କେସ୍ ଷ୍ଟଡି: N-ଟାଇପ୍ ସିଲିକନ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିରେ 32-ଇଞ୍ଚ ମନୋକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ତାପଜ କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନ

ପରିଚୟ: ଉଚ୍ଚ-ଦକ୍ଷତା N-ଟାଇପ୍ ସିଲିକନ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିରେ 32-ଇଞ୍ଚ ତାପଜ କ୍ଷେତ୍ର ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ

ଫଟୋଭୋଲ୍‌ଟାଇକ୍ ଶିଳ୍ପ P-ଟାଇପ୍ PERC ରୁ N-ଟାଇପ୍ TOPCon ଏବଂ Heterojunction (HJT) ସୌର କୋଷକୁ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେଉଥିବାରୁ, ଉଚ୍ଚ ବିଶୁଦ୍ଧତା ସିଲିକନ୍ ୱେଫରର ଚାହିଦା ଆକାଶଛୁଆଁ ହୋଇଛି। N-ଟାଇପ୍ ସିଲିକନ୍ ସବ୍‌ଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ସଂଖ୍ୟାଲଘୁ ବାହକ ଜୀବନକାଳ (ସାଧାରଣତଃ >300 μs) ଏବଂ ପାଖାପାଖି ଶୂନ୍ୟ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଧାତୁ ଅଶୁଦ୍ଧତା ପ୍ରଦୂଷଣ ଆବଶ୍ୟକ କରେ।

ଥ୍ରୁପୁଟ୍ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ, ସିଲିକନ୍ ୱେଫର ନିର୍ମାତାମାନେ କ୍ରୁସିବଲ୍ ଆକାରକୁ 32 ଇଞ୍ଚ ଏବଂ ତା'ଠାରୁ ଅଧିକକୁ ବିସ୍ତାର କରୁଛନ୍ତି। ତଥାପି, 32-ଇଞ୍ଚ ଥର୍ମାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ 1,450°C ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ଗମ୍ଭୀର ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ଆଣିଥାଏ:

1. ତାପଜ ଅବନତି ଏବଂ ଅସମତା:ପ୍ରଚୁର ତାପଜ ଗ୍ରାଡିଏଣ୍ଟ ମାନକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ହିଟର୍ ଏବଂ ପେଡେଷ୍ଟାଲ୍‌ଗୁଡ଼ିକରେ ଗଠନାତ୍ମକ ବିକୃତି ଏବଂ ଫାଟ ସୃଷ୍ଟି କରେ।
2. ଅସ୍ଥିର ଧାତୁ ପ୍ରଦୂଷଣ:ପାରମ୍ପରିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଅଶୁଦ୍ଧତା ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ (Fe, Ni, Cu, V) ଦୀର୍ଘ ସମୟ ଧରି ସ୍ଫଟିକ ଟାଣିବା ସମୟରେ ବାଷ୍ପୀଭୂତ ହୋଇଯାଏ, ସିଧାସଳଖ ତରଳିଥିବା ସିଲିକନରେ ସ୍ଥାନାନ୍ତରିତ ହୁଏ ଏବଂ ଗୁରୁତର ସଂଖ୍ୟାଲଘୁ ବାହକ ଜୀବନକାଳ ଅବନତିର କାରଣ ହୁଏ।

ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସମାଧାନ: ଅଲ୍ଟ୍ରା-ପ୍ୟୁରିଫାଏଡ୍ ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଏବଂ ସିଭିଡି ସିଆଇସି ସିଲଡିଂ

ଏହି ବୈଷୟିକ ପ୍ରତିବନ୍ଧକଗୁଡ଼ିକୁ ଦୂର କରିବା ପାଇଁ, VeTek ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ସମଗ୍ର 32-ଇଞ୍ଚ ଥର୍ମାଲ୍ ଫିଲ୍ଡ ଆସେମ୍ବଲିରେ ଏକ ବ୍ୟାପକ ସାମଗ୍ରୀ ଅପଗ୍ରେଡ୍ ନିୟୋଜିତ କରିଛି, ଯେଉଁଥିରେ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ହାଲୋଜେନ୍ ବିଶୋଧନ ଏବଂ ସୁରକ୍ଷାମୂଳକ CVD ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ଆବରଣ ସହିତ ଉଚ୍ଚ-ଘନତା ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

୧. ଗଭୀର ହାଲୋଜେନ ବିଶୋଧନ (ପାଉଁଶ ପରିମାଣ ≤ ୨-୫ ପିପିଏମ)

ମାନକ ଶିଳ୍ପ ଗ୍ରାଫାଇଟରେ 50 ppm ରୁ 200 ppm ମଧ୍ୟରେ ବଲ୍କ ପାଉଁଶ ପରିମାଣ ଥାଏ। ଶୂନ୍ୟସ୍ଥାନରେ 1,450°C ତାପମାତ୍ରାରେ, ଏହି ଟ୍ରେସ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଅସ୍ଥିର ହୋଇଯାଏ। ଆମର ମାଲିକାନା ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ହାଲୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ପରିଷ୍କାର ପ୍ରକ୍ରିୟା 2,400°C ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ ଧାତବ ଅଶୁଦ୍ଧତାକୁ ଅସ୍ଥିର ହାଲୋଜେନ୍ ଯୌଗିକ (କ୍ଲୋରାଇଡ୍/ଫ୍ଲୋରାଇଡ୍) ରେ ପରିଣତ କରେ।

