فرآیند تولید شمش سیلیکون پلی کریستالی چیست؟

سلام! من به عنوان تامین کننده شمش های سیلیکون، بسیار مشتاق هستم که شما را در مراحل تولید شمش های سیلیکونی پلی کریستال راهنمایی کنم. این یک سفر جذاب از مواد خام به محصولات با کیفیت بالا است که ما ارائه می دهیم، مانند ماشمش سیلیکون تصفیه شده،شمش سیلیکونی خورشیدی فوق العاده سازگار، وشمش سیلیکون SteadyFlux.

مرحله 1: استخراج کوارتزیت

کل فرآیند با استخراج کوارتزیت آغاز می‌شود که شکلی از سیلیس با خلوص بالا است. کوارتزیت معمولا در ذخایر بزرگ زیر زمین یافت می شود. معدنچیان برای حفاری آن از ماشین آلات سنگین استفاده می کنند. این یک کار سخت و پر زحمت است، اما اولین قدم حیاتی است. هنگامی که کوارتزیت از زمین خارج شد، به کارخانه فرآوری منتقل می شود.

مرحله 2: کاهش سیلیس

در کارخانه، کوارتزیت از طریق فرآیند احیاء می رود. سیلیس موجود در کوارتزیت با کربن در یک کوره قوس الکتریکی واکنش می دهد. این واکنش در دمای بسیار بالا، در حدود 1900 - 2000 درجه سانتیگراد رخ می دهد. کربن اکسیژن را از سیلیس می‌دزدد و سیلیکون درجه متالورژی (MG - Si) را بر جای می‌گذارد. فوق العاده خالص نیست، حدود 98 تا 99 درصد خالص است، اما یک نقطه شروع کلیدی است.

مرحله 3: تصفیه به تری کلروسیلان

برای رسیدن به سطح بالاتری از خلوص، MG - Si بیشتر پردازش می شود. در حضور کاتالیزور با گاز هیدروژن کلرید واکنش می دهد. این باعث ایجاد تری کلروسیلان (SiHCl3) به همراه برخی از محصولات جانبی می شود. تری کلروسیلان یک واسطه مهم است زیرا می توان آن را راحت تر از سیلیکون متالورژیکی خالص کرد.

مرحله 4: تقطیر تری کلروسیلان

مخلوط تری کلروسیلانی که از مرحله قبل به دست می آوریم نجس است. این جایی است که تقطیر وارد می شود. تقطیر فرآیندی است که مخلوط ها را بر اساس نقاط جوش مختلف اجزای آن جدا می کند. با کنترل دقیق دما، می توانیم تری کلروسیلان را از سایر مواد موجود در مخلوط جدا کنیم. این به ما شکل بسیار خالص تری از تری کلروسیلان می دهد که برای مراحل بعدی ضروری است.

مرحله 5: فرآیند زیمنس

سپس تری کلروسیلان بسیار خالص شده برای فرآیند زیمنس به محفظه واکنش وارد می شود. در داخل محفظه، میله های سیلیکونی نازک وجود دارد. گاز هیدروژن وارد می شود و جریان الکتریکی از میله ها عبور می کند تا آنها را گرم کند. تری کلروسیلان روی میله های سیلیکونی داغ تجزیه می شود و سیلیکون خالص روی آنها رسوب می کند. این یک فرآیند کند است و مدتی طول می کشد تا سیلیکون کافی روی میله ها جمع شود.

مرحله 6: ذوب و ریخته گری

هنگامی که به اندازه کافی سیلیکون با خلوص بالا از فرآیند زیمنس به دست آوردیم، زمان آن فرا رسیده است که آن را به شمش های سیلیکونی پلی کریستالی تبدیل کنیم. سیلیکون در یک بوته بزرگ ذوب می شود. بوته از ماده خاصی ساخته شده است که می تواند دمای ذوب بالای سیلیکون که حدود 1414 درجه سانتیگراد است را تحمل کند. همانطور که سیلیکون ذوب می شود، یک حوضچه مایع تشکیل می دهد.

پس از آن، سیلیکون مایع را با دقت در قالب ریخته می شود. فرآیند خنک سازی در اینجا بسیار مهم است. برای اطمینان از اینکه سیلیکون به یک ساختار پلی کریستالی جامد می شود، باید سرعت خنک شدن را کنترل کنیم. اگر خنک‌سازی خیلی سریع یا خیلی کند باشد، می‌تواند بر کیفیت شمش تأثیر بگذارد.

مرحله 7: کنترل کیفیت

هنگامی که شمش جامد و سرد شد، یک فرآیند کنترل کیفیت دقیق را طی می کند. ما از تکنیک های مختلفی برای بررسی ناخالصی ها، ساختار کریستالی و سایر خواص استفاده می کنیم. هر شمش که با استانداردهای با کیفیت بالا ما مطابقت نداشته باشد یا دوباره پردازش می شود یا دور انداخته می شود. این تضمین می کند که فقط بهترین و با کیفیت ترین شمش های سیلیکون پلی کریستالی به مشتریان ما می رسد.

چرا سنگ شمش سیلیکون پلی کریستالی ما؟

ماشمش سیلیکون تصفیه شدهتعادل عالی خلوص و هزینه - اثربخشی را ارائه می دهد. برای طیف وسیعی از کاربردها که در آن به سیلیکون با کیفیت بالا نیاز است، عالی است. راشمش سیلیکونی خورشیدی فوق العاده سازگاربه طور خاص برای صنعت خورشیدی طراحی شده است. ساختار کریستالی ثابت آن کارایی بالایی را در پنل های خورشیدی تضمین می کند. وشمش سیلیکون SteadyFluxبه دلیل خواص منحصر به فرد آن، برای کاربردهایی که جریان پایدار سیلیکون مورد نیاز است، عالی است.

بیایید تجارت کنیم!

چه در صنعت خورشیدی، الکترونیک، یا هر زمینه دیگری که از شمش های سیلیکون پلی کریستالی استفاده می کند، ما محصولات مورد نیاز شما را داریم. فرآیند تولید ما درجه یک است و ما متعهد به ارائه بالاترین کیفیت شمش سیلیکون با قیمت های رقابتی هستیم. اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد محصولات ما هستید یا می خواهید در مورد خرید احتمالی صحبت کنید، در تماس با ما دریغ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم راه حل مناسبی برای شمش سیلیکون برای کسب و کار خود پیدا کنید.

مراجع

• "مواد و دستگاه های سیلیکونی" توسط SM Sze
• "راهنمای فناوری ساخت نیمه هادی" ویرایش شده توسط Y. Nishi و R. Doering