多晶硅破碎物及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种多晶硅破碎物，其能将多晶硅破碎物填充于树脂袋时、填充后的运输时以及从树脂袋取出时的树脂污染控制为利用现有方法无法实现的水平。本发明专利技术的多晶硅破碎物，由通过多晶硅棒的破碎产生的具有棱部的破碎片构成，上述破碎片中的具有70

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多晶硅破碎物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种新型多晶硅破碎物。详细而言，涉及一种能将多晶硅破碎物填充于以聚乙烯包装袋为代表的树脂袋时、填充后的运输时以及从树脂袋取出时的树脂污染抑制为极低水平的多晶硅破碎物。此外，本专利技术还涉及所述多晶硅破碎物的制造方法。

技术介绍

[0002]在利用西门子法制备多晶硅的情况下，产物是以棒状得到。该多晶硅棒为直径80～150mm、长度1000mm以上的尺寸，因此在其他工序，例如，在基于CZ(直拉，Czochralski)法的单晶制造设备中使用的情况下，通常，破碎成适当的尺寸，然后，根据需要进行分级，制成产品。然后，上述多晶硅破碎物经过用于去除表面的杂质的蚀刻工序等纯化工序后，装入清洁的树脂袋中出货。
[0003]但是，就填充有多晶硅破碎物的树脂袋而言，在开封取出多晶硅破碎物时，有时会附着由树脂袋产生的树脂粉，这在单晶制造工序中成为碳污染源而成问题。
[0004]以往，认为上述树脂粉附着的问题的较大的原因在于，由运输中的振动引起多晶硅破碎物振动，因此树脂袋的内表面与多晶硅破碎物接触而被削落，对此研究了各种措施。
[0005]例如提出了，在树脂袋中填充有多晶硅破碎物的状态下，去除袋内的气体而使多晶硅破碎物与树脂袋紧贴，降低振动的影响来防止树脂袋的削落的方法(专利文献1)，通过将多晶硅破碎物相对于树脂袋的容量的填充率设在特定的范围内来将多晶硅破碎物的污染阻止在最小限度内的方法(专利文献2)等。而且，通过上述措施，能防止在树脂袋内的树脂粉的产生。
[0006]但是，通过本专利技术人等的确认可知，虽然通过这些技术能有效地防止由树脂引起的碳污染，但还有进一步改善的余地。即，因所述树脂袋的削落产生的树脂粉可通过所述树脂袋内表面与多晶硅破碎物的滑动部分的减少而在一定程度上防止，此外，还可以在运输后通过风选等方法去除树脂粉，但通过本专利技术人等的研究发现，即使在处于这样将树脂粉减少或去除后的状态的多晶硅破碎物中，仍能以数ppm左右的数量级检测到树脂。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特许3496021号公报
[0010]专利文献2：日本特许5726984号公报

