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拉单晶如何节省成本

发布时间: 2022-06-19 01:03:33

Ⅰ 单晶硅产品在包装运输中应该注意的事项(单晶硅片,单晶硅棒,以及加工服务)

第一,包装上使用木箱包装。

第二,在航空运输中,你用木箱包装,包装好,牢固是不会对产品有什么损害的。

第三,整个物流配送过程中,注意轻拿轻放,最好不要开盖,开盖后原封回去。

直拉单晶硅产品,可以用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造,其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域,在军事电子设备中也占有重要地位。

(1)拉单晶如何节省成本扩展阅读:

大多数的半导体材料都是单晶硅。随着单晶企业在成本控制和产品转化率上不断突破,以及单晶在分布式光伏发电上的应用优势,未来单晶有望实现对多晶的逆袭。

单晶硅与多晶硅是太阳能光伏晶硅组件的两条技术路线,因晶格排列不同而区分为单晶、多晶。业内普遍的观点认为,单晶硅具有发电量高的优势,但成本偏高。在后期运维方面,单晶硅具有一定优势。

Ⅱ 拉单晶时的缩颈

掉苞时,在等晶的温度基础上升100-150的温度,先保持等晶刚投入时的拉速,等光圈切进去一些时,再把拉速降下来,在1.00左右(要记住缩颈时的长度)缩颈有25个长度左右,就可以慢慢提拉速,拉到35-40长时,加拉速的幅度就要增大了,我一般60长就缩颈好了.

Ⅲ 如何降低单晶炉的拉晶成本

使用二次加料系统对单炉装料量进行增加。还可以缩短拉晶时间,减少能耗,坩埚可以进行二次利用,这些都可以降低拉晶成本

Ⅳ 急求“简述单晶硅太阳能的电池结构、制作工艺、工作原理。”要交作业...求助高手

太阳能电池的结构工作原理和制造技术

近几年来,受世界太阳能电池发展“热潮”的影响,我国太阳能电池产业发展空前高涨,本文收集了太阳能电池的一些有关技术,以供读者参考。

(一)太阳能电池的发展历史:

太阳能电池是产生光生伏打效应(简称光伏效应)的半导体器件。因此,太阳能电池又称为光伏电池,太阳能电池产业又称为光伏产业。

1954年世界第一块实用化太阳能电池在美国贝尔实验室问世,幷首先应用于空间技术。当时太阳能电池的转换效率为8%。1973年世界爆发石油危机,从此之后,人们普遍对于太阳能电池关注,近10几年来,随着世界能源短缺和环境污染等问题日趋严重,太阳能电池的清洁性、安全性、长寿命,免维护以及资源可再生性等优点更加显现。一些发达国家制定了一系列鼓舞光伏发电的优惠政策,幷实施庞大的光伏工程计划,为太阳能电池产业创造了良好的发展机遇和巨大的市场空间,太阳能电池产业进入了高速发展时期,幷带动了上游多晶硅材料业和下游太阳能电池设备业的发展。在1997-2006年的10年中,世界光伏产业扩大了20倍,今后10年世界光伏产业仍以每年30%以上的增长速度发展。

世界太阳能电池的发展历史如表1所示:

表1世界太阳能电池发展的主要节点

年份重要节点

1954美国贝尔实验室发明单晶硅太阳能电池,效率为6%

1955第一个光伏航标灯问世,美国RCA发明GaAs太阳能电池

1958太阳能电池首次装备于美国先锋1号卫星,转换效率为8%。

1959第一个单晶硅太阳能电池问世。

1960太阳能电池首次实现并网运行。

1974突破反射绒面技术,硅太阳能电池效率达到18%。

1975非晶硅及带硅太阳能电池问世

1978美国建成100KW光伏电站

1980单晶硅太阳能电池效率达到20%,多晶硅为14.5%,GaAs为22.5%

1986美国建成6.5KW光伏电站

1990德国提出“2000光伏屋顶计划”

1995高效聚光GaAs太阳能电池问世,效率达32%。

1997美国提出“克林顿总统百万太阳能屋顶计划

日本提出“新阳光计划”

