|
Wysokowydajne reaktory ze złożem fluidalnym do ciągłej produkcji krzemu o wysokiej czystości
| MOQ: | 1 zestawy |
| Cena £: | 10000 USD |
| Okres dostawy: | 2 miesiące |
| metoda płatności: | L/C, T/T |
| Wydajność dostaw: | 200 zestawów / dni |
Reaktor z płynnym łóżkiem krzemu o wysokiej czystości
,Kontynuacja działania reaktora z płynnym łóżkiem
,Reaktor FBR o jednolitym rozkładzie temperatury
Światowe zapotrzebowanie na wysokiej czystości politrąg ‒ podstawa przemysłu fotowoltaicznego (PV) i półprzewodnikowego ‒ wymaga wysoce wydajnych, mniej energochłonnych metod produkcji.Podczas gdy tradycyjny proces sieciowy Siemens pozostaje powszechny, przemysł szybko obraca się w kierunkuTechnologia ciągłego reaktora płynnościowego (FBR)Systemy FBR wykorzystują rozkład termiczny gazu silanu (SiH4) lub trójchlorozilanu (SiHCl3) na płynnym łóżku cząstek nasion,Zmniejszenie zużycia energii nawet o 80% i umożliwienie ciągłego, zautomatyzowanej produkcji.
Produkcja polikrzemu ziarnistego w FBR opiera się na heterogenicznej pirolizie termicznej gazu monosilanu (SiH4).
W reaktorze aktywnym gaz silanowy jest mieszany z gazem nośnym (zwykle wodorem) i wstrzykiwany do dna komory reaktora.Strumień gazu przechodzi w górę przez warstwę wysokiej czystości cząstek nasion krzemuGdy temperatura osiąga strefę reakcji (600-700 C), gaz silanowy rozpada się, odkładając czyste pierwiastkowe krzemienie bezpośrednio na powierzchnie zawieszonych ziaren.
To ciągłe odkładanie powoduje, że granulki rosną w rozmiarze, aż osiągną docelową masę,w którym momencie pokonują prędkość płynności i opadają na dno naczynia do ciągłego zbierania.
Głównym czynnikiem napędowym przyjmowania technologii FBR dla krzemu o wysokiej czystości jest jej wydajność termodynamiczna i ciągły profil operacyjny, w porównaniu z tradycyjnym procesem Siemens.
| Parametry | Kontynuacyjny reaktor płynnościowy (FBR) | Tradycyjny proces Siemens |
|---|---|---|
| Tryb działania | Kontynuacja (stan stacjonarny) | Proces zbiorowy |
| Gaz prekursorowy | Monosilan (SiH4) | Trichlorosylan (SiHCl3) |
| Temperatura pracy | 600C - 700C | 1000C - 1100C |
| Zużycie energii | Niskie (~ 10 - 20 kWh/kg) | Wysoki (~ 60 - 120 kWh/kg) |
| Forma produktu | Króliki granulowe (1-3 mm) | Włókna polimeryczne stałe |
| Wskaźnik powierzchni do objętości | Wysoka (doskonała masa/przenoszenie ciepła) | Niski (dominuje strata ciepła promieniowania) |
Aby utrzymać nieprzerwaną, ciągłą pracę, konstrukcja FBR musi doskonale równoważyć prędkość gazu z rozkładem masy cząstek.
Prędkość gazu musi być dokładnie utrzymywana pomiędzy minimalną prędkością płynności (umf) a prędkością końcową (ut) łóżka ziarnistego.
/Slagging/Channeling:Występuje, gdy prędkość gazu jest słabo rozmieszczona, powodując, że bąbelki gazu omijają cząstki nasion, co zatrzymuje efektywne osadzenie par chemicznych (CVD).
Szkolenie:Występuje, gdy prędkość gazu przekracza ut, przypadkowo wyrzucając cenne drobne cząstki nasieniowe z górnego gazu wydechowego, zanim wyrosną.
