Метод за получаване на полисилиций.

1. Зареждане

Поставете покрития кварцов тигел върху топлообменната маса, добавете силиконова суровина, след това инсталирайте отоплително оборудване, изолационно оборудване и капак на пещта, евакуирайте пещта, за да намалите налягането в пещта до 0,05-0,1 mbar и поддържайте вакуум. Въведете аргон като защитен газ, за ​​да поддържате налягането в пещта основно на около 400-600 mbar.

2. Отопление

Използвайте графитен нагревател, за да загреете тялото на пещта, първо изпарете влагата, адсорбирана върху повърхността на графитните части, изолационния слой, силициевите суровини и т.н., и след това бавно загрейте, за да накарате температурата на кварцовия тигел да достигне около 1200-1300℃. Този процес отнема 4-5 часа.

3. Топене

Въведете аргон като защитен газ, за ​​да поддържате налягането в пещта основно на около 400-600 mbar. Постепенно увеличете мощността на нагряване, за да адаптирате температурата в тигела до около 1500℃, и силициевата суровина започва да се топи. Запазете около 1500℃по време на процеса на топене, докато топенето приключи. Този процес отнема около 20-22 часа.

4. Растеж на кристали

След като силиконовата суровина се разтопи, нагряващата мощност се намалява, за да накара температурата на тигела да падне до около 1420-1440℃, което е точката на топене на силиция. След това кварцовият тигел постепенно се движи надолу или изолационното устройство постепенно се издига, така че кварцовият тигел бавно напуска зоната на нагряване и образува топлообмен с околната среда; в същото време водата преминава през охлаждащата плоча, за да се намали температурата на стопилката от дъното, а кристалният силиций първо се образува на дъното. По време на процеса на растеж границата твърдо-течно вещество винаги остава успоредна на хоризонталната равнина, докато растежът на кристала приключи. Този процес отнема около 20-22 часа.

5. Отгряване

След завършване на растежа на кристала, поради големия температурен градиент между дъното и горната част на кристала, в слитъка може да съществува топлинно напрежение, което е лесно да се счупи отново по време на нагряването на силиконовата пластина и подготовката на батерията . Следователно, след завършване на растежа на кристала, силициевият слитък се държи близо до точката на топене за 2-4 часа, за да се направи температурата на силициевия слитък еднаква и да се намали термичният стрес.

6. Охлаждане

След като силициевият слитък се закали в пещта, изключете нагревателната мощност, повдигнете топлоизолиращото устройство или напълно спуснете силициевия слитък и въведете голям поток газ аргон в пещта, за да намалите постепенно температурата на силициевия слитък до почти стайна температура; в същото време налягането на газа в пещта постепенно се повишава, докато достигне атмосферното налягане. Този процес отнема около 10 часа.