অবিচ্ছিন্ন উচ্চ বিশুদ্ধতা সিলিকন উত্পাদন জন্য উচ্চ দক্ষতা তরল বিছানা চুল্লি

উচ্চ বিশুদ্ধতা সম্পন্ন পলিসিলিকনের বিশ্বব্যাপী চাহিদা (ফোটোভোলটাইক (পিভি) এবং অর্ধপরিবাহী শিল্পের ভিত্তি) অত্যন্ত দক্ষ, কম শক্তি-সমৃদ্ধ উত্পাদন পদ্ধতির প্রয়োজন।যদিও ঐতিহ্যগত ব্যাচ ভিত্তিক সিমেন্স প্রক্রিয়া ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়শিল্প দ্রুত গতিতেক্রমাগত ফ্লুইডাইজড বেড রিঅ্যাক্টর (এফবিআর) প্রযুক্তি. এফবিআর সিস্টেমগুলি বীজ কণার তরলীকৃত বিছানার উপরে সিলান (SiH4) বা ট্রাইক্লোরোসিলান (SiHCl3) গ্যাসের তাপীয় বিভাজন ব্যবহার করে,এটি 80% পর্যন্ত শক্তি খরচ হ্রাস করে এবং অবিচ্ছিন্ন, স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন দৃষ্টান্ত।

একটি এফবিআর এর মধ্যে গ্রানুলার পলিসিলিকন উত্পাদন monosilane (SiH4) গ্যাসের বিচ্ছিন্ন তাপীয় pyrolysis উপর নির্ভর করে। মৌলিক রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া হিসাবে প্রকাশ করা হয়ঃ

একটি সক্রিয় চুল্লিতে, সিলান গ্যাস একটি ক্যারিয়ার গ্যাসের সাথে মিশ্রিত হয় (সাধারণত হাইড্রোজেন) এবং চুল্লি চেম্বারের নীচে ইনজেকশন করা হয়।গ্যাস প্রবাহ উচ্চ বিশুদ্ধ সিলিকন বীজ কণা একটি বিছানা মাধ্যমে আপ পাসযখন তাপমাত্রা প্রতিক্রিয়া অঞ্চলে পৌঁছায় (600C থেকে 700C), সিলান গ্যাস ভেঙে যায়, সরাসরি ঝুলন্ত বীজ মণির পৃষ্ঠের উপর খাঁটি মৌলিক সিলিকন জমা দেয়।

এই ক্রমাগত জমাট বাঁধার ফলে গ্রানুলগুলি আকারে বৃদ্ধি পায় যতক্ষণ না তারা একটি লক্ষ্য ওজন অর্জন করে,যেখানে তারা তরলীকরণের গতি অতিক্রম করে এবং ক্রমাগত ফসল সংগ্রহের জন্য পাত্রে নীচে ডুবে যায়.

উচ্চ বিশুদ্ধতা সিলিকন জন্য FBR প্রযুক্তি গ্রহণের পিছনে প্রধান ড্রাইভার তার তাপগতিবিদ্যা দক্ষতা এবং অবিচ্ছিন্ন অপারেশনাল প্রোফাইল, এখানে উত্তরাধিকার Siemens প্রক্রিয়া সঙ্গে বিপরীতে।

অবিচ্ছিন্ন, অবিচ্ছিন্ন অপারেশন বজায় রাখার জন্য, এফবিআর ডিজাইনের অবশ্যই গ্যাসের বেগ এবং কণা ওজন বিতরণের সাথে নিখুঁতভাবে ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে।

গ্যাসের গতি অবশ্যই ন্যূনতম তরলীকরণের গতি (ওএমএফ) এবং গ্রানুলার বিছানার টার্মিনাল গতি (ইউটি) এর মধ্যে সঠিকভাবে বজায় রাখা উচিত। এই সম্পর্ক দুটি গুরুতর ব্যর্থতা মোড প্রতিরোধ করেঃ

1. স্লাগিং/চ্যানেলিং:যখন গ্যাসের গতি খারাপভাবে বিতরণ করা হয়, তখন গ্যাস বুদবুদগুলি বীজের কণাগুলিকে বাইপাস করে, যা কার্যকর রাসায়নিক বাষ্প জমাট বাঁধে (সিভিডি) ।

2. প্রশিক্ষণঃযখন গ্যাসের বেগ ut অতিক্রম করে, তখন এটি ঘটতে পারে, এটি দুর্ঘটনাক্রমে উপরের নিষ্কাশন থেকে মূল্যবান সূক্ষ্ম বীজ কণাগুলিকে উড়িয়ে দেয়।

সেমিকন্ডাক্টর গ্রেড সিলিকন একটি বিশুদ্ধতা প্রোফাইল 99.999999999% (11N বিশুদ্ধতা) প্রয়োজন। 600C এর উপরে অপারেটিং তাপমাত্রায়, স্ট্যান্ডার্ড ধাতব চুল্লি দেয়াল লোহা, ক্রোম,এবং সিলিকন ম্যাট্রিক্সে নিকেল, এর ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য নষ্ট করে।

শূন্য দূষণ প্রতিরোধের জন্যঃ

• লিনার:প্রতিক্রিয়া জোন উচ্চ বিশুদ্ধতা একটি অভ্যন্তরীণ হাতা মধ্যে আবৃত করা হয়কোয়ার্টজ (SiO2)অথবা অতি ঘনসিলিকন কার্বাইড (সিআইসি).