Silikon półprzewodnikowy wymaga profilu czystości 99,999999999% (11N czystości).i niklu do matrycy krzemowej, niszcząc jego właściwości elektroniczne.
Aby osiągnąć zerowe ograniczenie zanieczyszczeń:
Włókna:Strefa reakcji jest otoczona wewnętrzną osłoną o wysokiej czystościKwarc (SiO2)lub ultra gęsteKarbyd krzemowy (SiC).
Zasłony gazowe:W pierścieniowej przestrzeni między wewnętrzną warstwą i zewnętrzną powłoką zbiornika ciśnieniowego utrzymywana jest zasłona gazu wodorowego obojętnego lub czystego, chroniąca proces przed kontaktem metalowym.
Nieprzerwana eksploatacja stwarza wyjątkowe wyzwania mechaniczne i fizyczne, które wymagają strategii inżynieryjnych zapobiegawczych:
Depozycja ścian (koryta amorficzna):Silan może rozkładać się przedwcześnie na gorących ścianach reaktora, a nie na cząstkach nasion.Specjalistyczne płaszcze chłodzące utrzymują zewnętrzne ściany reaktora nieco poniżej krytycznego progu reakcji, utrzymując jednocześnie ogrzewanie rdzenia łóżka za pośrednictwem lokalizowanych mikrofalowych lub podczerwonych układów grzewczych.
Większość grzywien:Homogeniczne jądrowanie może spowodować, że silan rozkłada się bezpośrednio w fazie gazowej, tworząc ultrafiany pył krzemowy, a nie powłoki granulowe.Minimalizowanie wolnej przestrzeni gazowej pod strefą płynu kontroluje to zjawisko.
Kontynuacyjne siewanie:Aby zrównoważyć ciągłe zbieranie ciężkich koralików z dołu,Automatyczny mikro-podajnik w górnej części ciągle wstrzykuje małe cząstki nasion krzemu do systemu bez zmniejszania ciśnienia wewnętrznego.
P: Dlaczego krzemion granulowany z FBR jest preferowany do wyciągania kryształów słonecznych?
Odpowiedź: Krzemion ziarnisty płynie łatwo jak płyn, co czyni go idealnym dla ciągłego procesu wzrostu kryształu Czochralskiego (CCZ).Pozwala na ciągłe uzupełnianie kriżuli surowcem bez chłodzenia pieca, drastycznie zwiększając produkcję fabryczną.
P: Jaka jest główna przyczyna nieplanowanych przestojów w systemie FBR?
Odpowiedź: Główną przyczyną jest zatykanie dyszy z powodu przedwczesnego rozkładu cieplnego silanu w punktach wtrysku.Nowoczesne konstrukcje wykorzystują wstrzykiwacze schłodzone wodą lub olejem, aby utrzymać silanowy gaz w chłodnym stanie aż do momentu, w którym trafi do podgrzewanego łóżka płynu.
P: Czy technologia FBR może osiągnąć czystość 11N?
Odpowiedź: Tak. FBR historycznie borykał się z zanieczyszczeniem drobnym pyłem i wycieranie linerów, ograniczając go do klas słonecznych (9N).z nowoczesnymi ultraczystymi gazami fluidyzacyjnymi i zaawansowanymi powłokami z węglanu krzemu, systemy FBR mogą z powodzeniem osiągnąć specyfikacje półprzewodnikowe 11N.
Kontynuacyjne reaktory fluidizowane stanowią zmianę w produkcji krzemu o wysokiej czystości.Systemy FBR obniżają zapotrzebowanie na energię do produkcji do ułamka dawnych poziomów, zapewniając jednocześnie wysoką popytę na produkcję granulowanąW miarę jak nauka o materiałach rozwiązuje stare przeszkody związane z zanieczyszczeniem, architektura FBR jest gotowa zdominować globalne łańcuchy dostaw elektroniki i energii odnawialnej.
