本发明专利技术提供了晶硅热处理装置以及利用其对多晶硅热处理的方法。该装置包括：多晶硅放置架包括第一底座、主体骨架和套环，主体骨架固定在第一底座的上，主体骨架具有沿第一方向延伸的固定架和隔板，隔板上具有至少一个穿孔，多晶硅棒穿设在穿孔中；套环在多个隔板的中间穿设，套环的一端勾设在第一底座上；加热炉具有加热空间，多晶硅棒放置架放置在加热空间内，炉壁设置在第二底座上，炉壁上具有进气口和出气口，加热管设置在所述炉壁上，冷冻水盘管设置在炉壁上，其具有进水口和出水口，封盖用于密封加热空间。利用上述装置对多晶硅热处理，之后再对多晶硅棒进行快速降温，后续通过敲击、挤压破碎手段处理多晶硅棒时，产生粉料会很少。料会很少。料会很少。
【技术实现步骤摘要】
多晶硅热处理装置以及利用其对多晶硅热处理的方法
[0001]本专利技术涉及多晶硅
，具体的，涉及多晶硅热处理装置以及利用其对多晶硅热处理的方法。
技术介绍
[0002]在多晶硅生产中，使用化学气相沉积法生产的电子级多晶硅棒，电子级多晶硅纯度要求极高，将多晶硅破碎处理成块状通常需要先处理成段状再处理成块状，因此破碎过程不仅会产生大量粉料而且杂质污染也不可控制，目前，用于太阳能级的多晶硅机械破碎设备很多，而且机械运动摩擦产生的污染和粉料在太阳能级多晶硅产品中也可以接受，但是上述破碎产生的粉末和杂质污染在电子级多晶硅中是致命的存在。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种多晶硅热处理装置，利用该装置对多晶硅热处理后再进行破碎，可以有效减少破碎粉料的产出，或避免杂质污染，保证破碎效率。
[0004]在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种多晶硅热处理装置。根据本专利技术的实施例，该多晶硅热处理装置包括：多晶硅棒放置架，所述多晶硅放置架包括第一底座、主体骨架和套环，所述主体骨架固定在所述第一底座的上，所述主体骨架具有沿第一方向延伸的固定架和多个间隔设置在所述固定架上的隔板，所述隔板上具有至少一个穿孔，多个所述隔板的所述穿孔在所述第一底座上的正投影重叠，所述多晶硅棒穿设在所述穿孔中；所述套环在多个所述隔板的中间穿设，所述套环的一端勾设在所述第一底座上，所述套环的另一端呈环状，并延伸出所述主体骨架；加热炉，所述加热炉具有加热空间，所述热处理时，所述多晶硅棒放置架放置在所述加热空间内，所述加热炉包括炉壁、封盖、加热管、冷冻水盘管和第二底座，所述炉壁设置在所述第二底座上，所述炉壁上具有进气口和出气口，所述加热管设置在所述炉壁上，所述冷冻水盘管设置在所述炉壁上，其具有进水口和出水口，所述封盖用于密封所述加热空间。由此，在对多晶硅棒进行破碎处理之前，预先利用上述装置对多晶硅棒进行热处理，热处理后再对多晶硅棒进行快速降温，从而使多晶硅棒获得一个瞬间的晶间应力使自身瞬间产生应力裂纹，内应力由自身内部产生，多晶硅棒本身没有发生挤压力，后续通过敲击、挤压破碎手段处理，多晶硅棒会沿着内应力的裂纹破碎开，因此产生粉料会很少。
[0005]根据本专利技术的实施例，一个所述隔板上具有3～6个所述穿孔。
[0006]根据本专利技术的实施例，相距最远的两个所述隔板之间的间距为500～1800mm，所述穿孔的直径为150～250mm。
[0007]根据本专利技术的实施例，所述主体骨架通过拉扣固定在所述第一底座的上。
[0008]根据本专利技术的实施例，所述穿孔的侧壁设置有石英保护套。
[0009]根据本专利技术的实施例，在靠近所述加热空间的方向上，所述炉壁包括依次设置第
一层、第二层和第三层，所述第三层靠近所述加热空间设置，所述第二层位于所述第一层和所述第三层之间，所述加热管位于在所述第二层和所述第三层之间，所述冷冻水盘管位于所述第一层和所述第二层之间。
[0010]根据本专利技术的实施例，所述第一层的材质为不锈钢，所述第二层的材质为石棉，所述第三层的材质为石英板，任选的，所述第一底座、所述主体骨架和所述第二底座的材质均为不锈钢；任选的，所述固定架为镂空支架。
[0011]在本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种利用前面所述的多晶硅热处理装置对多晶硅热处理的方法。根据本专利技术的实施例，利用前面所述的多晶硅热处理装置对多晶硅热处理的方法包括：将多晶硅棒放置在隔板的穿孔中；通过套环将所述多晶硅棒放置架放置到所述加热炉的加热空间中，并用封盖密封所述加热空间；通过进气口向所述加热空间中通入保护气体，将所述加热炉中的空气排出；通过加热管对所述加热炉进行预加热，使得所述加热炉以第一升温速率升温至预热温度；通过所述加热管对所述加热炉继续加热，使得所述加热炉以第二升温速率升温至热处理温度，并保温预定时间；向冷冻水盘管通入冷水对所述加热炉进行第一降温处理；通过所述进气口向所述加热空间通入冷却气体进行第二降温处理。由此，在对多晶硅棒进行破碎处理之前，预先利用上述方法对多晶硅棒进行热处理，热处理后再对多晶硅棒进行快速降温，从而使多晶硅棒获得一个瞬间的晶间应力使自身瞬间产生应力裂纹，内应力由自身内部产生，多晶硅棒本身没有发生挤压力，后续通过敲击、挤压破碎手段处理，多晶硅棒会沿着内应力的裂纹破碎开，因此产生粉料会很少。