1998单晶硅太阳能电池效率达到24.7%,荷兰提出“百万光伏屋顶计划”

2000世界太阳能电池总产量达287MW,欧洲计划2010年生产60亿瓦光伏电池。

(二)、太阳能电池的种类

(三)、硅太阳能电池的结构及工作原理

硅太阳能电池的外形及基本结构如图1。基本材料为P型单晶硅,厚度为0.3—0.5mm左右。上表面为N+型区,构成一个PN+结。顶区表面有栅状金属电极,硅片背面为金属底电极。上下电极分别与N+区和P区形成欧姆接触,整个上表面还均匀覆盖着减反射膜。

当入发射光照在电池表面时,光子穿过减反射膜进入硅中,能量大于硅禁带宽度的光子在N+区,PN+结空间电荷区和P区中激发出光生电子——空穴对。各区中的光生载流子如果在复合前能越过耗尽区,就对发光电压作出贡献。光生电子留于N+区,光生空穴留于P区,在PN+结的两侧形成正负电荷的积累,产生光生电压,此为光生伏打效应。当光伏电池两端接一负载后,光电池就从P区经负载流至N+区,负载中就有功率输出。

太阳能电池各区对不同波长光的敏感型是不同的。靠近顶区湿产生阳光电流对短波长的紫光(或紫外光)敏感,约占总光源电流的5-10%(随N+区厚度而变),PN+结空间电荷的光生电流对可见光敏感,约占5%左右。电池基体区域产生的光电流对红外光敏感,占80-90%,是光生电流的主要组成部分。

(四)、太阳能电池的制造技术

晶体硅太阳能电池的制造工艺流程如图2。提高太阳能电池的转换效率和降低成本是太阳能电池技术发展的主流。

1、具体的制造工艺技术说明如下:

(1)切片:采用多线切割,将硅棒切割成正方形的硅片。

(2)清洗:用常规的硅片清洗方法清洗,然后用酸(或碱)溶液将硅片表面切割损伤层除去30-50um。

(3)制备绒面:用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。

(4)磷扩散:采用涂布源(或液态源,或固态氮化磷片状源)进行扩散,制成PN+结,结深一般为0.3-0.5um。

(5)周边刻蚀:扩散时在硅片周边表面形成的扩散层,会使电池上下电极短路,用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。

(6)去除背面PN+结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN+结。

(7)制作上下电极:用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极,然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。

(8)制作减反射膜:为了减少入反射损失,要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2,SiO2,Al2O3,SiO,Si3N4,TiO2,Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法,溅射法、印刷法、PECVD法或喷涂法等。

(9)烧结:将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。

(10)测试分档:按规定参数规范,测试分类。

由此可见,太阳能电池芯片的制造采用的工艺方法与半导体器件基本相同,生产的工艺设备也基本相同,但工艺加工精度远低于集成电路芯片的制造要求,这为太阳能电池的规模生产提供了有利条件。

(五)、太阳能电池的芯片尺寸:

规模化生产太阳能电池的芯片尺寸分别为(103×103)mm2、(125×125)mm2、(156×156)mm2和(210×210)mm2的方片。目前的主流仍是(156×156)mm2,2007年将过渡到(210×210)mm2为主流芯片。最近德国已推出了代表国际最先进的(210×210)mm2硅片全自动生产设备。

芯片的厚度也愈来愈薄,从→300→270→240→210→180um,目前晶体硅片主要使用厚度为210—240um。

(六)、太阳能电池的芯片材料及转换效率:

1、晶体硅(单晶硅和多晶硅)太阳能电池:

2004年晶体硅太阳能电池占总量的84.6%,生产技术成熟,是光伏产业的主导产品。在光伏产业中占据着统治地位。

对于高效单晶硅太阳能电池,国际公认澳大利亚新南威尔士大学达到了最高转换效率为24.7%,目前世界技术先进产品转换效率为19-20%。对于多晶硅太阳能电池澳大利亚新南威尔士大学多晶硅电池效率已突破19.8%,技术先进产品的效率为15-18%。

2、非晶体硅太阳能电池:

