一种硅料的除杂方法技术

本发明专利技术提供了一种硅料的除杂方法，包括：取待除杂硅料，将待除杂硅料和研磨料混合，得到混合料；将混合料进行搅拌，并在搅拌的过程中向混合料中添加水，研磨料会在搅拌的过程中将待除杂硅料中的杂质与硅料分离；将搅拌后的混合料进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。通过将待除杂硅料与研磨料进行混合并搅拌。因此，在搅拌的过程中研磨料会不断地与待除杂硅料进行摩擦，进而研磨料会将待除杂硅料表面的杂质从待除杂硅料表面脱离，最后再进行清洗和分选时，将杂质去除，得到除杂后的硅料。本发明专利技术提供的除杂方法，可有效地去除硅料中的杂质，并且方法简单，成本低廉。

A method of removing impurities from silicon materials

The invention provides a method for removing impurities from silicon material, which includes: taking impurities from silicon material to be removed, mixing impurities from silicon material to be removed and abrasives to obtain mixtures; stirring the mixture and adding water to the mixtures in the process of stirring, the abrasives will separate impurities from silicon material in the process of stirring; cleaning and sorting the mixtures after stirring, and obtaining the mixtures. Silicon material after impurity removal. By mixing the silicon material to be removed with the abrasive and stirring it. Therefore, in the stirring process, the abrasive will continuously friction with the silicon material to be removed, and then the abrasive will separate the impurities from the surface of the silicon material to be removed. Finally, when the impurities are cleaned and sorted, the silicon material to be removed will be obtained. The impurity removal method provided by the invention can effectively remove impurities in silicon material, and the method is simple and the cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种硅料的除杂方法
本专利技术属于硅料的生产
，具体涉及一种硅料的除杂方法。
技术介绍
在硅料的生产过程中不可避免的会产生碳化硅、氮化硅等硬质杂质。而这些杂质会严重影响硅料的后续加工工艺。例如在硅锭的切割过程中由于杂质的存在导致硅片出现线痕而报废，甚至造成断线停机，硅块报废等损失。因此如何减少、去除硅料中的硬质杂质成了硅料生产领域的重点之一。目前，高杂质含量的待除杂硅料通常通过打磨-酸洗-分选-打磨-酸洗的步骤进行处理。但上述处理工艺不仅费时费力，而且除杂的效果也并不理想，处理后的硅料只能以极低的价格当废品硅料处理。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种硅料的除杂方法，通过将待除杂硅料与研磨料进行混合并搅拌。因此，在搅拌的过程中研磨料会不断地与待除杂硅料进行摩擦，进而研磨料会将待除杂硅料表面的杂质从待除杂硅料表面脱离，最后再进行清洗和分选时，将杂质去除，得到除杂后的硅料。本专利技术提供的除杂方法，可有效地去除硅料中的杂质，并且方法简单，成本低，具有很强的实用性。本专利技术第一方面提供了一种硅料的除杂方法，包括：取待除杂硅料，将所述待除杂硅料和研磨料混合，得到混合料；将所述混合料进行搅拌，并在所述搅拌的过程中向所述混合料中添加水，所述研磨料会在所述搅拌的过程中将所述待除杂硅料中的杂质与硅料分离；将搅拌后的所述混合料进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。其中，所述研磨料和所述待除杂硅料的质量比为(0.1-0.5)：1。其中，所述研磨料的粒径为50-150目。其中，所述研磨料包括第一研磨料和第二研磨料中的一种或两种。其中，所述第一研磨料的粒径为50-100目，所述第二研磨料的粒径为100-150目。其中，所述研磨料包括所述第一研磨料和所述第二研磨料，所述第一研磨料与所述第二研磨料的质量比为(3-5)：1。其中，所述研磨料的材质包括氧化铝和碳化硅中的一种或两种。其中，所述搅拌的时间为10-60min。其中，所述硅料的除杂方法还包括：将搅拌后的所述混合料进行清洗和分选，还得到部分未除杂的硅料；另取所述待除杂硅料，将所述未除杂的硅料、所述待除杂硅料和所述研磨料混合，得到混合物；将所述混合物进行搅拌，并在所述搅拌的过程中向所述混合物中添加水，所述研磨料会在所述搅拌的过程中将所述待除杂硅料中的杂质去除；将搅拌后的所述混合物进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。其中，所述未除杂的硅料的质量占所述待除杂硅料的质量的1-35％。本专利技术第一方面提供的一种硅料的除杂方法，通过将待除杂硅料与研磨料进行混合并搅拌。