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的问题
[0012]因此，本专利技术的目的在于提供一种多晶硅破碎物，其能将多晶硅破碎物填充于树脂袋时、填充后的运输时以及从树脂袋取出时的树脂污染抑制为极低水平。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]本专利技术人等为了实现上述目的而反复进行深入研究。其结果是，在将多晶硅破碎
物填充于树脂袋并运输后，对构成从树脂袋取出的多晶硅破碎物的多晶硅破碎片(以下，有时仅称为破碎片)进行了表面的树脂成分的分析，结果确认是树脂袋的成分。而且，对多晶硅破碎物的表面详细地进行了确认，结果是判断出树脂袋的树脂牢固地附着于多晶硅破碎物的表面。进一步详细地进行了确认，结果是判明了，附着树脂在多晶硅破碎物上、通过破碎形成的棱部特别是尖锐的棱部，集中附着。
[0015]基于上述见解，进一步反复研究，结果是，通过将上述棱部的曲率半径以成为特定的值以上进行处理，成功飞跃性地降低所述附着树脂在多晶硅破碎物的附着量，从而完成了本专利技术。
[0016]即，根据本专利技术，提供一种多晶硅破碎物，其特征在于，由通过多晶硅棒的破碎产生的具有棱部的破碎片构成，上述破碎片中的具有70
°
以下的角度的棱部(以下，称为特定棱部。)尖端的平均曲率半径(r)为50μm以上。
[0017]上述特征的构成在平均粒径为20～100mm的多晶硅破碎物中效果特别好，因此优选。
[0018]此外，根据本专利技术，还提供一种多晶硅包装体，其是将所述多晶硅破碎物填充于树脂袋而成的。
[0019]而且，本专利技术的所述多晶硅破碎物可以更优选通过以下方法制造，该方法包括：破碎工序，将多晶硅棒破碎而制成破碎片；以及蚀刻工序，将由上述破碎工序中所得到的破碎片浸渍于蚀刻液中，以2.5μm/分钟以下的蚀刻速度，以蚀刻深度为5μm以上的方式进行蚀刻。
[0020]专利技术效果
[0021]就本专利技术的多晶硅破碎物而言，以所述特定棱部的尖端的曲率半径成为特定的值以上的方式对多晶硅破碎物进行了处理，因此能极其有效地防止由多晶硅破碎物与树脂袋的内表面的接触引起的树脂在多晶硅破碎物的附着。因此，在上述多晶硅破碎物向树脂袋填充时、运输时或者取出时，能有效地降低该树脂袋内表面的树脂在多晶硅破碎物表面的附着量。此外，通过使所述特定棱部的尖端的曲率半径变大，还能发挥如下效果：能有效地防止由所述树脂袋的削落导致的树脂粉的产生。
[0022]本专利技术从与现有的设法限制在树脂袋内的多晶硅破碎片的振动的树脂污染防止方法不同的观点出发，提出多晶硅破碎物的树脂污染的防止方案，可以说是极为划时代的方案。
[0023]当然，通过与本专利技术的方案一起，组合实施设计现有包装形态的现有树脂污染防止方法，能得到更好的树脂污染防止效果。
附图说明
[0024]图1是示出构成作为本专利技术的对象的多晶硅破碎物的破碎片的一个例子的概略图。
[0025]图2是示出获得求出棱部尖端的角度和曲率半径(r)时的剖面的方法的概略图。
[0026]图3是图2的A－A
’
线剖视图，是示出棱部尖端的角度的求法的概略图。
[0027]图4是示出棱部尖端的曲率半径(r)的求法的概略图。
[0028]图5是示出实施例1中得到的多晶硅破碎物的棱部尖端部状态的30倍代表性SEM照
片。
[0029]图6是示出比较例1中得到的多晶硅破碎物的棱部尖端部状态的30倍代表性SEM照片。
具体实施方式
[0030](多晶硅破碎物)
[0031]本专利技术的多晶硅破碎物只要是由将多晶硅棒破碎而得到的破碎片构成，就没有特别限制。例如，通常由如下得到的破碎片构成，即，通过利用后述的公知的破碎方法将由西门子法得到的多晶硅棒进行破碎，而得到破碎片。
[0032]图1是示出构成本专利技术的多晶硅破碎物的破碎片的代表性形态的概略图。
[0033]参照上述图1对本专利技术进行说明，通过所述硅棒的破碎得到的多晶硅破碎物1因多晶硅棒的破碎，而具有由破碎面3与多晶硅的棒表面4或由破碎面彼此(未图示)形成的棱部2。多晶硅破碎物1是不规则形状的多面体，表面由棱部2和破碎面3或多晶硅的棒表面4(以下，有时称这些为“破碎物表面”)构成。上述棱部2根据破碎的方向而具有各种角度θ。角度θ也称为棱角，其根据在与棱部2的棱线垂直的面进行切断而得到的切断面进行测定。在切断面上，棱部2为顶点，破碎物表面作为边呈现。棱角θ为源自破碎物表面的两个边的交叉角。本专利技术的特征在于，对于存在于多晶硅破碎片的这些棱部之中棱部的角度为70
°
以下的尖锐的特定棱部2，使尖端的平均曲率半径(r)为50μm以上，优选为60μm以上。此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多晶硅破碎物，其特征在于，由通过多晶硅棒的破碎产生的具有棱部的破碎片构成，所述破碎片中的具有70
°
以下的角度的棱部尖端的平均曲率半径r为50μm以上。2.根据权利要求1所述的多晶硅破碎物，其中，所述多晶硅破碎物的平均粒径为20～150mm。3.一种多晶硅包装体，其是将如权利要求1所述的多晶硅破碎物填充于树脂袋而成的。4.一种多晶硅包装体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：滑川真人，
申请(专利权)人：株式会社德山，
类型：发明
国别省市：