• ଗ୍ଲୋ ଡିସଚାର୍ଜ ମାସ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋମେଟ୍ରି (GDMS) ପରୀକ୍ଷାଯାଞ୍ଚ କରେ ଯେ ମୋଟ ଧାତୁ ଅଶୁଦ୍ଧତା (Fe, Cr, Ni, Cu, V) 0.5 ppm ରୁ କମ ହୋଇଛି, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ମୋଟ ପାଉଁଶ ପରିମାଣ ≤ 2 ppm ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ।
• ଫଳାଫଳ:ପୃଷ୍ଠଭୂମି ଧାତୁ ଗ୍ୟାସ ବିବର୍ତ୍ତନକୁ ଦୂର କରେ, 120+ ଘଣ୍ଟାର ନିରନ୍ତର ଟାଣିବା ଚକ୍ର ସମୟରେ ତରଳିଯାଇଥିବା ସିଲିକନ୍ ପୁଲକୁ ପ୍ରଦୂଷଣରୁ ରକ୍ଷା କରେ।

2. ତାପଜ ସ୍ଥିରତା ପାଇଁ ଉଚ୍ଚ-ଘନତା ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗଠନ

ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ହିଟର୍, କ୍ରୁସିବଲ୍ ସସେପ୍ଟର ଏବଂ ଇନସୁଲେସନ୍ ବ୍ୟାରେଲ୍ ସମେତ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ-ଘନତା (1.85 ଗ୍ରାମ/ସେମି³), ସୂକ୍ଷ୍ମ-ଶସ୍ୟ (ଶସ୍ୟ ଆକାର <10 μm) ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ରୁ ମେସିନ୍ କରାଯାଇଛି। ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ପ୍ରେସିଂ ସମାନ ଆଇସୋଟ୍ରୋପିକ୍ ଥର୍ମାଲ୍ ଏକ୍ସପାନ୍ସନ୍ (CTE) ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ, ବାରମ୍ବାର ଥର୍ମାଲ୍ ଚକ୍ର ଅଧୀନରେ ସ୍ଥାନୀୟ ଥର୍ମାଲ୍ ଚାପ, ୱାର୍ପିଙ୍ଗ୍ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଫାଟକୁ ରୋକିଥାଏ।

3. ସୁରକ୍ଷାାତ୍ମକ CVD ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ଆବରଣ

ସିଲିକନ୍ ବାଷ୍ପ ଏବଂ କ୍ଷୟକାରୀ ପର୍ଜନ ଗ୍ୟାସ୍ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସୁଥିବା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(CVD) ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) ର 50-80 μm ଘନ ସ୍ତର ଲଗାଯାଇଥାଏ।

• କ୍ଷୟ ବାଧା:ଅସ୍ଥିର ସିଲିକନ୍ ବାଷ୍ପ (SiO) ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ (SiO + 2C → SiC + CO) ମଧ୍ୟରେ ସିଧାସଳଖ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ରୋକିଥାଏ, ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷୟ ଏବଂ କାର୍ବନ ଧୂଳି ସୃଷ୍ଟିକୁ ଦୂର କରିଥାଏ।
• ଜ୍ୟାମିତିକ ସଠିକତା:30% ଅଧିକ ସେବା ବ୍ୟବଧାନରେ ସଠିକ ତାପଜ କ୍ଷେତ୍ର ଜ୍ୟାମିତି ବଜାୟ ରଖେ।

ମାପ କରାଯାଇଥିବା କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ତଥ୍ୟ ଏବଂ କ୍ଷେତ୍ର ପରୀକ୍ଷଣ ବୈଧକରଣ

ଏକ ଟାୟାର-୧ TOPCon ସିଲିକନ୍ ୱେଫର ଉତ୍ପାଦନ ସୁବିଧାରେ 50ଟି ଉତ୍ପାଦନ-ସ୍କେଲ 32-ଇଞ୍ଚ CZ ଫର୍ଣ୍ଣେସରେ 6 ମାସର ତୁଳନାତ୍ମକ କ୍ଷେତ୍ର ପରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। VeTek ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟରର ପ୍ୟୁରିଫାଏଡ୍ ଥର୍ମାଲ୍ ଫିଲ୍ଡ ସମାଧାନ ସହିତ ମାନକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନ ତୁଳନା କରିବାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମାନଦଣ୍ଡ ନିମ୍ନରେ ଦିଆଯାଇଛି:

ପ୍ରାୟତଃ ପଚରାଯାଉଥିବା ପ୍ରଶ୍ନ (FAQ)

ନିଷ୍କର୍ଷ ଏବଂ ବୈଷୟିକ ପରାମର୍ଶ

CVD SiC ସୁରକ୍ଷା ସହିତ ଅଲ୍ଟ୍ରା-ପ୍ୟୁରିଫାଏଡ୍ ଆଇସୋଷ୍ଟାଟିକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଅପଗ୍ରେଡ୍ କରିବା ଦ୍ୱାରା 32-ଇଞ୍ଚ N-ଟାଇପ୍ ମୋନୋକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ସିଲିକନ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିରେ ଉପଜ ଏବଂ ଅଶୁଦ୍ଧତା ବାଧା ସମାଧାନ କରିବାର ଏକ ସିଧାସଳଖ, ମାପଯୋଗ୍ୟ ପଥ ପ୍ରଦାନ କରାଯାଏ। ପ୍ରାଇମ୍ ଉପଜରେ 18% ଉନ୍ନତି ଏବଂ 30% ବର୍ଦ୍ଧିତ ଥର୍ମାଲ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଜୀବନକାଳ ସହିତ, ସୌର ୱେଫର ନିର୍ମାତାମାନେ ଯଥେଷ୍ଟ ROI ହାସଲ କରିପାରିବେ।