因此，在搅拌的过程中研磨料会不断地与待除杂硅料进行摩擦，进而研磨料会将待除杂硅料表面的杂质从待除杂硅料表面脱离，最后再进行清洗和分选时，将杂质去除，得到除杂后的硅料。另外，在搅拌的过程中添加水，研磨料可以在水的作用下均匀地分散在待除杂硅料的内部，进一步提高除杂的效果和除杂的质量。本专利技术提供的除杂方法，可有效地去除硅料中的杂质，并且方法简单，成本低，具有很强的实用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图进行说明。图1为本专利技术实施例中硅料的除杂方法的工艺流程图。具体实施方式以下是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围。在硅料的生产过程中不可避免的会产生碳化硅、氮化硅等硬质杂质。其中，主要是氮化硅，因为目前在制备硅锭时，会在坩埚内表面形成一层含氮的涂层，来避免硅锭与坩埚表面的接触。因此，不可避免地，在制备硅锭时，含氮涂层中的氮元素会进入硅液中并与硅元素形成氮化硅。因此在硅锭内会形成氮化硅杂质。而整个硅锭包括高杂质含量区和低杂质含量区。低杂质含量区可以不用处理或只需要打磨和酸洗即可使用。而高杂质含量区的硅料机会不能使用，即使经过打磨和酸洗后，仍然无法有效地出去硅料中的杂质，只能当做废料处理。在根据本专利技术提供的硅料的除杂方法中，只需要将待除杂硅料与研磨料进行混合并搅拌，待除杂硅料表面的杂质便可与硅料分离，从而达到除杂的效果。本专利技术实施例提供的一种硅料的除杂方法包括步骤S101、S102、S103。其中S101、S102、S103详细介绍如下。S101：取待除杂硅料，将所述待除杂硅料和研磨料混合，得到混合料。硅锭由于受到制备工艺和设备的影响，制备出来的硅锭通常背离坩埚底部的一侧(头料)和硅锭的侧壁(边皮)其杂质含量是最多的，而其他的部分属于无杂质含量区或低杂质含量区。因此本专利技术的待除杂硅料主要指的是头料和边皮部分。研磨料主要指硬度较高的颗粒状材料，例如氧化铝或碳化硅等等。S102：将所述混合料进行搅拌，并在所述搅拌的过程中向所述混合料中添加水，所述研磨料会在所述搅拌的过程中将所述待除杂硅料中的杂质与硅料分离；将混合料进行搅拌，因此在搅拌的过程中研磨料会不断地与待除杂硅料进行接触、摩擦、撞击等等，又因为研磨料通常为硬度较高的材料，其硬度会比待除杂硅料中杂质的硬度要高，所以研磨料在搅拌的过程中将待除杂硅料表面的杂质从待除杂硅料表面脱离。这样，杂质就与硅料成功地分离开来。另外，在搅拌的过程中添加水，研磨料可以在水的作用下均匀地分散于待除杂硅料的内部，进一步提高除杂的效果和除杂的质量。S103：将搅拌后的所述混合料进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。清洗可以更好地将杂质和除杂后的硅料分离开来，而分选可最终将杂质除去，得到除杂后的硅料。本专利技术实施例提供的硅料的除杂方法，通过将待除杂硅料与研磨料进行混合并搅拌。因此，在搅拌的过程中研磨料会不断地与待除杂硅料进行摩擦，进而研磨料会将待除杂硅料表面的杂质从待除杂硅料表面脱离，最后再进行清洗和分选时，将杂质去除，得到除杂后的硅料。另外，在搅拌的过程中添加水，研磨料可以在水的作用下均匀地分散在待除杂硅料的内部，进一步提高除杂的效果和除杂的质量。本专利技术提供的除杂方法，可有效地去除硅料中的杂质，并且方法简单，成本低，具有很强的实用性。本专利技术一实施方式中，所述研磨料和所述待除杂硅料的质量比为(0.1-0.5)：1。研磨料的含量对除杂效果有很大的影响。若研磨料太少，则除杂效果不好。若研磨料太多，则不仅会把杂质去除，还会把部分表面硅料给去除，这样会大大降低除杂后硅料的含量。因此，研磨量和待除杂硅料需要有一个合适的质量比。优选地，所述研磨料和所述待除杂硅料的质量比为(0.2-0.4)：1。更优选地，所述研磨料和所述待除杂硅料的质量比为(0.24-0.35)：1。本专利技术一实施方式中，所述研磨料的粒径为50-150目。本专利技术中研磨量的粒径大小也会影响除杂效果。若研磨料的粒径太小，则在搅拌过程中，研磨料与待除杂硅料的搅拌，研磨效果过差，从而由于摩擦力和撞击力过小，无法有效地将待除杂硅料表面的杂质去除。但若研磨料的粒径过大，则在搅拌过程中，研磨料不仅会把杂质去除，还会把部分表面硅料给去除，这样会大大降低除杂后硅料的含量。因此，研磨料的粒径需要有一个合适的大小。优选地，所述研磨料的粒径为70-130目。更优选地，所述研磨料的粒径为90-110目。本专利技术一实施方式中，所述研磨料包括第一研磨料和第二研磨料中的一种或两种。本专利技术可以使用一种研磨料或者两种研磨料混合使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅料的除杂方法，其特征在于，包括：取待除杂硅料，将所述待除杂硅料和研磨料混合，得到混合料；将所述混合料进行搅拌，并在所述搅拌的过程中向所述混合料中添加水，所述研磨料会在所述搅拌的过程中将所述待除杂硅料中的杂质与硅料分离；将搅拌后的所述混合料进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。

【技术特征摘要】
1.一种硅料的除杂方法，其特征在于，包括：取待除杂硅料，将所述待除杂硅料和研磨料混合，得到混合料；将所述混合料进行搅拌，并在所述搅拌的过程中向所述混合料中添加水，所述研磨料会在所述搅拌的过程中将所述待除杂硅料中的杂质与硅料分离；将搅拌后的所述混合料进行清洗和分选，得到除杂后的硅料。2.如权利要求1所述的除杂方法，其特征在于，所述研磨料和所述待除杂硅料的质量比为(0.1-0.5)：1。3.如权利要求1所述的除杂方法，其特征在于，所述研磨料的粒径为50-150目。4.如权利要求3所述的除杂方法，其特征在于，所述研磨料包括第一研磨料和第二研磨料中的一种或两种。5.如权利要求4所述的除杂方法，其特征在于，所述第一研磨料的粒径为50-100目，所述第二研磨料的粒径为100-150目。6.如权利要求4所述的除杂方法，其特征在于，所述研磨料包括所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘卿，何亮，陈欣文，
申请(专利权)人：赛维LDK太阳能高科技新余有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36