Werkwijze voor het bereiden van polysilicium.

1. Laden

Plaats de gecoate kwartskroes op de warmtewisselaartafel, voeg siliciumgrondstof toe, installeer vervolgens verwarmingsapparatuur, isolatieapparatuur en ovendeksel, evacueer de oven om de druk in de oven te verlagen tot 0,05-0,1 mbar en handhaaf het vacuüm. Introduceer argon als beschermend gas om de druk in de oven in principe op ongeveer 400-600 mbar te houden.

2. Verwarming

Gebruik een grafietverwarmer om het ovenlichaam te verwarmen, verdamp eerst het vocht dat is geadsorbeerd op het oppervlak van grafietonderdelen, isolatielaag, siliciumgrondstoffen, enz., en warm dan langzaam op om de temperatuur van de kwartskroes ongeveer 1200-1300 te laten bereiken.℃. Dit proces duurt 4-5 uur.

3. Smelten

Introduceer argon als beschermend gas om de druk in de oven in principe op ongeveer 400-600 mbar te houden. Verhoog geleidelijk het verwarmingsvermogen om de temperatuur in de smeltkroes aan te passen tot ongeveer 1500℃, en de siliciumgrondstof begint te smelten. Houd ongeveer 1500 over℃tijdens het smeltproces totdat het smelten is voltooid. Dit proces duurt ongeveer 20-22 uur.

4. Kristalgroei

Nadat de siliciumgrondstof is gesmolten, wordt het verwarmingsvermogen verlaagd om de temperatuur van de smeltkroes te laten dalen tot ongeveer 1420-1440°C.℃, wat het smeltpunt van silicium is. Vervolgens beweegt de kwartskroes geleidelijk naar beneden, of stijgt het isolatieapparaat geleidelijk, zodat de kwartskroes langzaam de verwarmingszone verlaat en warmte-uitwisseling met de omgeving vormt; Tegelijkertijd wordt water door de koelplaat geleid om de temperatuur van de smelt vanaf de bodem te verlagen, en wordt eerst kristallijn silicium op de bodem gevormd. Tijdens het groeiproces blijft het vast-vloeistofgrensvlak altijd evenwijdig aan het horizontale vlak totdat de kristalgroei is voltooid. Dit proces duurt ongeveer 20-22 uur.

5. Gloeien

Nadat de kristalgroei is voltooid, kan er vanwege de grote temperatuurgradiënt tussen de onderkant en de bovenkant van het kristal thermische spanning in de staaf ontstaan, die gemakkelijk weer kan worden afgebroken tijdens het verwarmen van de siliciumwafel en de voorbereiding van de batterij. . Daarom wordt de siliciumstaaf, nadat de kristalgroei is voltooid, gedurende 2-4 uur nabij het smeltpunt gehouden om de temperatuur van de siliciumstaaf uniform te maken en de thermische spanning te verminderen.

6. Koeling

Nadat de siliciumstaaf in de oven is uitgegloeid, schakelt u het verwarmingsvermogen uit, verhoogt u het warmte-isolatieapparaat of laat u de siliciumstaaf volledig zakken en voert u een grote stroom argongas in de oven om de temperatuur van de siliciumstaaf geleidelijk te verlagen tot bijna kamertemperatuur; tegelijkertijd stijgt de gasdruk in de oven geleidelijk totdat deze atmosferische druk bereikt. Dit proces duurt ongeveer 10 uur.