电子级多晶硅破碎方法技术

本发明专利技术公开了电子级多晶硅破碎方法。电子级多晶硅破碎方法包括：将多晶硅棒切割为多个多晶硅段，所述多晶硅段的长度为10cm

【技术实现步骤摘要】
电子级多晶硅破碎方法


[0001]本专利技术涉及多晶硅制备
，具体地，涉及电子级多晶硅破碎方法。

技术介绍

[0002]改良西门子法生产的电子级多晶硅为棒状硅，需要破碎成块状，进行清洗后才可以供下游客户拉晶使用。电子级多晶硅的破碎方法主要有机械破碎法、高压脉冲破碎和传统热破碎方法，相比于其他两种破碎方法，使用传统热破碎方法对多晶硅进行处理，多晶硅接触的介质有限，洁净度高，同时，在破碎过程中不易产生硅粉，硅料收率高，因而存在较大优势。然而，传统热破碎方法进行破碎后，通常还需要进行机械破碎，以获得尺寸满足使用需求的块状多晶硅。
[0003]因此，目前的电子级多晶硅破碎方法仍有待改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
[0005]传统热破碎方法将棒状硅料加热到一定温度，将棒状硅料置于水中急速降温，棒状硅料由于各部分热胀冷缩的程度不同，发生破碎，但是，该种方法往往导致中心硅料破碎不够完全，要使硅料破碎尺寸小于45mm，仍需进行机械破碎。对于直径较大的多晶硅棒，采用传统热破碎方法进行处理，上述问题更为严重，亟待解决。专利技术人发现，可以将较长的多晶硅棒切割成较短的切段，再对切段进行加热和急冷，从而提升破碎效果。
[0006]有鉴于此，本专利技术旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中的至少一个。
[0007]在本专利技术的一方面，本专利技术提出了一种电子级多晶硅破碎方法。根据本专利技术的实施例，电子级多晶硅破碎方法包括：将多晶硅棒切割为多个多晶硅段，所述多晶硅段的长度为10cm
‑
50cm；对所述多晶硅段进行加热处理；利用喷射组件向加热处理后的所述多晶硅段的柱面和至少一个侧面喷射冷却液，使所述多晶硅段破碎。由此，通过先将多晶硅棒切割为较短的多晶硅段，之后通过加热和急冷处理，使多晶硅破碎为所需的尺寸，破碎效果较好。
[0008]根据本专利技术的实施例，向加热处理后的所述多晶硅段的柱面和两个侧面喷射冷却液；和/或，所述冷却液的初始温度不高于25℃；和/或，所述冷却液为水。由此，可以进一步提升多晶硅棒的破碎效果。
[0009]根据本专利技术的实施例，所述多晶硅棒的直径≥150mm，和/或，所述多晶硅棒的长度为100cm
‑
300cm。对于上述尺寸的多晶硅棒，利用本专利技术提出的方法进行破碎，可以达到较好的破碎效果。
[0010]根据本专利技术的实施例，所述加热处理的温度为500℃
‑
600℃，和/或，所述加热处理的保温时间为60min
‑
90min。加热处理的温度和/或保温时间在上述范围内，可以进一步提升破碎效果。
[0011]根据本专利技术的实施例，喷射所述冷却液的时间为10min
‑
20min，由此，喷射冷却液的时间在上述范围内，可以使多晶硅破碎效果较好，并且，有利于节省冷却液，从而节约破
碎成本。
[0012]根据本专利技术的实施例，所述喷射组件为喷枪，利用喷枪喷射冷却液，操作简便，便于控制喷射参数(例如喷射压强等)。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述喷射组件与所述多晶硅段的距离为5cm
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15cm；和/或，每个所述喷射组件喷射出的冷却液在所述多晶硅段上的作用区域的直径为5mm
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20mm；和/或，所述喷射组件的压强为2.5MPa
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4.0MPa；和/或，所述喷射组件的口径为8mm
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15mm。由此，有利于进一步提升多晶硅的破碎效果。
[0014]根据本专利技术的实施例，沿所述多晶硅段的长度方向上，每隔第一间距，放置一个所述喷射组件，所述第一间距为5cm
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10cm；和/或，沿所述多晶硅段的第一截面方向上，每隔60
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90度，放置一个所述喷射组件，所述多晶硅段的第一截面为圆形。由此，喷射组件规则排布，有利于进一步提升多晶硅的破碎效果。
