[实用新型]一种高纯多晶硅制备装置

权利要求书

1.一种高纯多晶硅制备装置，用于通过硅烷气体分解并在多晶硅颗粒料的表面沉积高纯多晶硅，其特征在于，包括：反应单元，所述反应单元包括反应容器，用于盛装所述多晶硅颗粒料；进料单元，所述进料单元设于所述反应容器的顶部和底部，用于供应所述硅烷气体及所述多晶硅颗粒料给所述反应容器；加热单元，所述加热单元设于所述反应容器的侧壁，所述加热单元包括微波发生器； 出料单元，所述出料单元设于所述反应容器的底部和顶部，用于反应完的所述多晶硅颗粒料及所述硅烷气体排出所述反应容器；测控单元，所述测控单元设于所述反应容器的侧壁和顶部，用于测量和控制所述多晶硅颗粒料料层的温度和高度；其中，所述微波发生器产生微波进入所述反应容器内，对所述多晶硅颗粒料进行加热，所述硅烷气体通过或接触所述多晶硅颗粒料并将分解生成的高纯多晶硅沉积于所述多晶硅颗粒料的表面。

2.根据权利要求1所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述反应容器外套有冷却夹套，所述冷却夹套的侧壁设有循环冷却介质的进出管。

3.根据权利要求1所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述进料单元包括：固体进料单元，所述固体进料单元包括：进料管，所述进料管设于所述反应容器的顶部；进料阀，所述进料阀与所述进料管相连；进料仓，所述进料仓与所述进料阀通过法兰相连；气体进料单元，所述气体进料单元包括进气管，所述进气管设于所述反应容器的底部，并深入至所述多晶硅颗粒料中；其中，所述多晶硅颗粒料通过所述固体进料单元进入所述反应容器内，所述进气管将所述硅烷气体吹入，使得被加热的所述多晶硅颗粒料呈沸腾状。

4.根据权利要求1所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述微波发生器包括：电子管，所述电子管为磁控管；矩形波导，所述矩形波导与所述电子管相连，并设于所述反应容器的侧壁和顶部，用于连接所述电子管与所述反应容器。

5.根据权利要求1所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述出料单元包括：固体出料单元，所述固体出料单元包括：下料管，所述下料管设于所述反应容器的底部；出料阀，所述出料阀与所述下料管相连；出料仓，所述出料仓与所述出料阀通过法兰相连：气体出料单元，所述气体出料单元包括出气管，所述出气管设于所述反应容器的顶部；其中，所述硅烷气体分解生成的硅沉积在所述多晶硅颗粒料上，所述多晶硅颗粒料通过所述下料管及出料阀掉落至所述出料仓内；反应生成的氢气及未反应完全的所述硅烷气体通过所述出气管排出。

6.根据权利要求5所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述下料管的外壁设有水冷套，用于冷却由所述反应容器的底部下落的所述多晶硅颗粒料。

7.根据权利要求1所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述测控单元包括：测温仪，所述测温仪为红外测温仪，设于所述反应容器的侧壁；料位仪，所述料位仪为雷达料位仪，设于所述反应容器的顶部；压力表，所述压力表设于所述反应容器、所述进料仓及所述出料仓上，用于测量其内部压力。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述反应容器、所述进料仓及所述出料仓均为采用不锈钢腔体密封的压力容器。

9.根据权利要求8所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述进料仓耐压不低于反应容器耐压。

10.根据权利要求9所述的一种高纯多晶硅制备装置，其特征在于，所述进料仓及所述出料仓内均置换有氩气或氮气等保护性气体。