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고효율의 유체성 베드 원자로, 고순도 실리콘의 연속 생산
| MOQ: | 1 세트 |
| 가격: | 10000 USD |
| 배송 기간: | 2 개월 |
| 결제 방법: | 신용장, 티/티 |
| 공급능력: | 200 세트 / 일 |
고 순수성 실리콘 유체성 베드 원자로
,연속 작동 유체성 베드 원자로
,균일 온도 분포 FBR 원자로
고순수 폴리실리콘의 세계적 수요는 광전기 (PV) 및 반도체 산업의 기초가 되는 고효율적이고 에너지 소비가 적은 제조 방법론을 요구합니다.전통적인 팩 기반의 시멘스 프로세스가 여전히 널리 퍼져 있지만, 산업은 급속도로연속 유체성 베드 (FBR) 기술FBR 시스템은 시라인 (SiH4) 또는 트리클로로시라인 (SiHCl3) 가스의 열 분해를 씨앗 입자의 유체화된 침대에 이용합니다.에너지 소비를 최대 80%까지 줄이고 지속적인, 자동화된 생산 패러다임
FBR 내의 곡성 폴리실리콘의 생산은 모노실라인 (SiH4) 가스의 이질적인 열 피로리스에 의존합니다. 기본 화학 반응은 다음과 같이 표현됩니다.
활성 원자로에서 실라인 가스는 운반 가스와 (일반적으로 수소) 혼합되어 원자로 방의 바닥에 주입됩니다.기체 흐름은 고순도 실리콘 씨앗 입자 층을 통해 위로 통과합니다.온도가 반응 구역 (600C ~ 700C) 에 도달하면 실라인 가스는 분해되어 순수한 원소 실리콘이 매달린 씨앗 종의 표면에 직접 퇴적됩니다.
이 연속적인 퇴적은 목표 무게에 도달할 때까지 알갱이 크기가 커지게 합니다.이 시점에서 그들은 유동화 속도를 극복하고 지속적인 수확을 위해 용기의 바닥으로 가라앉습니다..
고순수 실리콘에 대한 FBR 기술을 채택하는 주된 원인은 열역학 효율성과 연속적인 운영 프로파일이며, 여기에서 기존 시멘스 프로세스와 대조됩니다.
| 매개 변수 | 연속 유동성 베드 원자로 (FBR) | 전통적인 시멘스 공정 |
|---|---|---|
| 동작 모드 | 연속 (정확 상태) | 팩 프로세스 |
| 선구자 가스 | 모노실란 (SiH4) | 트리클로로실란 (SiHCl3) |
| 작동 온도 | 600C - 700C | 1000C ~ 1100C |
| 에너지 소비 | 낮은 (~ 10 ~ 20 kWh/kg) | 높은 (~ 60 ~ 120 kWh/kg) |
| 제품 형태 | 알갱이 크기 (1-3mm) | 고체 폴리 스틱 |
| 표면과 부피 비율 | 높은 (최고의 질량/열량 전달) | 낮은 (방광 열 손실이 지배) |
중단 없이 계속 작동하려면 FBR 설계는 가스의 속도와 입자 무게 분포를 완벽하게 균형 잡아야 합니다.
가스 속도는 최소 유동화 속도 (umf) 와 곡성 침대의 종단 속도 (ut) 사이에 정확하게 유지되어야 합니다. 이 관계는 두 가지 심각한 고장 방식을 방지합니다.
스래그링/캐널링:기체의 속도가 잘 분포되지 않아 기체 거품이 씨앗 입자를 우회하여 효율적인 화학 증기 퇴적 (CVD) 을 중단시키는 현상이다.
훈련:가스의 속도가 ut를 초과하면 발생하며, 고위 배기가스에서 값진 미세한 씨앗 입자를 성장하기 전에 실수로 날려냅니다.
반도체 등급 실리콘은 순수성 99.999999999% (11N 순수성) 의 순수성 프로필을 요구합니다. 600C 이상의 작동 온도에서 표준 금속 원자로 벽은 철, 크롬,그리고 실리콘 매트릭스에 니켈, 전자적 특성을 파괴합니다.
오염이 없는 방역을 위해:
선반:반응 구역은 고 순수성 내부 장갑에 둘러싸여 있습니다쿼츠 (SiO2)또는 초밀도실리콘 카비드 (SiC).
가스 커튼:무활성 또는 순수 수소 가스 커튼은 내부 라인러와 외부 압력 용기 껍질 사이의 고리 공간에 유지되며, 금속 접촉으로부터 프로세스를 보호합니다.
연속적인 작동은 예방적 엔지니어링 전략을 필요로 하는 독특한 기계적, 물리적 과제를 제기합니다.
벽 퇴적 (아모르프 크루스):실라인은 씨앗 입자보다는 뜨거운 원자로 벽에 조기에 분해 될 수 있습니다.특수 냉각 자켓은 지역 마이크로 웨브 또는 적외선 난방 배열을 통해 침대 코어를 따뜻하게 유지하면서 비판 반응의 문턱보다 약간 아래로 원자로 외부 벽을 유지.
벌금 발생:균일 핵화는 실라인이 가스 단계에서 직접 분해되어 곡성 코팅이 아닌 초미세한 실리콘 먼지를 형성 할 수 있습니다.유체 베드 영역 아래의 자유로운 가스 공간을 최소화하면 이 현상이 통제됩니다..
연속 심기:바닥에서 무거운 구슬을 지속적으로 채취하는 것을 균형 잡기 위해,위에 있는 자동 마이크로 피더는 내부 압력을 떨어뜨리지 않고 작은 실리콘 씨앗 입자를 지속적으로 시스템에 주입합니다..
Q: 태양광 결정 추출에 FBR에서 얻은 곡성 실리콘이 왜 선호되는가?
A: 곡성 실리콘은 액체처럼 쉽게 흐르는데, 이는 연속적인 Czochralski (CCZ) 결정 성장 과정에 이상적입니다.그것은 오븐을 냉각하지 않고 원료로 지속적으로 재충전 할 수 있습니다., 공장 생산량을 급격히 증가시킵니다.
질문: FBR 시스템에서 계획되지 않은 정지시간의 주요 원인은 무엇입니까?
A: 주입 지점에서 시라인의 조기 열 분해로 인한 노즐 막힘이 주요 원인입니다.현대 의 설계 는 물 이나 기름 으로 냉각 된 주입 노즐 을 사용 하여 실라인 가스를 가열 된 액체 침대에 닿을 때 까지 냉각 하게 한다.
질문: FBR 기술은 11N (반도체 등급) 순도를 달성 할 수 있습니까?
A: 예. 역사적으로 FBR는 미세한 먼지 오염과 라인러 침착으로 어려움을 겪었고 태양열 (9N) 으로 제한했습니다.현대적인 초순한 유체화 가스 및 첨단 실리콘 카바이드 라인러, FBR 시스템은 11N 반도체 등급 사양을 성공적으로 달성 할 수 있습니다.
연속 유동성 침대 원자로는 고순도 실리콘 제조의 패러다임 전환을 나타냅니다. 유동성 입자 매트리스에 내재된 질량과 열 전달 역학을 극대화함으로써,FBR 시스템은 높은 수요를 가진 곡물 생산을 생산하면서 기존 수준의 일부로 생산 에너지 요구량을 줄입니다.재료 과학이 오래된 오염 장애물을 해결함에 따라 FBR 구조는 글로벌 전자 및 재생 에너지 공급망을 지배 할 준비가되었습니다.