α-Si(非晶硅)太阳能电池一般采用高频辉光使硅烷分解沉积而成。由于分解温度低(250-5000C),可在薄玻璃、陶瓷、不锈钢和塑料底片上沉积1um厚的薄膜,且易于大面积化。非晶硅太阳能电池多数采用PIN结构,有时还制成多层叠层式结构。

非晶硅太阳能电池大量生产的大面积产品的转换效率为10-12%,小面积产品转换效率已提高到14.6%,叠层结构电池的最高效率为21%。

3、砷化镓(GaAs)太阳能电池:

GaAs太阳能电池多数采用液相外延法或MOCVD技术制备,GaAs太阳能电池的效率可高达29.5%,一般在19.5%左右。产品具有耐高温和抗辐射特点,但生产成本较高,产量受限,主要用作空间电源。以硅片为衬底,拥MOCVD方法制造GaAs/Si异质结太阳能电池是降低成本很有希望的方法,最高效率23.3%,GaAs叠层结构的太阳能电池效率接近40%。

4、其他化合物半导体太阳能电池:

这方面主要有CIS(铜铟硒)薄膜、CdTe(碲化镉)薄膜和InP(磷化铟)太阳能电池等。这些太阳能电池的结构与非晶硅电池相似。但CIS薄膜一般厚度为2-3um,已达到的转换效率为17.7%。CdTe薄膜很适合于制作太阳能电池。其理论转换效率达30%,目前国际先进水平转换效率为15.8%,多用于空间方面。2004年世界各种太阳能电池产量的种类分布如表2

表22004年世界各种太阳能电池产量的种类分布

序号太阳能电池种类总产量(MW)百分比(%)

1单晶硅平板电池314.428.6

2多晶硅平板电池669.256.0

3非晶硅(室内室外)47.13.9

4带硅电池41..03.4

5CdTea(碲化镉)电池13.01.1

6CIS(铜铟硒)3.00.25

7非晶硅/单晶硅电池80.06.7

总量1195.2100

(七)、提高太阳能电池效率的特殊技术:

晶体硅太阳能电池的理论效率为25%(AMO1.0光谱条件下)。太阳能电池的理论效率与入射光能转变成电流之前的各种可能损耗的因素有关。其中,有些因素由太阳能电池的基本物理决定的,有些则与材料和工艺相关。从提高太阳能电池效率的原理上讲,应从以下几方面着手:

1、减少太阳能电池薄膜光反射的损失

2、降低PN结的正向电池(俗称太阳能电池暗电流)

3、PN结的空间电荷区宽度减少,幷减少空间电荷区的复合中心。

4、提高硅晶体中少数载流子寿命,即减少重金属杂质含量和其他可作为复合中心的杂质,晶体结构缺陷等。

5、当采取太阳能电池硅晶体各区厚度和其他结构参数。

目前提高太阳能电池效率的主要措施如下,而各项措施的采用往往引导出相应的新的工艺技术。

(1)选择长载流子寿命的高性能衬底硅晶体。

(2)太阳能电池芯片表面制造绒面或倒金字塔多坑表面结构。电池芯片背面制作背面镜,以降低表面反射和构成良好的隔光机制。

(3)合理设计发射结结构,以收集尽可能多的光生载流子。

(4)采用高性能表面钝化膜,以降低表面复合速率。

(5)采用深结结构,幷在金属接触处加强钝化。

(6)合理的电极接触设计以达到低串联电阻等。

(八)、太阳能电池的产业链

(九)、上海太阳能电池产业概况:

上海对于光电转换器件的研究起步于1959年。当时在中科院技术物理研究所和上海科技大学等单位作为光电探测器件课题进行研究。上世纪八十年代,上海仪表局所属的上海半导体器件八厂等单位生产小功率的兰硅光电池在市场上销售。八十年代后期,受世界太阳能电池产业迅速发展的影响,上海开始建立专业的太阳能电池芯片生产企业和专业的研究机构。近10年多来,随着我国太阳能电池“热潮”的到来,制造太阳能电池组件的企业纷纷建立,而且随着单晶硅和多晶硅材料供应紧张,许多小型的硅单晶企业也蜂涌而至。从上世纪九十年代以来,上海的太阳能电池产业逐步形成规模。