[0015]根据本专利技术的实施例，将所述多晶硅段置于具有第一凹槽的支撑件或具有第二凹槽的镂空支架上，再喷射所述冷却液。由此，可以利用支撑件或镂空支架放置多晶硅段，便于后续对多晶硅段进行急冷。
[0016]根据本专利技术的实施例，所述多晶硅段置于所述支撑件上，沿所述多晶硅段的第一截面方向上，等间隔放置2
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4个所述喷射组件；或者，所述多晶硅段置于所述镂空支架上，沿所述多晶硅段的第一截面方向上，每隔60
‑
90度放置一个所述喷射组件。由此，可以进一步提升多晶硅的破碎效果。
附图说明
[0017]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1显示了根据本专利技术一个实施例中破碎电子级多晶硅的方法流程图；
[0019]图2显示了根据本专利技术一个实施例的多晶硅棒的结构示意图；
[0020]图3显示了图2中多晶硅棒沿AA
’
的截面图；
[0021]图4显示了根据本专利技术一个实施例的多晶硅段的结构示意图；
[0022]图5显示了根据本专利技术一个实施例中喷射组件相对于多晶硅段的排布示意图；
[0023]图6显示了图5中喷射组件及多晶硅段沿BB
’
的截面图；
[0024]图7显示了根据本专利技术一个实施例的支撑件的结构示意图；
[0025]图8显示了图7中支撑件沿CC
’
的截面图；
[0026]图9显示了根据本专利技术一个实施例的镂空支架的结构示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]100：多晶硅棒；200：多晶硅段；210：柱面；220：侧面；300：喷射组件；400：支撑件；410：第一凹槽；500：镂空支架；510：第二凹槽。
具体实施方式
[0029]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]在本专利技术的一方面，本专利技术提出了一种电子级多晶硅破碎方法。根据本专利技术的一些实施例，参考图1，电子级多晶硅破碎方法可以包括以下步骤：
[0031]S100：将多晶硅棒切割为多个多晶硅段。
[0032]根据本专利技术的一些实施例，在该步骤中，将多晶硅棒切割且多个多晶硅段，多晶硅段的长度可以为10cm
‑
50cm。
[0033]多晶硅棒100的结构可参考图2和图3，其中，图3为图2中的多晶硅棒100沿AA
’
的截面图，多晶硅棒100为具有一定长度的棒状多晶硅材料。
[0034]根据本专利技术的一些实施例，参考图2，多晶硅棒100的长度L1可以为100cm
‑
300cm，例如，多晶硅棒100的长度L1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子级多晶硅破碎方法，其特征在于，包括：将多晶硅棒切割为多个多晶硅段，所述多晶硅段的长度为10cm
‑
50cm；对所述多晶硅段进行加热处理；利用喷射组件向加热处理后的所述多晶硅段的柱面和至少一个侧面喷射冷却液，使所述多晶硅段破碎。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向加热处理后的所述多晶硅段的柱面和两个侧面喷射冷却液；和/或，所述冷却液的初始温度不高于25℃；和/或，所述冷却液为水。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多晶硅棒的直径≥150mm，和/或，所述多晶硅棒的长度为100cm
‑
300cm。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其特征在于，所述加热处理的温度为500℃
‑
600℃，和/或，所述加热处理的保温时间为60min
‑
90min。5.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的方法，其特征在于，喷射所述冷却液的时间为10min
‑
20min。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述喷射组件为喷枪。7.根据权利要求1
‑
3和6中任一项所述的方法，其特征在于，所述喷射组件与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天雨，田新，蒋文武，李明峰，王付刚，崔会为，袁北京，
申请(专利权)人：江苏鑫华半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：