• গ্যাস পর্দাঃঅভ্যন্তরীণ আস্তরণ এবং বাইরের চাপ জাহাজের শেলের মধ্যে একটি অলস বা খাঁটি হাইড্রোজেন গ্যাস পর্দা বজায় রাখা হয়, যা ধাতব যোগাযোগ থেকে প্রক্রিয়াটি রক্ষা করে।

ক্রমাগত অপারেশন অনন্য যান্ত্রিক এবং শারীরিক চ্যালেঞ্জ সৃষ্টি করে যা প্রতিরোধমূলক প্রকৌশল কৌশল প্রয়োজনঃ

• প্রাচীর অবসান (অ্যামোর্ফাস ক্রাস্ট):সিলান বীজ কণার পরিবর্তে গরম চুল্লি দেয়ালের উপর অকাল বিভাজন করতে পারে।বিশেষায়িত কুলিং জ্যাকেটগুলি স্থানীয় মাইক্রোওয়েভ বা ইনফ্রারেড হিটিং অ্যারেগুলির মাধ্যমে বিছানার কোরকে উত্তাপিত রেখে সমালোচনামূলক প্রতিক্রিয়া প্রান্তিকের সামান্য নীচে রিয়েক্টরের বাইরের দেয়ালগুলি রাখে.

• জরিমানা প্রজন্মঃএকজাতীয় নিউক্লিয়াশন সিলানকে সরাসরি গ্যাস পর্যায়ে বিচ্ছিন্ন করতে পারে, গ্রানুলার লেপগুলির পরিবর্তে অতি সূক্ষ্ম সিলিকন ধুলো গঠন করে।তরল বিছানা জোনের নিচে মুক্ত গ্যাস স্পেস কমানো এই ঘটনা নিয়ন্ত্রণ করে.

• ধারাবাহিক বীজ বপনঃনীচে থেকে ভারী মণির ধারাবাহিক ফসল সংগ্রহের ভারসাম্য বজায় রাখতে,একটি স্বয়ংক্রিয় মাইক্রো-ফিডার উপরে ক্রমাগত অভ্যন্তরীণ চাপ ড্রপ ছাড়া সিস্টেমের মধ্যে ছোট সিলিকন বীজ কণা ইনজেকশন.

প্রশ্ন: সৌর স্ফটিক টানতে কেন FBR থেকে গ্রানুলার সিলিকন পছন্দ করা হয়?

উত্তরঃ গ্রানুলার সিলিকন তরল হিসাবে সহজে প্রবাহিত হয়, এটি ক্রমাগত Czochralski (CCZ) স্ফটিক বৃদ্ধি প্রক্রিয়া জন্য আদর্শ করে তোলে।এটি চুল্লিটি শীতল না করেই কাঁচামাল দিয়ে ক্রমাগত পুনরায় পূরণ করতে পারেএর ফলে কারখানার উৎপাদন ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়।

প্রশ্ন: একটি এফবিআর সিস্টেমে অনির্ধারিত ডাউনটাইমের প্রধান কারণ কী?

উঃ ইনজেকশন পয়েন্টগুলিতে সিলানের অকাল তাপীয় বিভাজনের কারণে নল বন্ধ হওয়া প্রধান কারণ।আধুনিক ডিজাইনগুলি জল বা তেল-শীতল ইনজেকশন নল ব্যবহার করে সিলান গ্যাসকে ঠান্ডা রাখার জন্য এটি উত্তপ্ত তরল বিছানার সাথে মিলিত হওয়ার সঠিক মুহুর্ত পর্যন্ত.

প্রশ্ন: এফবিআর প্রযুক্তি কি 11 এন (সেমিকন্ডাক্টর গ্রেড) বিশুদ্ধতা অর্জন করতে পারে?

উত্তরঃ হ্যাঁ। ঐতিহাসিকভাবে, এফবিআর সূক্ষ্ম ধুলো দূষণ এবং লাইনার লিকিংয়ের সাথে লড়াই করেছিল, এটি সৌর গ্রেড (9N) এর মধ্যে সীমাবদ্ধ করে।আধুনিক অতি বিশুদ্ধ তরলীকরণ গ্যাস এবং উন্নত সিলিকন কার্বাইড লাইনার দিয়ে, এফবিআর সিস্টেম সফলভাবে 11 এন সেমিকন্ডাক্টর গ্রেড স্পেসিফিকেশন অর্জন করতে পারে।

ক্রমাগত তরলীকৃত বেড রিঅ্যাক্টর উচ্চ বিশুদ্ধতা সিলিকন উত্পাদন একটি দৃষ্টান্ত পরিবর্তন প্রতিনিধিত্ব করে।FBR সিস্টেমগুলি উচ্চ চাহিদাযুক্ত গ্রানুলার আউটপুট প্রদানের সময় উত্পাদন শক্তির চাহিদা পুরানো স্তরের একটি ভগ্নাংশে হ্রাস করেউপাদান বিজ্ঞান প্রাচীন দূষণের সমস্যার সমাধান করে, এফবিআর আর্কিটেকচার বৈশ্বিক ইলেকট্রনিক্স এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সরবরাহ চেইনে আধিপত্য বিস্তার করতে প্রস্তুত।