目前,上海地区从事太阳能电池芯片、组件、硅材料和设备生产和技术研究的单位共20余个。

其中,太阳能电池芯片制造的主要企业有上海太阳能科技有限公司、上海泰阳公司等。2006年中芯国际(上海)公司Fab10建成投产,利用8英寸硅单晶硅片制造太阳能电池芯片,开创了上海利用8英寸多晶硅片制造太阳能电池的新范例。目前,上海太阳能电池芯片的产量在30-40MW左右。上海太阳能电池组件的生产企业共有10个左右。主要企业仍有上海太阳能科技有限公司和上海泰阳公司(与上海交通大学合作)等。目前上海太阳能电池组件的产量为50-70MW左右。由于太阳能电池组件生产技术及设备要求较为简单,因此,太阳能电池组件生产企业中,有多家为民营企业。由于国内太阳能电池芯片供应不足,这些企业往往采用进口芯片组装后绝大部分返销境外,仅少数投放国内市场。

近几年来,由于可提供太阳能电池芯片生产的硅单晶片和硅多晶硅片严重短缺,价格不断大幅度上升,例如2003年进口电子级多晶硅每公斤为22-25美元,而2006年进口同样多晶硅的价格上升200%至300%,有些经销商转手倒卖时,价格甚至抬高5至8倍。在这种情况下,许多中小型的硅单晶生产企业蜂涌而至。从上世纪九十年代以来,在上海及周边地区建立中小型太阳能电池硅单晶(或硅多晶)的生产企业达4至5个之多。上海通用硅有限公司和上海卡姆丹克公司(合资企业)是其中有代表性的企业。它们各具有许多直拉单晶炉,可以拉制5.5〃,6〃,6.5〃和8〃直径的硅单晶,形成了可供年产25——30MW太阳能电池芯片的市场。但是由于多晶硅原材料供应不足,这些企业拉制的硅单晶原材料只能供给生产20MW太阳能电池芯片所用。因此,硅材料缺乏已成为抑制上海(乃至全国)太阳能电池产业封装的瓶颈。因此,通过上海与外省市的合作发展多晶硅产业已是涉及到微电子产业和太阳能电池产业的战略问题。

(十)中芯国际(上海)的经验:

中芯国际(上海)为国内集成电路(或半导体器件)芯片制造企业开展太阳能电池芯片或组件生产走出了一条成功之路,从中芯国际(上海)Fab10投产的实践来看,证明了以下事实,即集成电路(或半导体器件)芯片制造企业太阳能电池芯片具有许多有利条件:

●基本工艺相同;

●废旧硅圆片可充分利用,有利于降低制造成本;

●生产线设备基本上可用进口设备或国产设备节省投资;

●太阳能电池芯片制造若延伸至组件制造,更有利于企业获得较好效益。

但由于集成电路(或半导体器件)芯片制造企业的可利用的单晶硅片数量有限,因此当太阳能电池芯片生产规模扩大时必须考虑其他晶体硅的来源

Ⅳ 直拉单晶硅的生产工艺

你是在哪工作啊`!我也是拉晶的
我也想知道他的生产工艺`
我找了好长时间都没有找到`
不过我在网上找到了一本书
太阳能光伏产业--直拉单晶硅工艺技术(黄有志)

