基于Fluent对多晶硅还原炉的三维数值模拟及其优化

基于Fluent仿真计算平台,对多晶硅还原炉进行了三维数值模拟,得到了还原炉内部的流场、温度分布,其结果与现场运行情况基本吻合;结合其模型,对现场运行中影响多晶硅产量、质量和安全生产的一系列问题进行了探讨,提出了在还原炉结构、进气气量、进气方式、硅芯高度、冷却系统等方面的优化思路,可以为设计和操作人员改进设计和控制提供理论指导。     

多晶硅还原炉装备发展展望

基于改良西门子多晶硅生产工艺技术的关键设备众多,因此研究各类关键设备的特性是一件非常有意义的事情;还原炉作为最终产品的关键生产设备,其性能的好坏对多晶硅的生产有着举足轻重的作用,还原炉的大小、结构形式、材质等直接决定了多晶硅产品的品质、能耗等关键生产参数,因此本文就还原炉的特性进行分析,展望未来多晶硅还原炉的发展,旨在帮助各生产企业根据自身的发展需求选择合适的还原炉炉型。     

结合多晶硅国家标准浅析电子级多晶硅生产控制要点

国内多晶硅生产线大部分是按照太阳能级标准设计建造的,产品质量与电子级多晶硅差距较大。本文通过分析电子级多晶硅国家标准,逐项分析施/受主杂质浓度、少子寿命、碳浓度、氧浓度、基体金属杂质、表面金属杂质、外在品质要求等参数,并将以上参数的影响原因归结到生产工艺的具体环节,探究生产电子级多晶硅的技术要点,达到指导技术研发和工艺改进的目的。     

12对棒多晶硅还原炉传热的数值模拟研究

对添加内衬的新型多晶硅还原炉内的传热过程进行数值模拟,分析了12对棒还原炉中内衬热导率、辐射率对多晶硅还原炉能耗及内衬表面温度的影响。结果表明:西门子还原炉的能耗随着内衬热导率、内衬发射率的增大而增大;内衬热导率的增加可降低内衬表面温度,而内衬辐射率的增大会导致内衬表面温度的增大;随着硅棒半径增大,外环硅棒的能量耗散量一直升高,内环硅棒的能量耗散量先升高后降低,西门子还原炉的总能耗先增大后减小;并且外环硅棒的能量耗散量比内环上的硅棒能量耗散量大。     

还原炉生产多晶硅常见问题及对策探讨

在使用改良西门子法生产多晶硅的过程中,还原生产工艺是最关键的工艺,而还原炉运行成功与否最终关系到生产成本和企业效益。通过对启炉及运行过程中硅芯倒伏、倒炉、电器与设备故障等问题进行总结和分析,发现硅芯质量与安装水平、系统常规检查与维护、以及工艺控制水平和精细化程度等是影响还原炉运行成功率的主要原因,本文对问题控制方法进行了探讨,以期为提高还原炉运行稳定性提供参考。     

三氯氢硅和四氯化硅混合比对多晶硅生产的影响

传统观点认为：将三氯氢硅和四氯化硅按一定比例混合进入还原炉进行晶硅还原生产，可降低消耗，提高效益。本文通过实验研究，得出在现有工艺条件下，将四氯化硅加入三氯氢硅同时进入还原炉进行多晶硅生产，并不能起到预期的效果。经改进后的工艺在实际生产应用中，取得了较好成果。     

多晶硅生产中回收氢气的净化

本文介绍了回收氢气净化的基本原理、工艺流程 ,及用回收氢气生产多晶硅的实践结果 ,分析了半导体多晶硅生产中 ,利用活性炭净化从还原炉尾气中回收的氢气     

电子级多晶硅制备过程中质量影响因素分析

电子级多晶硅是微电子行业、信息产业和新能源产业的基础性材料,目前,全球电子级高纯多晶硅总产能约31 000 t,我国高品质多晶硅仍然需要大量进口。电子级多晶硅产品质量控制要求非常严格,目前生产工艺主要有三氯氢硅氢还原法和硅烷热分解法两种,全球90%以上的多晶硅企业采用三氯氢硅氢还原工艺生产,国内也多采用此工艺生产电子级多晶硅。本文针对三氯氢硅氢还原工艺对影响多晶硅质量的因素进行了阐述,包括三氯氢硅、氢气纯度,物料管线纯度,CVD炉材质,备品备件选取,硅棒后处理装置,设备维护保养等,以期为电子级高纯多晶硅的生产和后处理过程提供参考。     

