Vysoko čistý tavený kremeňový téglik na ťahanie monokryštálov

V súčasnosti sa monokryštalický kremík vyrába s použitím polykryštalického kremíka ako suroviny a Czochralského metódou. Pri výrobe monokryštalického kremíka sakremeňtéglik je kritickým materiálom pre tavenie kremíka a rast kryštálov a má priamy a významný vplyv na výrobné náklady a kvalitu produktu monokryštalického kremíka.

Thekremenný téglikje kľúčovým komponentom Czochralského monokryštálovej pece. Fáza prípravy monokryštálu určuje technické parametre, ako je priemer, orientácia kryštálu, typ dopingovej vodivosti, rozsah a distribúcia odporu, koncentrácia kyslíka a uhlíka, životnosť minoritných nosičov a mriežkové defekty kremíkového materiálu. Mikrodefekty, koncentrácia kyslíka, kovové nečistoty a rovnomernosť koncentrácie nosiča musia byť kontrolované v určitom rozsahu. V Czochralského monokryštálovom procese musí kremenný téglik odolávať vysokým teplotám nad bodom topenia kremíka (1420 °C). Kremenné tégliky sú väčšinou polopriehľadné a zložené z viacerých vrstiev. Vonkajšia vrstva je oblasť s vysokou hustotou bublín, nazývaná bublinková kompozitná vrstva; vnútorná vrstva je 3-5 mm priehľadná vrstva, nazývaná vrstva zbavená bublín. Prítomnosť vrstvy zbavenej bublín znižuje hustotu téglika v oblasti kontaktu s roztokom, čím sa zlepšuje rast monokryštálov.

Z hľadiska kvality sa vnútorná vrstva kremenného téglika v dôsledku priameho kontaktu s roztaveným kremíkom nepretržite rozpúšťa do roztaveného kremíka počas procesu ťahania kryštálu.  Mikrobubliny v priehľadnej vrstve téglika neustále rastú a praskajú, čím sa uvoľňujú častice kremeňa a mikrobubliny do roztaveného kremíka. Tieto nečistoty vo forme mikročastíc a mikrobublín sú prenášané cez celú kremíkovú taveninu prúdom kremíkovej kvapaliny, čo priamo ovplyvňuje kryštalizáciu kremíka a kvalitu monokryštálu.

Z pohľadu nákladov,kremenné téglikymajú silnú spotrebnú charakteristiku v reťazci priemyslu monokryštalického kremíka a použitie kontinuálnej Czochralského metódy tiež kladie vyššie nároky na životnosť kremenného téglika. Vysoká čistota a vysoká teplotná odolnosť kremenného téglika poskytujú záruku ťahania monokryštálu a kvality monokryštálu. Na základe požiadaviek na čistotu doštičiek z monokryštalického kremíka sa kremenný téglik po jednom alebo niekoľkých cykloch zahrievania a ťahania kryštálu zlikviduje a je potrebné ho pravidelne vymieňať, čím sa stáva spotrebným tovarom.

Okrem toho, akkremenný téglikmá problémy s kvalitou počas procesu ťahania kryštálu, spôsobí to zošrotovanie celej monokryštálovej kremíkovej tyče. Kremenné tégliky sa vyrábajú predovšetkým metódou elektrického oblúka, pričom základnou surovinou je kremenný piesok vysokej čistoty. Čistota kremenného piesku je rozhodujúcim faktorom ovplyvňujúcim kvalitu kremenného téglika. Kremenný téglik má dvojvrstvovú štruktúru: vonkajšia vrstva je oblasť s vysokou hustotou, nazývaná bublinková kompozitná vrstva; vnútorná vrstva je 3-5 mm priehľadná vrstva, nazývaná vrstva zbavená bublín.

Prítomnosť vnútornej vrstvy, vrstvy zbavenej bublín, znižuje hustotu bublín v oblasti, kde sa téglik dotýka roztoku. Čím nižšia je čistota kremenného piesku, tým je pravdepodobnejšie, že počas procesu tavenia pri vysokej teplote vytvára čierne škvrny a bubliny. Pri použití ako piesok vnútornej vrstvy spôsobuje dlhodobé vystavenie vysokým teplotám uvoľnenie bublín obsiahnutých vo vnútornej stene kremenného téglika, čo ovplyvňuje stabilitu a úspešnosť výroby monokryštálových kremíkových plátkov. Preto piesok vnútornej vrstvy vyžaduje kremenný piesok vyššej čistoty, čo má za následok vyššiu cenu. Okrem toho kremenný piesok používaný pre tégliky má špecifické požiadavky na rôzne úrovne nečistôt. Napríklad nadmerné nečistoty alkalických kovov môžu spôsobiť kryštalizáciu v tégliku, čo vedie k zakaleniu a deformácii, zatiaľ čo nadmerný obsah hydroxylu môže spôsobiť pľuzgiere téglika.

Z pohľadu nákladov,téglik z taveného kremeňa vysokej čistoty na ťahanie kremíkových monokryštálov. Ak máte akékoľvek otázky alebo potrebujete ďalšie podrobnosti, neváhajte nás kontaktovať.

Kontaktné telefónne číslo +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com