第1章 单晶硅的基本知识
1.1 晶体和非晶体
1.2 单晶和多晶
1.3 空间点阵和晶胞
1.4 晶面和晶向
1.5 晶体的熔化和凝固
1.6 结晶过程的宏观特征
1.7 晶核的形成
1.8 二维晶核的形成
1.9 晶体的长大
1.10 生长界面结构模型
习题
第2章 直拉单晶炉
2.1 直拉单晶炉设备简介
2.2 直拉单晶炉的结构
2.3 机械部分
2.4 电气部分
2.5 直拉单晶炉的工作环境
习题
第3章 直拉单晶炉的热系统及热场
3.1 热系统
3.2 热系统的安装与对中
3.3 热场
3.4 温度梯度与单晶生长
3.5 热场的调整
习题
第4章 晶体生长控制器
4.1 CGC-101A型晶体生长控制器功能简介
4.2 CGC-101A型晶体生长控制器的开关状态说明
4.3 CGC-101A型晶体生长控制器的键盘操作说明5
4.4 CGC-101A型晶体生长控制器参数设置及定义
4.5 CGC-101A型晶体生长控制器使用说明
习题
第5章 原辅材料的准备
5.1 硅原料
5.2 石英坩埚
5.3 掺杂剂与母合金
5.4 其他材料
5.5 原辅材料的腐蚀和清洗
5.6 腐蚀原理及安全防护
5.7 自动硅料清洗机简介
习题
第6章 直拉单晶硅生长技术
6.1 直拉单晶硅工艺流程
6.2 拆炉及装料
6.3 抽空及熔料
6.4 引晶及放肩
6.5 转肩及等径
6.6 收尾及停炉
6.7 拉速、温校曲线的设定
6.8 埚升速度的计算方法
6.9 异常情况及处理方法
习题
第7章 铸锭多晶硅工艺
7.1 光伏产业简介
7.2 铸锭多晶硅炉的结构
7.3 铸锭多晶硅工艺流程
7.4 铸锭多晶硅的优缺点
习题
第8章 掺杂技术
8.1 杂质
8.2 导电型号
8.3 熔硅中的杂质效应
8.4 杂质的分凝效应
8.5 Keff与K0的关系
8.6 结晶后固相中的杂质分布规律
8.7 掺杂
习题
附录1 硅的物理化学性质(300K)
附录2 硅中杂质浓度和电阻率关系
附录3 元素周期表
附录4 立方晶系各晶面(或晶向)间的夹角
附录5 无尘室的分级标准

Ⅵ 直拉单晶硅工艺学

硅单晶生长方法:硅单晶生长方法包括CZ法(直拉法)和FZ法(区熔法)我们公司采用的直拉法
直拉法的原理:利用籽晶从熔融态的硅中旋转提拉制备出单晶硅
直拉法的设备:炉体、真空系统、气体系统、热场系统、电气控制系统、传动控制系统
炉体:炉体是多晶硅融化和单晶硅生长的场所,加热系统至于其中
真空系统:将Ar气通入炉体内后利用真空泵抽空,反复这个过程将炉体内的氧气抽干,
避免残余的氧气影响单晶硅棒的氧含量。
气体系统:通入的Ar气不仅起到传热介质的作用,同时带走炉体中挥发的SiO和CO
等气体
热场系统:热场系统包括石墨加热器、石墨坩埚、石墨-碳毡保温罩、石墨保温盖和石
墨电极。
电器控制系统:
温度控制系统:采用功率反馈和温度反馈相结合的方法控制温度高低
直径控制系统:采用拉速控制和温度控制相结合的方法控制直径大小
传动控制系统:传动系统包括晶升、晶转、锅升、锅转,一般采用测速电机和驱动电
机同轴的方法,取出速度变化的信号电压,将此速度信号电压与一
定电压相比较厚的差值,经放大区控制驱动马达的驱动电压,达到稳
定转速的目的。
直拉法的过程:装料→抽真空→化料→籽晶与熔硅熔接→引晶 →放肩→转肩→等径→收尾
装料:装料过程中做到小料在下大料在上的原则减少硅料未熔的概率(装料过程中避免硅料和坩埚的碰撞,激烈的碰撞可能导致坩埚的碎末影响单晶硅中氧含量甚至坩埚的破裂)
抽真空:反复进行通Ar气后抽空这个过程将炉体内的氧气抽干,避免残余的氧气
影响单晶硅棒的氧含量
化料:化料完全后确认坩埚内壁是否有未熔的硅料,如有未熔的硅料,热屏下降的时候和未熔的硅碰撞引起坩埚内液面的波动,影响硅棒的生长。
籽晶与熔硅熔接:待熔体稳定后降下籽晶至液面3-5MM距离,使晶粒预热,以减少籽晶与熔硅的温度差,从而减少籽晶与熔硅接触时在籽晶中产生的热应力。预热后,下降籽晶至熔体表面,让他们有充分接触并熔接在一起。
引晶:无位错的籽晶与熔硅接触时因温差产生位错,引晶可以使该位错消失,建立无位错生长状态。
放肩:引晶完成后降低籽晶的提拉速度将直径放大到目标直径,目前的拉晶工艺几乎都采用平肩工艺,这种方法可以降低晶锭头部的原料损失。
转肩:晶体生长从直径放大阶段到等径生长阶段时候提高籽晶的拉速进行转肩
等径生长:当晶体基本实现等径生长并达到目标直径时,就可实现直径的自动控制
收尾:通过提高拉速和升高温度相结合方法收尾,防止位错反延。

