[发明专利]一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺

权利要求书

1.一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：包括以下流程：

S1、将废弃的半导体硅片放置在高效反应装置内与浓盐酸溶液反应，通过高效反应装置持续减少浓盐酸的水含量，快速得到三氯氢硅以及杂质四氯化硅或杂质二氯氢硅的混合溶液；高效反应装置包括气冲反应室(1)，所述气冲反应室(1)内填充有浓盐酸(2)，所述气冲反应室(1)内壁固定连接有位于浓盐酸(2)上侧的反应载板(3)，所述反应载板(3)底端嵌设有多个均匀分布的半导体硅片(4)，所述反应载板(3)内安装有多个均匀分布且位于半导体硅片(4)上侧的电热丝(5)，所述反应载板(3)上端开凿有多个与半导体硅片(4)间隔分布的气交换孔(6)，所述反应载板(3)上侧设有多个均匀分布的双载传递动子(7)，所述气冲反应室(1)内壁固定连接有位于双载传递动子(7)上侧的过滤网框(8)，所述过滤网框(8)内设有传递杆(10)和将传递杆(10)浸没的细沙(9)，所述细沙(9)的粒径为0.01mm，所述气冲反应室(1)外端固定连接有热源收集箱(11)，所述传递杆(10)贯穿气冲反应室(1)和热源收集箱(11)；

S2、对步骤S1中得到的混合溶液进行收集，并通过精馏技术对其进行分离提纯，从而得到提纯后的三氯氢硅；

S3、用氢作为还原剂还原步骤S2中的提纯的三氯氢硅，使高纯硅淀积在1100～1200℃的热载体上。

2.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述传递杆(10)外端固定连接有多个均匀分布且位于过滤网框(8)内的鼓动气囊(12)，所述过滤网框(8)上端设有吸水树脂层(13)，所述双载传递动子(7)外端固定连接有变色硅胶(14)。

3.根据权利要求2所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述变色硅胶(14)外端固定连接有多个均匀分布的接触短锥(15)，所述接触短锥(15)的尺寸和过滤网框(8)的网孔孔径为0.005mm，所述鼓动气囊(12)内填充有氯化铵粉末(16)。

4.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述气冲反应室(1)左端安装有侧封闭门(101)，所述侧封闭门(101)位于浓盐酸(2)和反应载板(3)之间，所述气冲反应室(1)上端安装有位于吸水树脂层(13)上侧的上封闭门(102)。

5.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述气冲反应室(1)右端嵌设有第一气传导管(103)，所述第一气传导管(103)贯穿热源收集箱(11)，所述第一气传导管(103)上端安装有控制阀，所述气冲反应室(1)左侧内壁安装有位于反应载板(3)上侧的气压传感器(104)，所述气压传感器(104)与控制阀电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述双载传递动子(7)内填充有二氧化碳，所述热源收集箱(11)内填充有水。

7.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述传递杆(10)由铜材质制成，所述传递杆(10)表面电镀有氧化铝层。

8.根据权利要求1所述的一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，其特征在于：所述热源收集箱(11)上端嵌设有位于传递杆(10)右侧的第二气传导管(1101)，所述第二气传导管(1101)外端螺纹连接有螺纹环(1102)，所述螺纹环(1102)外端固定连接有收集囊袋(1103)，所述收集囊袋(1103)外端安装有氢气分子筛(1104)。