[发明专利]一种高效去除硅中硼和磷的方法在审
申请号: | 201910669667.3 | 申请日: | 2019-07-24 |
公开(公告)号: | CN110228810A | 公开(公告)日: | 2019-09-13 |
发明(设计)人: | 李彦磊;耿晓菊;刘江峰;涂友超 | 申请(专利权)人: | 信阳师范学院 |
主分类号: | C01B33/037 | 分类号: | C01B33/037 |
代理公司: | 郑州大通专利商标代理有限公司 41111 | 代理人: | 张立强 |
地址: | 464000 河*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 去除 盐酸浸泡 硅片 初晶 熔体 合金 凝固 混合熔炼 用水清洗 高纯铝 杂质硼 烘干 冷却 冶金级硅 熔炼 工业硅 杂质磷 能耗 | ||
1.一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤A.将冶金级硅、高纯铝和元素I混合熔炼,得到熔体I;
步骤B.将熔体I冷却后得到凝固的合金I;
步骤C.将凝固的合金I经盐酸浸泡,得到初晶硅片I,将初晶硅片I粉碎成颗粒后再用盐酸浸泡,然后用去离子水清洗颗粒并烘干,得到去除杂质硼的硅;
步骤D.将去除杂质硼的硅与高纯铝、元素II混合熔炼,得到熔体II;将熔体II冷却后得到凝固的合金II;
步骤E. 将凝固的合金II经盐酸浸泡,得到初晶硅片II,将初晶硅片II粉碎成颗粒后再用盐酸浸泡,然后用去离子水清洗颗粒并烘干,得到去除杂质磷的硅;
所述元素I为高纯铪,所述元素II为高纯钙和高纯镁中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤A中熔体I的组成按摩尔百分比为:冶金级硅30~50%,元素I 0.1~1%,其余为高纯铝。
3.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤D中熔体II的组成按摩尔百分比为:硅30~50%,元素II 0.1~1%,其余为高纯铝。
4.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤A和步骤D中的熔炼温度为1200~1300℃,熔炼时间为2~3h,升温速率为1~5K/min。
5.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤B和步骤D中的冷却为以0.5~1K/min的速率从熔炼的温度降温至25~30℃。
6.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述盐酸浸泡时采用的是体积百分数为50%的盐酸,温度为50℃,浸泡时间为24~48h。
7.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤C和步骤E中的烘干温度为50~70℃。
8.根据权利要求1所述的一种高效去除硅中硼和磷的方法,其特征在于,所述步骤C和步骤E中颗粒的粒度<10μm。
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