The invention relates to a polysilicon retrograde solidification method, belonging to the polycrystalline silicon production field. A polysilicon rapid solidification process, including material preparation, melting and solidification steps, the solidification steps according to the following methods: a reverse solidification device of liquid silicon polysilicon directional solidification, when the silicon fluid volume remaining as the initial volume of 1% ~ 25%, stop the solidification; temperature is 0 to 500 DEG C water cooled copper plate contact with the silicon liquid remaining until the solidification of silicon. Polysilicon rapid solidification method provided by the invention, when the water-cooled copper plate into silicon liquid surface after the formation of strong undercooling, rapid solidification and ensure the molten silicon have a greater stress, easily broken, reverse inhibition of impurities diffusion facilitate post-processing.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多晶硅逆向凝固方法,属于多晶硅生产领域。
技术介绍
目前定向凝固提纯工业硅中,铸锭由底部到顶部提纯,杂质富集在顶部,生产中需要把富集杂质的顶部切除。由于富集杂质的顶部存在反向扩散而导致需要切除的顶部铸锭占有比例比理论的高很多,继而导致出成率大大降低。利用顶端快速凝固的方法可以抑制反扩散进行提高出成率并且可以方便快捷地切除含有富集杂质的铸锭。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多晶硅逆向凝固方法。,包括备料、熔炼、凝固的步骤,所述凝固步骤按下述方法进行:将置于多晶硅逆向凝固装置中硅液进行定向凝固,当剩余的硅液体积为初始体积的1%~25%时,停止凝固;使温度为O~500°C的水冷铜板与剩余的硅液接触直至剩余的硅液凝固。本 专利技术所述多晶硅快速凝固方法优选多晶硅逆向凝固装置包括炉体、真空系统、充气系统、定向凝固熔炼系统、顶部升降机构、底部升降机构,所述顶部升降机构包括顶部升降旋转装置,顶部升降旋转装置的下端固定水冷金属棒,水冷金属棒的另一端固定水冷铜板;所述顶部升降旋转装置位于炉体的外部,所述水冷金属棒穿过炉体的上表面;所述水冷铜板位于定向凝固熔炼系统中硅液承装装置的上方。本专利技术所述多晶硅逆向凝固装置所述真空系统与充气系统的选择与设置为本领域的现有技术。本专利技术所述顶部升降旋转装置和底部升降旋转装置为可控速升降装置,其选择与设置为本领域的现有技术。[0011 ] 本专利技术所述多晶硅逆向凝固装置优选水冷铜板设有水冷装置。本专利技术所述多晶硅逆向凝固装置优选所述定向凝固熔炼系统包括托盘和设于托盘上的硅液承装装置,在硅液承装 ...
【技术保护点】
一种多晶硅快速凝固方法,包括备料、熔炼、凝固的步骤,其特征在于:所述凝固步骤按下述方法进行:将置于多晶硅逆向凝固装置中硅液(500)进行定向凝固,当剩余的硅液(500)体积为初始体积的1%~25%时,停止凝固;使温度为0~500℃的水冷铜板(103)与剩余的硅液(500)接触直至剩余的硅液(500)凝固。
【技术特征摘要】
1.一种多晶硅快速凝固方法,包括备料、熔炼、凝固的步骤,其特征在于:所述凝固步骤按下述方法进行: 将置于多晶硅逆向凝固装置中硅液(500 )进行定向凝固,当剩余的硅液(500 )体积为初始体积的1%~25%时,停止凝固;使温度为O~500°C的水冷铜板(103)与剩余的硅液(500)接触直至剩余的硅液(500)凝固。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述多晶硅逆向凝固装置包括炉体(400 )、真空系统、充气系统、定向凝固熔炼系统、顶部升降机构、底部升降机构, 所述顶部升降机构包括顶部升降旋转装置(101),顶部升降旋转装置(101)的下端固定水冷金属棒(102),水冷 金属棒(102)的另一端固定水冷铜板(103); 所述顶部升降旋转装置(101)位于炉体(400)的外部,所述水冷金属棒(102)穿过炉体(400)的上表面;所述水冷铜板(103)位于定向凝固熔炼系统中硅液承装装置(202)的上方。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述定向凝固熔炼系统包括托盘(201)和设于托盘(201)上的硅液承装装置(202),在硅液承装装置(202)的外侧面设置加热体(203),加热体(203)外侧设有保温套(204);保温套(204)的外侧设有加热感应线圈(205)。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述底部升降机构包括底部升降旋转装置(301 ),底部升降旋转装置(301)的上端固定底部连接杆(302),底部连接杆(302)的另一端固定托盘(201); 所述底部升降旋转装置(301)位于炉体(400 )的外部,所述底部连接杆(302 )穿过炉体(400)的下表面。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述托盘(201)所用材料为水冷铜,且在托盘(201)上表面设有保温层。6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述硅液承装装置(202)为石英坩埚外套石墨坩埚所构成的双层坩埚。7.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜大川,任世强,石爽,李鹏廷,谭毅,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:
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