一种电泳辅助的造渣除硼方法技术

本发明专利技术涉及太阳能级多晶硅提纯领域，尤其是涉及一种电泳辅助的造渣除硼方法。所述的方法包括以下步骤：将原料硅装入石墨坩埚中，完全熔化为硅液；保持硅液温度在1500～1800℃，将造渣剂加入硅液中造渣；向石墨坩埚中硅液施加直流电压，使反应后的硼化物及金属杂质向负极迁移；将硅液进行定向凝固，冷却后取出硅锭，并切除上层杂质富集区，得到提纯后的多晶硅。本发明专利技术的方法可以在去除硼化物的同时，去除一部分的金属杂质；并且降低了造渣剂的用量，降低的成本，减少了工业废料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能级多晶硅提纯领域，尤其是涉及。
技术介绍
在当今能源日益短缺，环境污染日益严重的背景下，太阳能光伏发电由于技术成熟、资源永不枯竭、环境负担小等特点，成为21世纪最有希望大规模应用的清洁能源之一，以独特优势备受世界各国关注。多晶硅被誉为“现代工业的血液，微电子信息产业的基石”，是发展电子和太阳能光伏产业的基本原料和战略性物质。目前多晶硅提纯主要有化学法和冶金法。化学法主要有改良西门子法、硅烷法和流化床法，利用化学法提纯能得到纯度9N以上的多晶硅，但是化学法投资大、能耗高且污染严重。冶金法生产多晶硅是指以冶金级工业硅为原料，在不改变硅材料物质性质的情况下，对硅进行提纯，金属硅的纯度不小于99.9999%，硼含量不高于0.3ppm,以适合作为太阳能电池材料的要求。这种方法最重要特点是生产成本低，给环境造成的污染小，操作简单，易大规模生产。多晶娃中杂质分为金属杂质与非金属杂质。金属杂质由于分凝系数远小于1，可用定向凝固法去除。而非金属杂质B、P在硅中的分凝系数为0.8、0.35，远高于金属元素，特别是B，接近于1，无法用定向凝固去除，也无法像P由于饱和蒸汽压低，可用真空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电泳辅助的造渣除硼方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：（1）将原料硅装入石墨坩埚中感应加热至完全熔化为硅液，保持硅液温度在1500～1800℃；（2）将造渣剂加入硅液中，加热熔化后与硅液充分接触反应；（3）将石墨板放置于熔融硅液的上表面，石墨板与外界直流电压的负极相接，石墨坩埚与外界直流电压的正极相接，向石墨坩埚施加直流电压，通电1～6小时后，使反应后的硼化物及金属杂质向负极迁移进入渣中；（4）保持硅液温度在1450～1550℃，在通电状态下，石墨坩埚以0.10～0.15mm/min的速率下降，离开加热区，进行定向凝固，冷却后取出硅锭，并切除上层杂质富集区，得到提纯后的多晶硅。

【技术特征摘要】
1.一种电泳辅助的造渣除硼方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤: (1)将原料硅装入石墨坩埚中感应加热至完全熔化为硅液，保持硅液温度在1500 1800 0C ； (2)将造渣剂加入硅液中，加热熔化后与硅液充分接触反应； (3)将石墨板放置于熔融硅液的上表面，石墨板与外界直流电压的负极相接，石墨坩埚与外界直流电压的正极相接，向石墨坩埚施加直流电压，通电I 6小时后，使反应后的硼化物及金属杂质向负极迁移进入渣中； (4)保持硅液温度在1450 1550°C，在通电状态下，石墨坩埚以0.10 0.15mm/min的速率下降，离开加热区，进行定向凝固，冷却后取出硅锭，并切除上层杂质富集区，得到提纯后的多晶娃。2.根据权利要求1所述的一种电泳辅助的造渣除硼方法，其特征在于，在步骤(I)中，所述的娃中杂质的含量为:B为2pp m, Fe为747ppm, Al为535ppm, Ca为29ppm。3.根据权利要求1所述的一种电泳辅助的造渣除硼方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟生，龚炳生，陈晓萍，
申请(专利权)人：福建兴朝阳硅材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：