पॉलीसिलिकॉन तैयार करने की विधि.

1. लोड हो रहा है

लेपित क्वार्ट्ज क्रूसिबल को हीट एक्सचेंज टेबल पर रखें, सिलिकॉन कच्चा माल डालें, फिर हीटिंग उपकरण, इन्सुलेशन उपकरण और भट्ठी कवर स्थापित करें, भट्ठी में दबाव को 0.05-0.1mbar तक कम करने और वैक्यूम बनाए रखने के लिए भट्ठी को खाली करें। भट्ठी में दबाव को मूल रूप से लगभग 400-600mbar पर बनाए रखने के लिए एक सुरक्षात्मक गैस के रूप में आर्गन का परिचय दें।

2. गरम करना

भट्ठी के शरीर को गर्म करने के लिए ग्रेफाइट हीटर का उपयोग करें, पहले ग्रेफाइट भागों, इन्सुलेशन परत, सिलिकॉन कच्चे माल आदि की सतह पर सोखने वाली नमी को वाष्पित करें, और फिर धीरे-धीरे गर्म करें ताकि क्वार्ट्ज क्रूसिबल का तापमान लगभग 1200-1300 तक पहुंच जाए।℃. इस प्रक्रिया में 4-5 घंटे का समय लगता है.

3. पिघलना

भट्ठी में दबाव को मूल रूप से लगभग 400-600mbar पर बनाए रखने के लिए एक सुरक्षात्मक गैस के रूप में आर्गन का परिचय दें। क्रूसिबल में तापमान को लगभग 1500 तक अनुकूलित करने के लिए ताप शक्ति को धीरे-धीरे बढ़ाएं℃, और सिलिकॉन कच्चा माल पिघलना शुरू हो जाता है। लगभग 1500 रखें℃पिघलने की प्रक्रिया के दौरान जब तक पिघलना पूरा न हो जाए। इस प्रक्रिया में लगभग 20-22 घंटे का समय लगता है।

4. क्रिस्टल वृद्धि

सिलिकॉन कच्चे माल के पिघलने के बाद, क्रूसिबल का तापमान लगभग 1420-1440 तक कम करने के लिए ताप शक्ति कम कर दी जाती है℃, जो सिलिकॉन का गलनांक है। फिर क्वार्ट्ज क्रूसिबल धीरे-धीरे नीचे की ओर बढ़ता है, या इन्सुलेशन उपकरण धीरे-धीरे ऊपर उठता है, जिससे क्वार्ट्ज क्रूसिबल धीरे-धीरे हीटिंग ज़ोन छोड़ देता है और आसपास के वातावरण के साथ हीट एक्सचेंज बनाता है; उसी समय, नीचे से पिघले हुए तापमान को कम करने के लिए पानी को शीतलन प्लेट के माध्यम से पारित किया जाता है, और सबसे पहले तल पर क्रिस्टलीय सिलिकॉन बनता है। विकास प्रक्रिया के दौरान, ठोस-तरल इंटरफ़ेस हमेशा क्षैतिज तल के समानांतर रहता है जब तक कि क्रिस्टल का विकास पूरा नहीं हो जाता। इस प्रक्रिया में लगभग 20-22 घंटे का समय लगता है।

5. एनीलिंग

क्रिस्टल का विकास पूरा होने के बाद, क्रिस्टल के नीचे और ऊपर के बीच बड़े तापमान प्रवणता के कारण, पिंड में थर्मल तनाव मौजूद हो सकता है, जिसे सिलिकॉन वेफर के गर्म होने और बैटरी की तैयारी के दौरान फिर से तोड़ना आसान होता है। . इसलिए, क्रिस्टल विकास पूरा होने के बाद, सिलिकॉन पिंड का तापमान एक समान बनाने और थर्मल तनाव को कम करने के लिए सिलिकॉन पिंड को 2-4 घंटे के लिए पिघलने बिंदु के पास रखा जाता है।

6. ठंडा करना

सिलिकॉन पिंड को भट्टी में डालने के बाद, हीटिंग पावर बंद कर दें, ताप इन्सुलेशन उपकरण को ऊपर उठाएं या सिलिकॉन पिंड को पूरी तरह से नीचे कर दें, और भट्ठी में आर्गन गैस का एक बड़ा प्रवाह डालें ताकि सिलिकॉन पिंड का तापमान धीरे-धीरे कम हो जाए। कमरे का तापमान; उसी समय, भट्ठी में गैस का दबाव धीरे-धीरे बढ़ता है जब तक कि यह वायुमंडलीय दबाव तक नहीं पहुंच जाता। इस प्रक्रिया में लगभग 10 घंटे का समय लगता है.