폴리실리콘은 어떻게 녹습니까?

폴리실리콘은 광전자, 반도체, 태양 에너지 및 기타 분야에서 광범위하게 사용되는 매우 중요한 재료입니다. 폴리실리콘 용융 공정은 그 품질과 성능에 중요한 역할을 합니다. 다음은 폴리실리콘 용융 공정에 대해 설명합니다.

폴리실리콘의 주요 원료는 이산화규소(SiO2)입니다. 먼저, 이산화규소는 환원 반응을 거쳐 조실리콘으로 변환됩니다. 일반적으로 이산화규소와 탄소 분말은 고온로에서 환원되어 이산화규소에서 산화물을 제거하여 조실리콘을 생성합니다. 그 후 정제를 통해 고순도 다결정 실리콘을 생산합니다.

다결정 실리콘은 일반적으로 아크 용융 또는 기상 용융을 사용하여 용융됩니다. 아크 용융은 전기로에서 조실리콘을 녹이는 과정으로, 전기를 사용하여 전도성이 높은 물질을 고온으로 가열하여 녹이는 장치입니다. 아크 용융 과정에서 조실리콘은 가열에 의해 녹은 다음 점차 냉각 및 응고되어 다결정 실리콘 결정으로 형성됩니다. 결정화 과정에서 결정 내 불순물은 교반 및 결정 인출을 통해 최소화되어 고순도 다결정 실리콘을 얻을 수 있습니다.

다결정 실리콘의 기상 용융은 실리콘 함유 가스(일반적으로 사염화규소 SiCl₄)를 고온에서 수소와 반응시켜 실리콘을 형성하는 과정입니다. 온도와 가스 흐름을 제어하여 실리콘 덩어리가 기판에 점차적으로 증착되어 궁극적으로 단일 다결정 실리콘 결정을 형성합니다.

또 다른 방법은 용액 공정을 사용하여 폴리실리콘을 제련하는 것입니다. 이는 조실리콘을 수산화나트륨 용액에 넣고 고온에서 화학 반응을 일으켜 폴리실리콘을 생성하는 것입니다.

폴리실리콘 제련 과정에서 반응 온도, 분위기, 반응 시간, 반응 속도 및 해당 공정 매개변수를 신중하게 제어하는 것은 최종 폴리실리콘이 모든 요구 사항 및 기술 사양을 충족하는지 확인하는 데 중요합니다. 또한, 공정 안정성과 일관된 공정 매개변수를 보장하기 위해 생산 장비의 유지 관리 및 관리가 필수적입니다.

전반적으로 폴리실리콘 제련 공정은 통합된 에너지, 재료 및 공정 제어를 포함하는 복잡한 시스템입니다. 고품질, 고순도 폴리실리콘 제품을 생산하려면 장비 및 기술의 포괄적인 최적화가 필수적입니다.