电子级多晶硅生产关键工艺控制

围绕生产电子级多晶硅关键工艺控制各环节,研究了如何生产出高品质电子级多晶硅产品。     

利用导热油循环冷却还原炉节能降耗

本文讨论和叙述了导热油循环冷却的综合利用，导热油循环冷却与自来水冷却多晶硅还原炉在节能降耗方面的比较，以及导热油循环冷却与提高多晶硅质量的关系。     

多晶硅生产中回收氢气的净化

本文介绍了回收氢气净化的基本原理、工艺流程,及用回收氢气生产多晶硅的实践结果,分析了半导体多晶生产中,利用活性炭净化从还原炉尾气中回收的氢气。     

浅谈大功率多晶硅还原炉电源系统

多晶硅还原炉电源系统是多晶硅生产环节中极其重要的设备,对于保证生产的顺利进行和产品的工艺要求,起到了至关重要的作用。本文结合实际应用,重点介绍了多晶硅电气系统中的打压预热系统及大功率调压器系统。     

中国恩菲荣获两项洛阳市科学技术进步奖

<正>从洛阳市科技局传来好消息,由中国恩菲和中硅高科共同研发完成的两项科技成果被洛阳市人民政府授予洛阳市科学技术进步奖,其中"多晶硅生产用高效节能大型还原炉装备技术"获得洛阳市科学技术进步一等奖;"多晶硅生产副产物二氯二氢硅循环利用技术"获得洛阳市科学技术进步二等奖。这两项科技进步奖的获得,不仅标志着公司规     

改良西门子法生产电子级多晶硅质量影响因素分析

随着改良西门子法生产多晶硅工艺技术的日趋成熟,提高多晶硅产品的质量,增强市场竞争力成为多晶硅企业生存与发展面临的重大课题。本文对制约电子级多晶硅质量的几类因素进行分析,为生产高质量多晶硅提供参考。     

我国首台多晶硅大还原炉试验成功

多晶硅是信息产业最基础的原材料 ,其先进生产技术主要由美国、日本和德国等 7家公司垄断 ,2 0 0 2年我国多晶硅需求约 95 0t ,但生产量仅为 80t ,90 %以上依赖进口。2 0 0 3年初 ,由洛阳单晶硅有限责任公司与中国有色工程设计研究总院、洛阳金丰电化有限公司组建了洛阳中硅高科技有限公司 ,建设年产 30 0t超高纯多晶硅项目。其中 ,用于生产多晶硅的核心装置— 12对棒高效节能大还原炉于2 0 0 3年 3月 2 5日进入研制阶段 ,解决了还原炉上的自控系统、预热启动和倒棒等技术难题。到 2 0 0 4年 1月 19日 ,我国第一台 12对棒多晶硅高效节能大还…     

高温空气燃烧技术在金属镁还原炉上的应用探讨

传统金属镁还原炉排烟温度很高，热量浪费严重，造成能耗居高不下。分析了传统金属镁还原炉的问题所在，利用近年来发展起来的高温空气燃烧技术，设计开发了新型蓄热式金属镁还原炉。对炉内流场的数值模拟证明了该新型还原炉在流场组织、温度场均匀性以及强化金属镁的还原过程等方面具有明显的优势。     

江苏大全集团进军多晶硅市场

日前,江苏大全集团正式召开开工会,宣布将投资5亿美元在重庆万州工业园开展多晶硅项目。据悉,这是目前国内开工建设的最大的多晶硅原料生产项目,年产太阳能级和电子级多晶硅达6000吨。     

中硅高科亮相SEMICON China 2019

<正>2019年3月20日,中硅高科参展SEMICON China2019。展会由国际半导体设备与材料协会(SEMI)中国委员会主办,是全球规模最大、规格最高的国际半导体展。中硅高科此次重点展出了高精尖产品——电子级多晶硅,以及电子信息产业用的高纯四氯化硅、电子级六氯乙硅烷、电子级三氯氢硅、电子级二氯二氢硅、电子级正硅酸乙酯等硅基新产品。展会上,公司先进的产品指标及雄厚的创新实力赢得了国内外业界人士的一致认可与青睐。电子级多晶硅及硅基材料是制造集成电路半导     

深度还原炉蓄热式烧嘴喷口的模拟分析

针对加热难选矿石和还原煤混合物的还原炉燃烧器,采用数值模拟的方法,通过对不同结构的蓄热式燃烧器喷口进行模拟分析,最终得出较为合理的燃烧器喷口结构。     

改良西门子法多晶硅产品质量控制措施探究

随着太阳能行业的发展,提高太阳能电池板转化率的需求越来越强烈,导致单晶硅硅片的用量占比快速提高,多晶硅硅片比例逐渐减少。而生产单晶硅片用的多晶硅质量要求高于铸锭多晶硅,主要体现在同样内在品质情况下,多晶硅外观要求致密、无缝隙、无孔洞等异常情况。本文主要针对改良西门子法还原炉在还原工艺阶段造成的硅芯芯夹、断面结构疏松和表面颜色异常等问题进行了原因分析,并给出了处理措施。实践表明,本文列举措施可以有效提升多晶硅质量。