论文部分内容阅读
在光伏行业快速崛起的今天,80%的多晶硅生产工艺是改良西门子法。在改良西门子法工艺中,作为还原炉中还原沉积(CVD)反应的热载体是多晶硅生产的重要前提条件,热载体也经历从钼丝或钽管到硅芯的历代进步。 本文对还原炉的热载体发展历程进行了回顾,从最初的钼丝或钽管,到悬浮区熔法进行圆硅芯的生产,以至到目前的单晶制备原料棒,然后再进行线切割的方硅芯生产,在总体的制备思路上进行了研究。然后比对了圆、方硅芯的生产方法,工艺流程以及生产所需的主要设备,同时对目前线切割方硅芯的规格型号、尺寸指标和质量水平,杂质含量等方面进行了研究。重点对圆、方硅芯对多晶硅还原过程中沉积速率的影响进行了分析,同时分析了多晶硅还原过程中,从提高还原生产效率、工艺水平、降低消耗等方面,研究了方硅芯在多晶硅成本降低过程中,保持较高的厚度沉积速率和重量沉积速率,有助于多晶硅沉积过程中还原炉电单耗的降低。同时,由于无需专门安排还原炉进行硅芯原料棒的生产,大大提高了还原炉的利用率,从而能够进一步的增大还原炉的产量。另外,方硅芯尺寸规格的统一性较强,使得方硅芯的生产到安装过程中的标准化程度得到提高,降低了倒炉的风险,降低了配件的消耗。方硅芯在太阳能级多晶硅生产中的应用,可以降低硅芯环节的制造成本,对还原炉生产过程节能降耗的作用效果显著。 最后,结合行业的发展历程,对方硅芯给多晶硅还原过程带来的变革进行了总结,同时对未来太阳能级多晶硅行业中方硅芯的发展趋势进行了展望,并提出了可能的发展方向。