[0012]根据本专利技术的实施例，在上述对多晶硅热处理的中满足以下条件至少之一：所述第一升温速率为22℃/min～28℃/min，所述预热温度为250℃～350℃；所述第二升温速率为32℃/min～38℃/min，所述热处理温度为600℃～800℃，所述预定时间为2min～10min；所述第一降温处理的降温速率小于等于50℃/min；所述冷却气体的温度小于等于20℃，所述冷却气体的进气量为30L/min～35L/min。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述第一降温处理进行2～4min之后，再进行所述第二降温处理。
附图说明
[0014]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0015]图1是本专利技术一个实施例中多晶硅棒放置架的结构示意图；
[0016]图2是本专利技术另一个实施例中加热炉的结构示意图；
[0017]图3是本专利技术又一个实施例中固定架和隔板的俯视图；
[0018]图4是本专利技术又一个实施例中固定架和隔板的俯视图；
[0019]图5是本专利技术又一个实施例中加热炉的部分结构示意图；
[0020]图6是本专利技术又一个实施例中对多晶硅热处理的方法流程图。
具体实施方式
[0021]下面将结合实施例对本专利技术的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限定本专利技术的范围。实施例中未注明具体技术或条
件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
[0022]下面参考具体实施例，对本专利技术进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本专利技术。
[0023]在本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种多晶硅热处理装置。根据本专利技术的实施例，参照图1和图2，该多晶硅热处理装置包括：多晶硅棒放置架，多晶硅放置架包括第一底座1、主体骨架2和套环3，主体骨架2固定在第一底座1的上，主体骨架2具有沿第一方向延伸的固定架2
‑
1和多个间隔固定设置在固定架2
‑
1上的隔板2
‑
2，隔板2
‑
2上具有至少一个穿孔2
‑
3，多个隔板2
‑
2的穿孔2
‑
3在第一底座1上的正投影重叠，多晶硅棒穿设在穿孔2
‑
3中；套环3在多个隔板2
‑
2的中间穿设，套环3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多晶硅热处理装置，其特征在于，包括：多晶硅棒放置架，所述多晶硅放置架包括第一底座、主体骨架和套环，所述主体骨架固定在所述第一底座的上，所述主体骨架具有沿第一方向延伸的固定架和多个间隔设置在所述固定架上的隔板，所述隔板上具有至少一个穿孔，多个所述隔板的所述穿孔在所述第一底座上的正投影重叠，所述多晶硅棒穿设在所述穿孔中；所述套环在多个所述隔板的中间穿设，所述套环的一端勾设在所述第一底座上，所述套环的另一端呈环状，并延伸出所述主体骨架；加热炉，所述加热炉具有加热空间，所述热处理时，所述多晶硅棒放置架放置在所述加热空间内，所述加热炉包括炉壁、封盖、加热管、冷冻水盘管和第二底座，所述炉壁设置在所述第二底座上，所述炉壁上具有进气口和出气口，所述加热管设置在所述炉壁上，所述冷冻水盘管设置在所述炉壁上，其具有进水口和出水口，所述封盖用于密封所述加热空间。2.根据权利要求1所述的多晶硅热处理装置，其特征在于，一个所述隔板上具有3～6个所述穿孔。3.根据权利要求1所述的多晶硅热处理装置，其特征在于，相距最远的两个所述隔板之间的间距为500～1800mm，所述穿孔的直径为150～250mm。4.根据权利要求1所述的多晶硅热处理装置，其特征在于，所述主体骨架通过拉扣固定在所述第一底座的上。5.根据权利要求1所述的多晶硅热处理装置，其特征在于，所述穿孔的侧壁设置有石英保护套。6.根据权利要求1～5中任一项所述的多晶硅热处理装置，其特征在于，在靠近所述加热空间的方向上，所述炉壁包括依次设置第一层、第二层和第三层，所述第三层靠近所述加热空间设置，所述第二层位于所述第一层和所述第三层之间，所述加热管位于在...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫家强，张天雨，吴鹏，田新，
申请(专利权)人：江苏鑫华半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。