ПЛ Контрол - Bosch Solar Energy, Германия

АвтоматизацияСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 9, 2012

ПЛ Контрол - Bosch Solar Energy, Германия

Система за полунепрекъснато израстване на силициеви монокристали
През месец юли 2012 г. българските предприятия ПЛ Контрол и Техно Съпорт завършиха съвместен инженерингов проект на територията на Bosch Solar Energy – Германия.

Целта на проекта бе да се оптимизират разходите по производство на монокристален силиций. Реализацията на първата прототипна установка започна в средата на 2010 година. Контрактор на немския концерн e Техно Съпорт, който разработи идейния проект на механиката на база на собствено ноу-хау и идеи на процесни инженери от Bosch. Фирма ПЛ Контрол е привлечена като конструктор и производител на системата за задвижване и управление.

Предизвикателствата за двете български фирми към онзи момент далеч не се изчерпват само със стриктната система за контрол на качеството на възложителя. Класическият процес на израстване по метода на Чохралски се осъществява във вакуум, в чиста среда, при температура на стопилката съвсем малко под 1500 °С. Наличието на метални атоми в досег със силиция е критично. Свръхчистият силиций се топи в кварцов тигел. Получаването на стопилка, нейното хомогенизиране, дотиране и т. н. отнема близо 24 часа при консумирана мощност от порядъка на 200 kW. След приключване изтеглянето на кристала, на дъното на тигела остава неизползван материал. Изчаква се около 8 часа за изстиване на установката, което – поради различния коефициент на разширение на силиция и кварца, води до повреждане на тигела.

Идеята е да се скъси времето на производство и консумацията на тигли и енергия, а и да се повиши безопасността при работа в този буквално металургичен процес. Чрез въвеждането на устройство, захранващо установката със силиций без тя да изстива, както е под вакуум (което пести време и се изхвърля много по-малко остатъчен материал) е възможно изтеглянето на до 4 кристала с помощта само на един тигел.

Резултатът от проекта бе понижаване на себестойността на монокристалите с около 30%, вследствие на което възложителят решава да използва метода във всичките си фабрики, като по български проект така наречените "фийдъри" се произвеждат серийно в Германия.

ЕКСКЛУЗИВНО

Top