[发明专利]一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺

权利要求书

1.一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：

①取料，采用无污染夹具取出需进行处理的常温半溶底部籽晶硅料；

②初次除杂，使用打磨工具剔除半溶底部籽晶硅料外表层的形成的坩埚杂质层，坩埚杂质层为硅料在前序生产中与坩埚相接触而形成石英混合物杂质层；

③升温预处理，采用纯水对半溶底部籽晶硅料表面进行清洗，清洗完毕后采用无污染夹具将半溶底部籽晶硅料置入烘箱内，烘箱逐渐升温对半溶底部籽晶硅料进行加热，待半溶底部籽晶硅料的中心温度达到150°-200°之间的任意一数值时，停止烘箱升温保持烘箱此刻的温度，保持时长大于等于3小时；

④冷却预处理，步骤③中的高温半溶底部籽晶硅料迅速置入液氮罐中进行急速冷却，冷却时长大于等于30分钟小于等于1小时；

⑤硅料破碎，步骤④中冷却完毕的硅料迅速置入气流粉碎机中，采用高压惰性气体对硅料进行破碎，破碎时长大于等于45分钟小于等于1小时；

⑥除杂，将破碎完毕的硅料放置至室温，并依次进行碱洗和酸洗，清洗完毕后得到高纯洁度硅料。

2.根据权利要求1所述的一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：所述的步骤④中液氮罐的内腔分隔为由上至下依次设置的低温气室和低温液氮室，低温液体氮储存在低温液氮室内，低温气室与低温液体氮室的室温相同，所述的高温半溶底部籽晶硅料迅速转移至低温气室内。

3.根据权利要求1所述的一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：所述的步骤⑥中进行碱洗时，需要将硅料整体浸泡在碱液中浸泡过程中持续对硅料进行搅拌，碱液的浓度为10％，浸泡时长为14小时至16小时。

4.根据权利要求3所述的一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：碱洗完成后采用纯水对硅料进行冲洗，冲洗时长大于等于30分钟，冲洗完成后将硅料浸泡在纯水中，浸泡时长大于等于2小时。

5.根据权利要求4所述的一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：当硅料浸泡的溶液PH<9后，将硅料置入酸液中进行浸泡，浸泡时长大于等于2小时。

6.根据权利要求1所述的一种半熔底部籽晶的高效除杂破碎工艺，其特征在于：所述的步骤4中，高温半溶底部籽晶硅置入液氮罐时，半溶底部籽晶的温度与液氮罐内的温度的温差为380°-400°之间任意一数值。