Metode for fremstilling av polysilisium.

1. Lasting

Plasser den belagte kvartsdigelen på varmevekslerbordet, tilsett silisiumråmateriale, installer deretter varmeutstyr, isolasjonsutstyr og ovnsdeksel, evakuer ovnen for å redusere trykket i ovnen til 0,05-0,1 mbar og opprettholde vakuum. Introduser argon som en beskyttende gass for å holde trykket i ovnen i utgangspunktet på rundt 400-600 mbar.

2. Oppvarming

Bruk en grafittvarmer for å varme opp ovnskroppen, fordamp først fuktigheten som er adsorbert på overflaten av grafittdeler, isolasjonslag, silisiumråmaterialer, etc., og varm deretter sakte opp for å få temperaturen til kvartsdigelen til å nå ca. 1200-1300℃. Denne prosessen tar 4-5 timer.

3. Smelting

Introduser argon som en beskyttende gass for å holde trykket i ovnen i utgangspunktet på rundt 400-600 mbar. Øk varmeeffekten gradvis for å tilpasse temperaturen i digelen til ca 1500℃, og silisiumråmaterialet begynner å smelte. Hold ca 1500℃under smelteprosessen til smeltingen er fullført. Denne prosessen tar omtrent 20-22 timer.

4. Krystallvekst

Etter at silisiumråmaterialet er smeltet, reduseres varmeeffekten for å få temperaturen på digelen til å synke til ca. 1420-1440 grader.℃, som er smeltepunktet til silisium. Deretter beveger kvartsdigelen seg gradvis nedover, eller isolasjonsanordningen stiger gradvis, slik at kvartsdigelen sakte forlater varmesonen og danner varmeveksling med omgivelsene; samtidig føres vann gjennom kjøleplaten for å redusere temperaturen på smelten fra bunnen, og krystallinsk silisium dannes først i bunnen. Under vekstprosessen forblir fast-væske-grensesnittet alltid parallelt med horisontalplanet inntil krystallveksten er fullført. Denne prosessen tar omtrent 20-22 timer.

5. Gløding

Etter at krystallveksten er fullført, på grunn av den store temperaturgradienten mellom bunnen og toppen av krystallen, kan det forekomme termisk spenning i barren, som er lett å bryte igjen under oppvarmingen av silisiumplaten og klargjøringen av batteriet . Derfor, etter at krystallveksten er fullført, holdes silisiumblokken nær smeltepunktet i 2-4 timer for å gjøre temperaturen på silisiumblokken jevn og redusere termisk stress.

6. Avkjøling

Etter at silisiumblokken er glødet i ovnen, slå av varmestrømmen, heve varmeisolasjonsanordningen eller senke silisiumblokken helt, og introdusere en stor strøm av argongass inn i ovnen for gradvis å redusere temperaturen på silisiumblokken til nesten romtemperatur; samtidig stiger gasstrykket i ovnen gradvis til det når atmosfærisk trykk. Denne prosessen tar omtrent 10 timer.