一种采用含铁化合物去除工业硅中硼磷杂质的方法技术

本发明专利技术提供一种采用含铁化合物去除工业硅中硼磷杂质的方法，选择FeR(Fe2O3、Fe(OH)3、Fe3O4等)-SiO2-CaF2作为造渣剂的主要成分，并结合新的工艺流程，大大提高了渣金分配系数比，硼去除率达到95％以上，磷去除率高达90％以上。造渣完成后只再需进行定向凝固一道工序，便可将工业硅提纯成太阳能级多晶硅。该工艺最大的特点是成本低、易操作、能耗小，适合于工业化生产。

Method for removing boron phosphorus impurity in industrial silicon by using iron containing compound

The invention provides a method for removing boron and phosphorus impurities in industrial silicon by using iron containing compounds, FeR (Fe2O3, Fe (OH) 3, Fe3O4, -SiO2-CaF2) as the main component of slag forming agent, and combined with the new process, greatly improving the slag metal distribution coefficient ratio, boron removal rate was above 95%. The phosphorus removal rate is as high as 90%. Only then to slagging after the completion of a directional solidification process, it will be the industrial purification of silicon into solar grade polysilicon. The process is characterized by low cost, easy operation and low energy consumption, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料技术及冶金领域，具体涉及一种采用含铁化合物去除工业 硅中硼磷杂质的方法。
技术介绍
当今社会，能源危机及传统能源对环境污染程度日趋严重，开发清洁环保能源成 为人类面临的重大问题，新能源因此也成为21世纪科学研究的重要领域之一。人类利用太 阳能这一取之不尽的清洁能源的想法由来已久，最早是将它直接转换为热能利用，后来光 生伏特效应的发现使太阳能利用领域更加灵活、广阔。硅是地球上极为丰富的一种元素，可 说是取之不尽。最早问世的太阳能电池是单晶硅太阳能电池，用硅来制造太阳能电池，原料 可谓不缺。但是提炼硅却不容易，所以人们在生产单晶硅太阳能电池的同时，又研究了多晶 硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池。冶金法提纯多晶硅技术是降低太阳能级多晶硅成本的 重要途径之一。该技术省去了昂贵的单晶拉制过程，能用较低纯度的硅作投炉料，在能耗和 可操作性方面都有巨大的优势。1996年在日本新能源和产业技术开发组织的支持下，日本川崎制铁公司(Kaw asaki steel)开发出了由冶金级硅生产太阳能级多晶硅的方法。主要流程为选择纯度较 好的工业硅在等离子体融解炉中除去硼杂质，水平区熔单向本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种采用含铁化合物去除工业硅中硼磷杂质的方法，其特征在于采用以下工艺步骤：１）将造渣剂按一定比例配好后均匀混合；２）称量一定质量造渣剂放入预处理过的石墨坩埚中，打开中频熔炼开关，调节中频功率使渣料熔化；３）待渣料熔化后，加入一定质量的工业硅进行造渣精炼；全部熔化后，适当降低功率使得整个造渣过程中反应温度维持在１５５０－１８５０℃；４）将通气棒缓缓插入熔液，开始通气搅拌，使得渣液和硅液能充分混合；５）熔炼完成后，停止通气，升离通气棒；缓缓转动石墨坩埚，将上层的硅液倒入静置的石墨模具中；６）继续加入工业硅，重复步骤４）－５）；７）造渣完成后，关闭中频电源；将渣料留在石墨坩埚中；冷却后取出硅锭，...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建华，
申请(专利权)人：山东盛华光伏材料有限公司，
类型：发明
国别省市：37