Fremgangsmåde til fremstilling af polysilicium.

1. Indlæsning

 

Placer den belagte kvartsdigel på varmevekslerbordet, tilsæt siliciumråmateriale, installer derefter varmeudstyr, isoleringsudstyr og ovndæksel, evakuer ovnen for at reducere trykket i ovnen til 0,05-0,1 mbar og opretholde vakuum. Indfør argon som en beskyttelsesgas for at holde trykket i ovnen stort set på omkring 400-600 mbar.

 

2. Opvarmning

 

Brug en grafitvarmer til at opvarme ovnlegemet, fordamp først fugten, der er adsorberet på overfladen af ​​grafitdele, isoleringslag, siliciumråmaterialer osv., og varm derefter langsomt op for at få temperaturen på kvartsdigelen til at nå omkring 1200-1300. Denne proces tager 4-5 timer.

 

3. Smeltning

 

Indfør argon som en beskyttelsesgas for at holde trykket i ovnen stort set på omkring 400-600 mbar. Øg gradvist varmeeffekten for at tilpasse temperaturen i diglen til omkring 1500, og siliciumråmaterialet begynder at smelte. Hold omkring 1500under smeltningsprocessen, indtil smeltningen er afsluttet. Denne proces tager omkring 20-22 timer.

 

4. Krystalvækst

 

Efter at siliciumråmaterialet er smeltet, reduceres varmeeffekten for at få digelens temperatur til at falde til omkring 1420-1440 grader, som er smeltepunktet for silicium. Derefter bevæger kvartsdigelen sig gradvist nedad, eller isoleringsanordningen stiger gradvist, så kvartsdigelen langsomt forlader varmezonen og danner varmeveksling med omgivelserne; samtidig ledes vand gennem kølepladen for at reducere temperaturen på smelten fra bunden, og der dannes først krystallinsk silicium i bunden. Under vækstprocessen forbliver faststof-væske-grænsefladen altid parallel med det vandrette plan, indtil krystalvæksten er afsluttet. Denne proces tager omkring 20-22 timer.

 

5. Udglødning

 

Efter at krystalvæksten er afsluttet, kan der på grund af den store temperaturgradient mellem bunden og toppen af ​​krystallen forekomme termisk spænding i barren, som er let at bryde igen under opvarmningen af ​​siliciumwaferen og klargøring af batteriet . Derfor, efter at krystalvæksten er afsluttet, holdes siliciumbarren nær smeltepunktet i 2-4 timer for at gøre temperaturen på siliciumbarren ensartet og reducere termisk stress.

 

6. Afkøling

 

Efter at siliciumbarren er udglødet i ovnen, skal du slukke for varmestrømmen, hæve varmeisoleringsanordningen eller sænke siliciumbarren helt og indføre en stor strøm af argongas i ovnen for gradvist at reducere temperaturen på siliciumbarren til næsten stuetemperatur; samtidig stiger gastrykket i ovnen gradvist, indtil det når atmosfærisk tryk. Denne proces tager omkring 10 timer.


Indlægstid: 20. september 2024