, dass nachgewiesenermaßen keinerlei Spuren auf den empfindlichen Solarwafern entstehen. Außerdem gewährleistet diese Technologie, dass jeweils nur ein Wafer dem Stapel entnommen wird und die Vereinzelung absolut zuverlässig abläuft. Durch die ebenso „einfache“ wie konkurrenzlose Vereinzelungstechnologie erreicht der ecoSplit einen Durchsatz von mindestens 3.000 Wafern pro Stunde.
Nach dem Vereinzeln werden die Wafer über individuell angepasste Transporteinheiten der Reinigung zugeführt. Je nach angeschlossenem Reinigungssystem können fünf bis acht solcher Einheiten gebildet werden. Diese Flexibilität bei der Ausgabe ermöglicht, den ecoSplit mit jedem weltweit gängigen Reinigungssystem zu kombinieren. Ein Trocknen der Wafer während des Vereinzelungsprozesses wird durch eine permanente Befeuchtung verhindert.
Der gesamte Vereinzelungsprozess wird – vom Einlegen der Wafer bis zu deren Übergabe an die Reinigung – mit Sensoren überwacht und gesteuert sowie auf einem Bildschirm visualisiert. Diese lückenlose Kontrolle gewährleistet einerseits, dass ein eventuell nicht weiter transportierter Wafer keinen Bruch verursacht. Andererseits stellt sie die Nachverfolgbarkeit jedes einzelnen Wafers im Processing sicher. Die Anbindung an ein übergeordnetes MES ist ebenfalls problemlos möglich.
Minimierung der Bruchrate auf bis zu 0,1 Prozent
Weiterer Vorteil der Vereinzelungstechnologie der ACI-ecotec ist, dass im Gegensatz zu herkömmlichen Separationssystemen keine aufwendigen Greifer- oder Handhabungssysteme erforderlich sind, die häufig zu einer erhöhten Bruchrate führen. Durch die während des gesamten Prozesses sehr schonende Behandlung der Wafer, lassen sich die Bruchraten je nach Sägequalität auf bis zu 0,1 Prozent senken. In Verbindung mit dem hohen Durchsatz führt die minimierte Bruchrate zu einem Return on Investment innerhalb von zwei bis sechs Monaten.
Robuste „Plug and Play“ Konstruktion mit geringem Platzbedarf
Trotz seiner enormen Leistungsfähigkeit beansprucht der in rostfreiem Edelstahl ausgeführte ecoSplit mit 350 x 130 cm (L x B, ohne Auslaufband) nur wenig Produktionsfläche. Sämtliche feuchtigkeitsempfindlichen Aggregate sind in zuverlässig abgedichteten Gehäusen untergebracht und der Schaltschrank ist in die robuste Konstruktion integriert. Die ermöglicht die schnelle Anbindung an das Reinigungssystem sowie eine Inbetriebnahme innerhalb kürzester Zeit.
Weitere Informationen: ACI-ecotec GmbH & Co. KG, Bahnhofstraße 10, 78112 St. Georgen, Telefon +49 (0)7724 934-0, www.aci-ecotec.com
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