[发明专利]用于硅的提纯的方法

权利要求书

1.一种用于提纯硅的方法，其包括：

从包含铝的熔融溶剂中重结晶起始材料硅，以提供最终经重结晶的硅晶体；

用水性酸溶液洗涤所述最终经重结晶的硅晶体，以提供最终经酸洗的硅；以及

定向凝固所述最终经酸洗的硅，以提供最终经定向凝固的硅晶体。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括喷砂或喷冰所述最终经定向凝固的硅晶体，以提供经喷砂或喷冰的最终经定向凝固的硅晶体，其中所述经喷砂或喷冰的最终经定向凝固的硅晶体的平均纯度大于所述最终经定向凝固的硅晶体的平均纯度。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其还包括去除所述最终经定向凝固的硅晶体的一部分，以提供经修整的最终经定向凝固的硅晶体，其中所述经修整的最终经定向凝固的硅晶体的平均纯度大于所述最终经定向凝固的硅晶体的平均纯度。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中起始材料硅的重结晶包括：

使所述起始材料硅与包含铝的溶剂金属充分接触，以提供第一混合物；

充分熔化所述第一混合物，以提供第一熔融混合物；

充分冷却所述第一熔融混合物，以形成最终经重结晶的硅晶体和母液；以及

分离所述最终经重结晶的硅晶体和所述母液，以提供最终经重结晶的硅晶体。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中起始材料硅的重结晶包括：

使所述起始材料硅与第一母液充分接触，以提供第一混合物；

充分熔化所述第一混合物，以提供第一熔融混合物；

充分冷却所述第一熔融混合物，以形成第一硅晶体和第二母液；

分离所述第一硅晶体和第二母液，以提供第一硅晶体；

使所述第一硅晶体与包含铝的第一溶剂金属充分接触，以提供第二混合物；

充分熔化所述第二混合物，以提供第二熔融混合物；

充分冷却所述第二熔融混合物，以形成最终经重结晶的硅晶体和第一母液；以及

分离所述最终经重结晶的硅晶体和所述第一母液，以提供最终经重结晶的硅晶体。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中起始材料硅的重结晶包括：

使所述起始材料硅与第二母液充分接触，以提供第一混合物；

充分熔化所述第一混合物，以提供第一熔融混合物；

冷却所述第一熔融混合物，以形成第一硅晶体和第三母液；

分离所述第一硅晶体和第三母液，以提述第一硅晶体；

使所述第一硅晶体与第一母液充分接触，以提供第二混合物；

充分熔化所述第二混合物，以提供第二熔融混合物；

冷却所述第二熔融混合物，以形成第二硅晶体和第二母液；

分离所述第二硅晶体和第二母液，以提述第二硅晶体；

使所述第二硅晶体与包含铝的第一溶剂金属充分接触，以提供第三混合物；

充分熔化所述第三混合物，以提供第三熔融混合物；

冷却所述第三熔融混合物，以形成最终经重结晶的硅晶体和第一母液；以及

分离所述最终经重结晶的硅晶体和所述第一母液，以提供最终经重结晶的硅晶体。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中最终经重结晶的硅的洗涤包括：

充分组合所述最终经重结晶的硅与酸溶液，以使得所述最终经重结晶的硅至少部分与所述酸溶液反应，从而提供第一混合物；以及

分离所述第一混合物，以提供最终经酸洗的硅。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中最终经重结晶的硅的洗涤包括：

充分组合所述最终经重结晶的硅与酸溶液，以使得所述最终经重结晶的硅至少部分与所述酸溶液反应，从而提供第一混合物；

分离所述第一混合物，以提供经酸洗的硅和酸溶液；

组合所述经酸洗的硅与冲洗溶液，以提供第四混合物；

分离所述第四混合物，以提供湿的经提纯的硅和冲洗溶液；以及

充分干燥所述湿的经提纯的硅，以提供最终经酸洗的硅。