Ⅶ 单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池的原理

高纯的单晶硅棒是单晶硅太阳电池的原料,硅纯度要求99.999%。单晶硅太阳电池是当前开发得最快的一种太阳电池,它的构和生产工艺已定型,产品已广泛用于空间和地面。为了降低生产成本,现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。

单晶硅是转化太阳能、电能的主要材料。在日常生活里,单晶硅可以说无处不在,电视、电脑、冰箱、电话、汽车等等,处处离不开单晶硅材料;在高科技领域,航天飞机、宇宙飞船、人造卫星的制造,单晶硅同样是必不可少的原材料。

在科学技术飞速发展的今天,利用单晶硅所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能,实现了迈向绿色能源革命的开始。现在,国外的太阳能光伏电站已经到了理论成熟阶段,正在向实际应用阶段过渡,太阳能单晶硅的利用将普及到全世界范围,市场需求量不言而喻。

直拉硅单晶广泛应用于集成电路和中小功率器件。区域熔单晶目前主要用于大功率半导体器件,比如整流二极管,硅可控整流器,大功率晶体管等。
区熔(NTD)单晶硅可生产直径范围为:Φ1.5〃- Φ4〃。
直拉单晶硅可生产直径范围为:Φ2〃-Φ8〃。
硅单晶被称为现代信息社会的基石。硅单晶按照制备工艺的不同可分为直拉(CZ)单晶硅和区熔(FZ)单晶硅,直拉单晶硅被广泛应用于微电子领域,微电子技术的飞速发展,使人类社会进入了信息化时代,被称为硅片引起的第一次革命。区熔单晶硅是利用悬浮区熔技术制备的单晶硅。它的用途主要包括以下几个方面。
1、制作电力电子器件
电力电子技术是实现电力管理,提高电功效率的关键技术。飞速发展的电力电子被称为“硅片引起的第二次革命”,大多数电力电子器件是用区熔单晶硅制作的。电力电子器件包括普通晶闸管(SCR)、电力晶体管GTR、GTO以及第三代新型电力电子器件——功率场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅双极晶体管(IGBT)以及功率集成电路(PIC)等,广泛应用于高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、励磁、电加热、高性能交直流电源等电力系统和电气工程中。制作电力电子器件,是区熔单晶硅的传统市场,也是本项目产品的市场基础。
2、制作高效率太阳能光伏电池
太阳能目前已经成为最受关注的绿色能源产业。美国、欧洲、日本都制定了大力促进本国太阳能产业发展的政策,我国也于2005年3月份通过了《可再生能源法》。这些措施极大地促进了太阳能电池产业的发展。据统计,从1998—2004年,国际太阳能光伏电池的市场一直保持高速增长的态势,年平均增长速度达到30%,预计到2010年,仍将保持至少25%的增长速度。
晶体硅是目前应用最成熟,最广泛的太阳能电池材料,占光伏产业的85%以上。美国SunPower公司最近开发出利用区熔硅制作太阳能电池技术,其产业化规模光电转换效率达到20%,为目前产业化最高水平,其综合性价比超过直拉单晶硅太阳能电池(光电转换效率为15%)和多晶硅太阳能电池(光电转换效率为12%)。这项新技术将会极大地扩展区熔硅单晶的市场空间。据估计,到2010年,其总的市场规模到将达到电力电子需求规模,这是本项目新的市场机会。
3、制作射频器件和微电子机械系统(MEMS)
区熔单晶还可以用来制作部分分立器件。另外采用高阻区熔硅制造微波单片集成电路(MMIC)以及微电子机械系统(MEMS)等高端微电子器件,被广泛应用于微波通讯、雷达、导航、测控、医学等领域,显示出巨大的应用前景。这也是区熔单晶的又一个新兴的市场机会。
4、制作各种探测器、传感器,远红外窗口
探测器、传感器是工业自动化的关键元器件,被广泛应用于光探测、光纤通讯、工业自动化控制系统中以及医疗、军事、电讯、工业自动化等领域。高纯的区熔硅单晶是制作各种探测器、传感器的关键原材料,其市场增长趋势也很明显。

