Cás-Staidéar: Comhpháirteanna Graifíte Ard-Íonachta le haghaidh Réimsí Teirmeacha Monachriostalach 32-Orlach i bhFás Sileacain de Chineál N

Réamhrá: Dúshlán an Réimse Teirmigh 32-Orlach i bhFás Sileacain Ard-Éifeachtúlachta de Chineál N

De réir mar a aistríonn an tionscal fótavoltach go mear ó chealla gréine PERC de chineál P go cealla gréine TOPCon agus Heterojunction (HJT) de chineál N, tá méadú ollmhór tagtha ar an éileamh ar sceallóga sileacain ardíonachta. Éilíonn foshraitheanna sileacain de chineál N saolré iompróra mionlaigh thar a bheith ard (de ghnáth >300 μs) agus beagnach nialas éillithe eisíontas miotail trasdultacha.

Chun an tréchur a mhéadú, tá monaróirí sceallóga sileacain ag leathnú méideanna na mbreogán go 32 orlach agus níos mó. Mar sin féin, bíonn dúshláin innealtóireachta thromchúiseacha ag baint le feidhmiú ag teochtaí os cionn 1,450°C i réimse teirmeach 32 orlach:

1. Díghrádú Teirmeach & Neamhshiméadracht:Is cúis le grádáin theirmeacha ollmhóra dífhoirmiú struchtúrach agus scoilteadh i dtéitheoirí agus i bpeidestal graifíte caighdeánacha.
2. Éilliú Miotail So-ghalaithe:Galaíonn riandúile eisíontas (Fe, Ni, Cu, V) laistigh de ghraifít thraidisiúnta le linn tarraingt criostail fhada, ag imirce go díreach isteach sa sileacan leáite agus ag cruthú meath mór ar shaolré an iompróra mhionlaigh.

Réiteach Innealtóireachta: Sciathán Grafít Isostatach Ultra-Íonaithe & SiC CVD

Chun na constaicí teicniúla seo a shárú, chuir VeTek Semiconductor uasghrádú cuimsitheach ábhair i bhfeidhm ar fud an tionóil réimse teirmeach 32-orlach ar fad, arb é atá ann graifít iseastatach ard-dlúis atá faoi íonú halaigine ardteochta agus bratuithe cosanta CVD Silicon Carbide (SiC).

1. Íonú Domhain Halaigine (Cion Fuinseoige ≤ 2-5 ppm)

Bíonn cion luaithreach mórchóir idir 50 ppm agus 200 ppm i ngraifít chaighdeánach tionsclaíoch. Ag 1,450°C faoi fholús, so-ghalaíonn na riandúile seo. Déanann ár bPróiseas Íonúcháin Gáis Halaigine Ardteochta dílseánaigh eisíontais mhiotalacha a thiontú ina gcomhdhúile halaigine so-ghalaithe (clóirídí/fluairídí) ag teochtaí os cionn 2,400°C.

• Tástáil Mais-Speictriméadrachta Scaoilte Lonraigh (GDMS)fíoraíonn sé go laghdaítear na neamhíonachtaí miotalacha iomlána (Fe, Cr, Ni, Cu, V) go dtí faoi bhun 0.5 ppm, rud a bhaintear amach cion luaithreach foriomlán ≤ 2 ppm.
• Toradh:Cuireann sé deireadh le héabhlóid gháis mhiotalach chúlra, ag cosaint linn an tsiliceáin leáite ó éilliú le linn 120+ uair an chloig de thimthriallta tarraingthe leanúnacha.

2. Struchtúr Graifíte Isostatach Ard-Dlúis le haghaidh Cobhsaíochta Teirmeach

Déantar comhpháirteanna lena n-áirítear an téitheoir graifíte, an gabhdóir breogáin, agus an bairille inslithe a mheaisíniú as graifít iseastatach ard-dlúis (1.85 g/cm³), mín-ghráinneach (méid gráin <10 μm). Cinntíonn brú iseastatach leathnú teirmeach iseatrópach aonfhoirmeach (CTE), rud a chuireann cosc ​​ar strus teirmeach áitiúil, ar lúbadh, agus ar scoilteadh meicniúil faoi thimthriallta teirmeacha arís agus arís eile.

3. Sciath Cosanta CVD Sileacain Charbíde (SiC)

Tá comhpháirteanna criticiúla atá nochtaithe do ghal sileacain agus do gháis purgaithe creimneacha brataithe le sraith dlúth 50–80 μm de Charbaíd Sileacain (SiC) Taisceadh Gaile Ceimiceach (CVD).

• Bacainn Creimeadh:Cuireann sé cosc ​​ar imoibriú ceimiceach díreach idir gal sileacain so-ghalaithe (SiO2) agus an tsubstráit graifíte (SiO2 + 2C → SiC + CO2), rud a chuireann deireadh le creimeadh dromchla agus giniúint deannaigh carbóin.
• Beachtas Geoiméadrach:Coinníonn sé geoiméadracht chruinn an réimse theirmigh thar eatraimh seirbhíse 30% níos faide.

Sonraí Feidhmíochta Tomhaiste & Bailíochtú Trialach Allamuigh

Rinneadh triail allamuigh chomparáideach 6 mhí ar fud 50 foirnéis CZ 32-orlach ar scála táirgthe ag saoráid déantúsaíochta sceallóga sileacain TOPCon leibhéal 1. Seo thíos an tagarmharc feidhmíochta ina ndéantar comparáid idir comhpháirteanna graifíte caighdeánacha agus réiteach réimse teirmeach íonaithe VeTek Semiconductor:

Ceisteanna Coitianta (CC)

Conclúid & Comhairliúchán Teicniúil

Trí uasghrádú a dhéanamh ar chomhpháirteanna graifíte iseastatacha ultra-íonaithe le cosaint CVD SiC, cuirtear bealach díreach, intomhaiste ar fáil chun baic táirgeachta agus eisíontas a réiteach i bhfás sileacain mhonachriostalach de chineál N 32-orlach. Le feabhas 18% ar an bpríomhtháirgeacht agus saolré réimse teirmeach sínte 30%, is féidir le monaróirí vaiféir gréine toradh suntasach ar infheistíocht a bhaint amach.