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[讨论] 多晶硅生产新技术讨论

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18892 |50
ylyh1024VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP内蒙古自治区
头衔:  TA暂未设置 
理想状态,我想知多晶硅被电弧熔化后形态改变成什么了。

 

发表于 2017-4-13 12:16:24

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
头衔:  TA暂未设置 
多晶硅被电弧熔化后形态就是颗粒状

 

发表于 2017-4-15 13:02:43

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Peterpaul彼得保罗
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5izwVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP四川省
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想法不错,实施难度很大,要建立稳定的电流回路,还要拉伏融化生成的硅,首先这个电回路就是个难点。再者熔化的硅怎么收集,用什么材料进行收集避免污染也是个难点。路还很长,目前还很难有能和CVD匹敌的工艺,更不用说这一轮扩建后多晶硅成本还会进一步下降,质量还会提升。

 

发表于 2017-4-17 15:25:21

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作者回复的水平很高,对多晶硅生产有深刻的理解。我说明一些,首先硅的沉积跟西门子法原理是一样的,电弧只是熔化表面的沉积的硅,使反应可以连续进行,难点是有,但是是可以实现的,至少小规模实验是成功的。 作者  详情 回复 发表于 2017-4-30 12:57

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有想法的方案,建议逐步放大,找合适的多晶硅厂家合作!

 

发表于 2017-4-18 08:33:32

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谢谢您的回复,目前多晶硅厂都在扩大规模,采用成熟技术,没有太多意愿搞新技术开发。新技术开发必须是老总级的大力支持才能够进行。谁又能认识这些大佬,说服老总进行风险投资搞新技术。  详情 回复 发表于 2017-4-30 13:03

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友缘人VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP河南省
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任重道远,想法很好,还有很多工作

 

发表于 2017-4-18 10:52:07

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谢谢回复和支持  详情 回复 发表于 2017-4-30 13:04

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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5izw 发表于 2017-4-17 15:25
想法不错,实施难度很大,要建立稳定的电流回路,还要拉伏融化生成的硅,首先这个电回路就是个难点。再者熔 ...

作者回复的水平很高,对多晶硅生产有深刻的理解。我说明一些,首先硅的沉积跟西门子法原理是一样的,电弧只是熔化表面的沉积的硅,使反应可以连续进行,难点是有,但是是可以实现的,至少小规模实验是成功的。 作者提到熔化的硅怎么收集采用什么材料,这个很关键,不仅仅是用纯的硅材料做收集装置,还要采用好的方法才能避免污染,现在以及完善了该方法。目前国内多晶硅厂的规模不断扩大,成本也越来越低,但是质量却很难提高,我个人认为今后的多晶硅发展趋势,冷氢化+精馏+歧化法生产硅烷,然后用硅烷生产多晶硅,不用或者简化还原尾气处理工序 。硅烷流化床国内研究的也比较多,但是目前还没有完全成功的,即使成功了,可能也没有核心专利技术。本技术可以用硅烷作为原料,生产成本比硅烷流化床的低,本技术在保障质量的同时,能够有效降低成本。也可以增加一个企业的技术竞争力,谢谢你的回复。

 

发表于 2017-4-30 12:57:41

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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tt777_1028 发表于 2017-4-18 08:33
有想法的方案,建议逐步放大,找合适的多晶硅厂家合作!

谢谢您的回复,目前多晶硅厂都在扩大规模,采用成熟技术,没有太多意愿搞新技术开发。新技术开发必须是老总级的大力支持才能够进行。谁又能认识这些大佬,说服老总进行风险投资搞新技术。

 

发表于 2017-4-30 13:03:59

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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友缘人 发表于 2017-4-18 10:52
任重道远,想法很好,还有很多工作

谢谢回复和支持

 

发表于 2017-4-30 13:04:29

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
头衔:  TA暂未设置 
大家都来说说国内多晶硅的质量状况,我个人认为国内多晶硅的质量经过这几年的探索,质量提高了很多,个人观点多晶硅的质量影响因素有几个方面,1、三氯氢硅的质量水平;2、循环氢气的质量;3、还原炉内的一些消耗用品;4、硅芯制作的污染控制水平;5、还原炉钟罩和底盘清洁要求;6、还原厂房的环境条件。为避免长篇大论,方便大家讨论,下面我们逐项讨论。

 

发表于 2017-7-20 09:48:15

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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1、三氯氢硅的质量控制水平;
国内多晶硅厂的三氯氢硅质量,我认为已经达到具备生产电子一级产品的质量要求,个别企业精馏系统控制不稳定或者回收料用的多,会导致三氯氢硅的质量降低到具备生产电子二级产品的质量要求。虽然和国外多晶硅企业有一点差别,但总的来说还是不错的,大家都可以探讨一下。

