一种高质量多晶硅料处理方法技术

本发明专利技术公开了一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入氢氧化钠与水，进行碱泡；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用高纯度氢氧化钠进行碱煮；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料；本发明专利技术该方法简单易行，有效去除硅料表面杂质及嵌入在硅料中的杂质，提高硅料质量，同时提高经济效益，变废为宝。

【技术实现步骤摘要】
一种高质量多晶硅料处理方法
本专利技术涉及一种高质量多晶硅料处理方法，应用于料理工序半自动岗位，用于清洗多晶工序产生的循环料、碎杂料专用方法。
技术介绍
多晶硅，是单质硅的一种形态，熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅，多晶硅料是生产单晶硅的直接原料，是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为"微电子大厦的基石"；目前多晶工序生产加工过程中，会产生部分表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料（称其为碎杂料），通过传统处理方式（打磨-酸洗），工人无法处理，常规酸洗无法去除表面附着的杂质，此部分硅料均作为销售处理。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种高质量多晶硅料处理方法，该方法简单易行，有效去除硅料表面杂质及嵌入在硅料中的杂质，提高硅料质量，同时提高经济效益，变废为宝。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是：一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入氢氧化钠与水，进行碱泡；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料。本专利技术进一步限定的技术方案为：前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（1）中多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（2）中氢氧化钠的浓度为3-15%。技术效果，控制氢氧化钠的浓度区别，可以方便根据多晶硅料表面处理难易程度进行合适的选择，方便最有效最佳的去除杂质。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（2）中硅料与氢氧化钠反应，反应诱导温度控制在30-50度。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（2）中碱泡时间为6-8h。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（2）碱泡时，根据自然界温度变化，在冬天的环境下开启加热装置加速反应。前述高质量多晶硅料处理方法中，经步骤（2）碱泡后多晶硅料表面腐蚀深度为1微微米。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（3）进行碱煮时控制时间为3-4min。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（3）碱煮后多晶硅料表面腐蚀深度为2.5微微米。前述高质量多晶硅料处理方法中，步骤（4）中和时采用的氢氟酸及硝酸按体积比计氢氟酸：硝酸=1：5。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过碱泡，表面附着的杂质变成酥松状，且硅表面腐蚀深度在1微微米，能有效去除表面杂质，且凹凸不平处杂质也得到去除；本专利技术继续通过碱煮，进一步腐蚀硅料表面，去除深层杂质。本专利技术通过此清洗方法碱泡与碱煮相结合的改进，可以有效去除此类循环料、碎杂料表面杂质以及嵌入在硅料中的杂质，提升循环料的清洗质量，使得此类硅料的质量达到高纯度硅料要求，在原先报废处理的情况下增加公司的经济效益，使其达到变废为宝的目的。具体实施方式实施例1本实施例提供一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入浓度为3-15%的氢氧化钠与水，进行碱泡，硅料与氢氧化钠反应，反应诱导温度控制在30-50度，碱泡时间为6-8h，碱泡后多晶硅料表面腐蚀深度为1微微米（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮，碱煮时控制时间为3-4min，碱煮后多晶硅料表面腐蚀深度为2.5微微米；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料；中和时采用的氢氟酸及硝酸按体积比计氢氟酸：硝酸=1：5。在本实施例中，步骤（1）中多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。在本实施例中，步骤（2）碱泡时，根据自然界温度变化，在冬天的环境下开启加热装置加速反应。实施例2本实施例提供一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入浓度为3%的氢氧化钠与水，进行碱泡，硅料与氢氧化钠反应，反应诱导温度控制在50度，碱泡时间为7h，碱泡后多晶硅料表面腐蚀深度为1微微米；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮，碱煮时控制时间为3min，碱煮后多晶硅料表面腐蚀深度为2.5微微米；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料；中和时采用的氢氟酸及硝酸按体积比计氢氟酸：硝酸=1：5。在本实施例中，步骤（1）中多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。在本实施例中，步骤（2）碱泡时，根据自然界温度变化，在冬天的环境下开启加热装置加速反应。实施例3本实施例提供一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入浓度为15%的氢氧化钠与水，进行碱泡，硅料与氢氧化钠反应，反应诱导温度控制在30度，碱泡时间为6h，碱泡后多晶硅料表面腐蚀深度为1微微米；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮，碱煮时控制时间为4min，碱煮后多晶硅料表面腐蚀深度为2.5微微米；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料；中和时采用的氢氟酸及硝酸按体积比计氢氟酸：硝酸=1：5。在本实施例中，步骤（1）中多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。在本实施例中，步骤（2）碱泡时，根据自然界温度变化，在冬天的环境下开启加热装置加速反应。实施例4本实施例提供一种高质量多晶硅料处理方法，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入浓度为8%的氢氧化钠与水，进行碱泡，硅料与氢氧化钠反应，反应诱导温度控制在340度，碱泡时间为8h，碱泡后多晶硅料表面腐蚀深度为1微微米；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮，碱煮时控制时间为3.5min，碱煮后多晶硅料表面腐蚀深度为2.5微微米；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料；中和时采用的氢氟酸及硝酸按体积比计氢氟酸：硝酸=1：5。在本实施例中，步骤（1）中多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。在本实施例中，步骤（2）碱泡时，根据自然界温度变化，在冬天的环境下开启加热装置加速反应。除上述实施例外，本专利技术还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高质量多晶硅料处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入氢氧化钠与水，进行碱泡；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料。

【技术特征摘要】
1.一种高质量多晶硅料处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将多晶硅料放置碱槽中；（2）向碱槽中加入氢氧化钠与水，进行碱泡；（3）将经步骤（2）碱泡处理后的多晶硅料放置碱锅中采用99%浓度氢氧化钠进行碱煮；（4）步骤（3）碱煮后的多晶硅料依次进行如下操作：采用氢氟酸及硝酸进行中和，漂洗，烘干，包装得到高质量多晶硅料。2.根据权利要求1所述的高质量多晶硅料处理方法，其特征在于：步骤（1）中所述的多晶硅料为多晶工序中产生的表面凹凸不平，杂质附着严重的循环多晶硅料，以及在破碎或再次处理过程中产生细小、形状不规则的多晶硅料。3.根据权利要求1所述的高质量多晶硅料处理方法，其特征在于：步骤（2）中所述氢氧化钠的浓度为3-15%。4.根据权利要求1所述的高质量多晶硅料处理方法，其特征在于：步骤（2）中硅料与氢氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚翠云，路景刚，黄振华，
申请(专利权)人：镇江环太硅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32