晶体硅的提炼提纯方法

摘要

本发明公开了一种晶体硅的提炼提纯方法，包括：1)加料：在夹套坩锅的小坩埚中加入二氧化硅，大坩埚与小坩埚之间的夹缝中加活性炭和催化剂；2)高温催化反应：把夹套坩埚放在高温炉内进行高温催化，得到初级晶体硅；3)液化反应：把初级晶体硅放在密闭的玻璃容器内，然后通入氯气，使之液化，变为液态氯化硅；4)过滤提纯：把液态氯化硅冷却，而后过滤；5)还原置换：滤液再放入密闭的玻璃容器内，通入氢气还原，即得到高纯度晶体硅；6)冷却烘干：把上述晶体硅冷却烘干，得到成品晶体硅。本发明提练的晶体硅纯度高，可用于制作各种太阳能光伏电池。本发明提练的晶体硅所生产出的单晶硅可用作生产各种IC芯片。

主权项

1、一种晶体硅的提炼提纯方法，其特征在于该方法的工艺步骤包括：1)加料：在夹套坩锅的小坩埚中加入二氧化硅，大坩埚与小坩埚之间的夹缝中加入二氧化硅用料量20-30％的活性碳、10-18％的催化剂镍或碳酸镍；夹套坩锅的夹套方式是在大坩锅内套入小坩锅，大坩锅与小坩锅之间留有夹缝；2)高温催化反应：把夹套坩埚放在高温炉内，进行高温催化，温度控制在1600-1700℃之间，催化反应到二氧化硅变为灰黑色为止，得到初级晶体硅，反应时间控制在6小时左右；3)液化反应：把反应后的初级晶体硅放在密闭的玻璃容器内，先加热到约75-90℃，再抽真空减压到约负1个大气压，然后通入氯气，使初级晶体硅液化，变为液态的氯化硅；4)过滤提纯：把液态的氯化硅冷却，而后过滤，滤去杂质；5)还原置换：得到的滤液再放入密闭的玻璃容器内，在常温常压下，通入氢气，还原，把氯离子置换出来，最后得到纯度为99.99999的晶体硅；6)冷却烘干：把上述晶体硅冷却烘干，最后得到成品晶体硅。