Procédé de préparation de polysilicium.

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Placez le creuset de quartz enduit sur la table d'échange thermique, ajoutez la matière première de silicium, puis installez l'équipement de chauffage, l'équipement d'isolation et le couvercle du four, évacuez le four pour réduire la pression dans le four à 0,05-0,1 mbar et maintenez le vide. Introduisez de l'argon comme gaz protecteur pour maintenir la pression dans le four à environ 400-600 mbar.

2. Chauffage

Utilisez un appareil de chauffage en graphite pour chauffer le corps du four, évaporez d'abord l'humidité adsorbée sur la surface des pièces en graphite, de la couche d'isolation, des matières premières en silicium, etc., puis chauffez lentement pour que la température du creuset de quartz atteigne environ 1 200-1 300.℃. Ce processus prend 4 à 5 heures.

3. Fusion

Introduisez de l'argon comme gaz protecteur pour maintenir la pression dans le four à environ 400-600 mbar. Augmenter progressivement la puissance de chauffe pour adapter la température dans le creuset à environ 1500°C.℃, et la matière première de silicium commence à fondre. Gardez environ 1500℃pendant le processus de fusion jusqu'à ce que la fusion soit terminée. Ce processus prend environ 20 à 22 heures.

4. Croissance cristalline

Une fois la matière première de silicium fondue, la puissance de chauffage est réduite pour faire chuter la température du creuset à environ 1420-1440°C.℃, qui est le point de fusion du silicium. Ensuite, le creuset en quartz descend progressivement, ou le dispositif d'isolation monte progressivement, de sorte que le creuset en quartz quitte lentement la zone de chauffage et forme un échange de chaleur avec l'environnement ; en même temps, de l'eau passe à travers la plaque de refroidissement pour réduire la température de la matière fondue par le bas, et du silicium cristallin est d'abord formé au fond. Pendant le processus de croissance, l’interface solide-liquide reste toujours parallèle au plan horizontal jusqu’à ce que la croissance cristalline soit terminée. Ce processus prend environ 20 à 22 heures.

5. Recuit

Une fois la croissance cristalline terminée, en raison du gradient de température important entre le bas et le haut du cristal, une contrainte thermique peut exister dans le lingot, qui est facile à briser à nouveau pendant le chauffage de la plaquette de silicium et la préparation de la batterie. . Par conséquent, une fois la croissance cristalline terminée, le lingot de silicium est maintenu près du point de fusion pendant 2 à 4 heures pour uniformiser la température du lingot de silicium et réduire la contrainte thermique.

6. Refroidissement

Une fois le lingot de silicium recuit dans le four, coupez la puissance de chauffage, augmentez le dispositif d'isolation thermique ou abaissez complètement le lingot de silicium et introduisez un grand débit d'argon gazeux dans le four pour réduire progressivement la température du lingot de silicium à un niveau proche. température ambiante; en même temps, la pression du gaz dans le four augmente progressivement jusqu'à atteindre la pression atmosphérique. Ce processus prend environ 10 heures.