[发明专利]高纯微硅粉的制备方法及系统

权利要求书

1.高纯微硅粉的制备系统，其特征在于，包括：

硅棒对磨装置（1），所述硅棒对磨装置（1）的腔体内设置有用于供给惰性气体的惰性气体调节阀（11）、对磨出料口（12）以及多个硅棒夹持转动机构（13），所述惰性气体调节阀（11）设置在所述硅棒对磨装置（1）的顶部，多个所述硅棒夹持转动机构（13）两两相邻设置；

第一过滤装置（2），所述第一过滤装置（2）依次包括第一区间（21）、第二区间（22）以及第三区间（23），所述第一区间（21）与所述第二区间（22）通过第一滤网（24）分隔，所述第二区间（22）与所述第三区间（23）通过第二滤网（25）分隔，所述第二滤网（25）的目数大于所述第一滤网（24）的目数，所述第一区间（21）与所述对磨出料口（12）连通；

研磨装置（4），所述研磨装置（4）的腔体内设置有研磨进料口、研磨出料口以及用于研磨微硅粉的研磨机构，所述研磨进料口与所述第一区间（21）连通；

第二过滤装置（3），所述第二过滤装置（3）依次包括第四区间（31）、第五区间（32）以及第六区间（33），所述第四区间（31）与所述第五区间（32）通过第三滤网（34）分隔，所述第五区间（32）与所述第六区间（33）通过第四滤网（35）分隔，所述第四滤网（35）的目数大于所述第三滤网（34）的目数，所述第四区间（31）与所述研磨出料口连通；

第一存储器（5），所述第一存储器（5）分别与所述第二区间（22）以及所述第五区间（32）连通；

第二存储器（6），所述第二存储器（6）分别与所述第三区间（23）以及所述第六区间（33）连通；

其中，通过通入惰性气体至所述硅棒对磨装置（1）的腔体内，能够解决微硅粉易氧化、团聚、吸湿和被污染的问题，为所述硅棒对磨装置（1）的腔体内提供微正压环境，有利于将硅棒对磨产生的热量带出所述硅棒对磨装置（1）的腔体内，防止微硅粉高温氧化，并且能使产生的微硅粉输送至所述硅棒对磨装置（1）的腔体底部。

2.根据权利要求1所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述研磨机构包括上研磨盘（41）、下研磨盘（42）以及升降转轴（43），所述上研磨盘（41）与所述升降转轴（43）转动连接，所述下研磨盘（42）设置在所述研磨机构的底部，所述升降转轴（43）设置在所述研磨机构的顶部，所述上研磨盘（41）的研磨面朝向所述下研磨盘（42）的研磨面。

3.根据权利要求2所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述升降转轴（43）内部设置有惰性气体管道（431），所述上研磨盘（41）的研磨面上设置有与所述惰性气体管道（431）连通的出气孔（412）。

4.根据权利要求2所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述上研磨盘（41）的研磨面以及所述下研磨盘（42）的研磨面分别设置有高纯多晶硅涂层（44）。

5.根据权利要求2所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述上研磨盘（41）的研磨面设置有多个凹点（411），多个所述凹点（411）环状分布或者散射状分布在所述上研磨盘（41）的研磨面上。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述第一滤网（24）的目数与所述第三滤网（34）的目数相同，所述第二滤网（25）的目数与所述第四滤网（35）的目数相同。

7.根据权利要求1~5中任一项所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述第四区间（31）还与所述研磨进料口连通。

8.根据权利要求1~5中任一项所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：所述硅棒对磨装置（1）还设置有用于监控其腔体内部温度的温控装置（14）以及用于检测其腔体内部压力的压力表（15）。

9.根据权利要求1~5中任一项所述的高纯微硅粉的制备系统，其特征在于：还包括与所述对磨出料口（12）连接的真空泵（7）。

10.高纯微硅粉的制备方法，其特征在于，使用权利要求1~9中任一项所述的高纯微硅粉的制备系统，并包括以下步骤：

步骤S10，将多个硅棒一一固定在硅棒对磨装置（1）内的多个硅棒夹持转动机构（13）上；

步骤S20，启动硅棒对磨装置（1）并通入惰性气体，多个硅棒两两之间进行对磨得到第一微硅粉，第一微硅粉进入第一过滤装置（2）的第一区间（21）内；

步骤S30，第一区间（21）内的一部分第一微硅粉通过第一滤网（24）过滤出第二微硅粉并进入第二区间（22）内；

步骤S31，第一区间（21）内的另一部分第一微硅粉进入研磨装置（4）内研磨后，进入第二过滤装置（3）的第四区间（31）内；

步骤S40，第二区间（22）内的一部分第二微硅粉通过第二滤网（25）过滤出第三微硅粉并进入第三区间（23）内；

步骤S50，第四区间（31）内的一部分第一微硅粉通过第三滤网（34）过滤出第二微硅粉并进入第五区间（32）内；

步骤S51，第四区间（31）内的另一部分第一微硅粉进入研磨装置（4）内再研磨后，再进入第四区间（31）内，并再执行步骤S50；

步骤S60，第五区间（32）内的一部分第二微硅粉通过第四滤网（35）过滤出第三微硅粉并进入第六区间（33）内；

步骤S70，将第三区间（23）以及第六区间（33）内的第三微硅粉送入第二存储器（6）；

步骤S80，将第二区间（22）以及第五区间（32）内的第二微硅粉送入第一存储器（5）；

其中，第二微硅粉的粒径小于第一微硅粉的粒径，第三微硅粉的粒径小于第二微硅粉的粒径。