 

发表于 2017-7-20 09:58:41

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蛊虫VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
头衔:  【小白来学习】
以前看见过类似的专利说明,对于现有的西门子法,人家直接去除了精馏阶段。使用的不是电弧而是高频电。最后,成品硅使用酸洗工艺。最终是生产太阳能级别的颗粒状多晶硅。完全没有精馏工段哦

 

发表于 2017-7-21 18:03:40

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你说的的这个是物理法工艺,用高频去除金属硅里的杂质,所以没有精馏工段,但是质量比较差,我介绍的这个技术是可以利用西门子工艺的三氯氢硅,生产出电子级的产品,两种技术是不一样的。  详情 回复 发表于 2017-7-24 16:14

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任重道远啊!加油

 

发表于 2017-7-21 18:13:21

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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蛊虫 发表于 2017-7-21 18:03
以前看见过类似的专利说明,对于现有的西门子法,人家直接去除了精馏阶段。使用的不是电弧而是高频电。最后 ...

你说的的这个是物理法工艺,用高频去除金属硅里的杂质,所以没有精馏工段,但是质量比较差,我介绍的这个技术是可以利用西门子工艺的三氯氢硅,生产出电子级的产品,两种技术是不一样的。

 

发表于 2017-7-24 16:14:25

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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今天谈谈循环氢气的质量;回收的循环氢气质量经过CDI净化,理论上虽然可以说达到电子一级的质量要求,但是由于被还原生产过程的污染,如还原炉内消耗用品污染,还原炉钟罩和底盘污染等因素,实际上是比较难以达到电子一级要求的,这也是国内多晶硅质量达不到电子一级的原因。

 

发表于 2017-7-25 16:53:33

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还原炉运行的污染;还原炉内的消耗用品会污染产品;硅芯也会带来一些污染,还原炉钟罩和底盘虽然感觉是进行了清洁,但是实际上还原炉在高温情况下,挥发性污染物会不断进入到多晶硅产品当中,在还原炉安装和收获时还原厂房的污染物也会带入到产品当中。所以这些污染物会带入到多晶硅的产品当中,并且会污染回收的三氯氢硅和回收的氢气,导致多晶硅企业的质量一直维持在不高的水平。

 

发表于 2017-7-27 16:15:26

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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我说的连续生产多晶硅的技术有多晶硅质量高的优点:
1、硅沉积和熔融时的接触面为硅-硅,这样就避免了熔融硅与其他材料接触而受到污染,避免杂质的带入,从而保证生产的多晶硅质量得到保障;
2、可以避免硅芯制备、硅芯安装、多晶硅收割及多晶硅破碎、腐蚀等环节对产品的污染;
3、可以避免还原炉电极等消耗材料污染多晶硅产品和回收的三氯氢硅和回收的循环氢气;
4、可以避免钟罩底盘等每次运行时污染产品和系统内的物料。

 

发表于 2017-7-29 14:45:53

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该技术不但质量好,而且由于以下几个特点可以降低多晶硅的生产成本:
1、只是硅同心筒的表面很近的距离被电弧加热达到熔融状态,并且硅同心筒的沉积表面积大,也就是说硅沉积速度一直保持很高,所以电耗较低。反应气体很容易湍流,反应效率高;还原反应沉积时表面积一直比较大;转化率高,精馏的循环物料少;
2、可以用国内大多数多晶硅厂的三氯氢硅及二氯二氢硅生产多晶硅,综合生产成本和硅烷流化床法的成本差不多;
3、热能可以充分利用导致能耗低;
4、没有石墨件、电极等材料消耗费用;
5、由于没有硅芯制作、安装收割、破碎等工序,所以操作人员少。

 

发表于 2017-8-2 12:57:22

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PCJEX楼主 VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP青海省
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该技术投资也比较低:
首先该技术单台还原炉即可达到千吨以上产能,能够连续生产颗粒的免洗多晶硅;虽然单台还原炉造价稍高,但是以年产1000吨计算,传统西门子法的还原炉需要两台以上,两套还原炉的造价就比采用新技术的还原炉造价高了,而且传统单套西门子还原炉产能扩大制造上已经比较困难了。目前60对棒是比较大的了。新技术的还原炉却可以单套达到几千吨的规模。

 

发表于 2017-8-17 21:28:14

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陶瓷纳滤膜小房VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP江苏省
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蛊虫VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
头衔:  【小白来学习】
PCJEX 发表于 2017-2-13 19:13
实心筒也是硅做的。只有这样才能保证质量。熔化的也是沉积的硅。

那杂质最终去哪了?变成气相抽走了?总是觉得哪里不对。

 

发表于 2017-10-10 17:19:50

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