太阳能电池的原理

太阳光照在半导体p-n结上,形成新的空穴-电子对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。

太阳能发电方式太阳能发电有两种方式

一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。

太阳能电池的分类
太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类,而前者又分为单结晶形和多结晶形。

按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形,而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化锌 (Zn 3 p 2 )等。

太阳能电池根据所用材料的不同,太阳能电池还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池四大类,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。

(1) 硅太阳能电池

硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。
(2) 多元化合物薄膜太阳能电池

多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。
(3) 聚合物多层修饰电极型太阳能电池

以有机聚合物代替无机材料是刚刚开始的一个太阳能电池制造的研究方向。由于有机材料柔性好,制作容易,材料来源广泛,成本底等优势,从而对大规模利用太阳能,提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始,不论是使用寿命,还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品,还有待于进一步研究探索。

(4) 纳米晶太阳能电池

纳米TiO2晶体化学能太阳能电池是新近发展的,优点在于它廉价的成本和简单的工艺及稳定的性能。其光电效率稳定在10%以上,制作成本仅为硅太阳电池的1/5~1/10.寿命能达到2O年以上。

Ⅷ 多晶硅和单晶硅的区别,各有什么优势劣势,怎么制取

硅的制取顺序是:二氧化硅矿石--〉工业硅--〉多晶硅--〉单晶硅。单晶硅是用多晶硅经单晶炉拉制而成的,也有用区熔法制取单晶硅的。但是区熔单晶硅的位错密度较大。所以半导体器件多用拉制的单晶硅作原始材料。
注意,多晶硅不是用单晶硅制取的。

Ⅸ 目前直拉单晶硅用石英坩埚助于采用钡涂层,但该镀层与熔硅反应造成氧含量升高,怎么解决

首先,氧的的主要来源就是熔硅与石英坩埚反应,99%的氧挥发掉,1%的随单晶的生长,进入硅棒中,所以和是否涂层没有关系,除非不用坩埚,但是不可能的。
其次,涂层具有提高成晶率的作用,不用就是增大成本,更不切实际。
再次,降氧工艺可以通过其他工艺来解决,氧控制在0.8E17以内的工艺,目前对强大的单晶硅企业来讲,已经是非常容易了。
另外,可以透漏一个信息,目前有家大企业在研制新的涂层,因为钡涂层工艺,是国外的专利,国人的是在侵权。

Ⅹ 单晶硅工艺流程及成本核算有谁知道

对于你说的问题1、2、3都是多晶硅的生产核算,并不是单晶硅的生产工艺,并且是西门子法提纯多晶硅
多晶硅的生产工艺主要由高纯石英(经高温焦碳还原)→工业硅(酸洗)→硅粉(加HCL)→SiHCL3(经过粗馏精馏)→高纯SiHCL3(和H2反应CVD工艺)→高纯多晶硅
国内的多晶硅单价主要看纯度,纯度在9个9的很少,价格应该在2500以上了!详细价格不定,
单晶硅生产工艺主要有两种,一种是直拉法,一种是区熔法。工艺的介绍也可以在网上找得到。
单晶硅片的单价是论片算,不会按吨算的,这里还要区分是太阳能级还是IC级,这里我只知道关于6寸太阳能级硅片,每片价格在53元左右