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制造多晶硅還原爐需配備如爐體、爐襯、供電系統(tǒng)、氣體輸送及計算機控制系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備。工藝流程依次包括原料加入、溫度提升、反應(yīng)保溫及成品放出等步驟。
原料加入主要分為爐體直接加料與氣罐加料兩種技術(shù)路徑。爐體加料操作簡便，對原料的粒度要求較為寬松，但需嚴格確保爐體的封閉性，以防氣氛泄漏或壓力變化。相對而言，氣罐加料雖對原料粒度有較高要求，但因其加料迅速、輸送量大而廣受青睞。
溫度是多晶硅還原過程中的關(guān)鍵因素，常見的升溫方式包括直接電阻加熱、電子束加熱及感應(yīng)加熱等。目前，以直接電阻加熱最為普及，該技術(shù)通過兩級升溫策略，先升至約800℃，再進一步提升至1400℃以上，以其高效、精準與節(jié)能的特點備受推崇。
多晶硅還原爐的穩(wěn)定運行依賴于強大的電源支持。在電源選擇時，需綜合考慮工藝對電壓與功率的實際需求。例如，低壓大電流的直流電源因穩(wěn)定性高且功率充足而成為優(yōu)選方案。
在多晶硅還原爐內(nèi)，多晶硅粉末經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學(xué)變化。初始階段，粉末與氫氣反應(yīng)形成氯化硅；隨后，在熱還原氣體的作用下，進一步轉(zhuǎn)化為多晶硅。整個反應(yīng)過程需精準掌控，并根據(jù)工藝需求作相應(yīng)調(diào)整，以確保產(chǎn)品的品質(zhì)。
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