[发明专利]一种高质量单晶碎料处理方法

说明书

本发明公开了一种高质量单晶碎料处理方法，单晶碎料中含有非硅杂质、金属颗粒杂质、表面氧化、空气中粉尘吸附、碎末料，具体包括以下步骤：一：使用筛分设备进行筛分，将单晶碎料筛分出两种尺寸，分别为3‑8mm的单晶碎料，3mm以下碎末料；二：使用磁选机磁选3‑8mm尺寸单晶碎料；三：使用王水浸泡3‑8mm尺寸单晶碎料12小时以上；四：将步骤三中的3‑8mm尺寸单晶碎料用纯水中和漂洗至中性，然后使用氢氟酸和硝酸的混合液清洗，再超纯水漂洗，超声清洗，热分烘干；五：人工分选；该方法有效去除单晶碎料混有的杂质，提升单晶循环料的清洗质量，使得此类硅料的表金属含量达到电子级硅料表金属含量要求，可用于单晶拉棒原料使用，增加经济效益，使其达到变废为宝的目的。

技术领域

本发明涉及一种高质量单晶碎料处理方法，应用于单晶硅料处理工序，用于清洗单晶工序产生的可循环使用碎料的方法。

背景技术

单晶工序生产加工过程中，因实际使用要求，需将硅料破碎成线性尺寸小于等于60mm以内，现有生产技术在破碎过程中会产生大量尺寸小于等于8mm单晶碎料，现有处理方法为将此部分碎料使用氢氟酸：硝酸体积比占1:16清洗，单晶拉棒反馈各项数据均低于同期水平，该处理方法无法满足硅料使用需求，目前单晶碎料作为销售处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种高质量单晶碎料处理方法，该方法可以有效去除单晶碎料混有的各类杂质，提升单晶循环料的清洗质量，使得此类硅料的表金属含量达到电子级硅料表金属含量要求，可用于单晶拉棒原料使用，在原先报废销售处理的情况下增加经济效益，使其达到变废为宝的目的。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种高质量单晶碎料处理方法，处理方法具体包括以下步骤：

步骤一：使用筛分设备进行筛分出目标直径不大于8mm的碎料，然后将单晶碎料筛分出两种尺寸，分别为3-8mm的单晶碎料，3mm以下碎末料；

步骤二：使用磁选机磁选3-8mm尺寸单晶碎料，去除磁性类金属杂质；

步骤三：使用王水浸泡3-8mm尺寸单晶碎料12小时以上，去除金属类杂质；

步骤四：将步骤三中的3-8mm尺寸单晶碎料用纯水中和漂洗至中性，然后使用氢氟酸和硝酸的混合液清洗，清洗时间为1分钟，再超纯水漂洗，超声清洗，热分烘干，去除表面氧化，表面粉尘吸附，其中：

按体积比计氢氟酸：硝酸=1:8-10；

步骤五：人工分选，分选去除非硅杂质。

本发明进一步限定的技术方案为：前述高质量单晶碎料处理方法中，步骤一中所述筛分设备使用3mm孔板。

前述高质量单晶碎料处理方法中，步骤二中所述磁选机的磁棒吸力达到12000高斯。

前述高质量单晶碎料处理方法中，步骤四中纯水的电阻率15MΩ，超纯水的电阻率18MΩ。

前述高质量单晶碎料处理方法中，步骤四中氢氟酸采用电子级、47%浓度的氢氟酸；硝酸采用电子级、69%浓度的硝酸。

前述高质量单晶碎料处理方法中，步骤四中超声清洗时频率为40khz。

本发明的有益效果是：

本发明通过此清洗方法的改进，可以有效去除此类循环料、碎杂料单晶碎料混有的各类杂质，提升单晶循环料的清洗质量提高品质，使得此类硅料的表金属含量达到电子级硅料表金属含量要求，表金属检测数据为Fe\Cr\Ni\Cu\Zn\Na总和在30ppbw以内，可用于单晶拉棒原料使用，在原先报废销售处理的情况下增加公司的经济效益，使其达到变废为宝的目的。