專利名稱：菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及多晶硅原料清洗裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置。
背景技術(shù)：
硅半導(dǎo)體耐高電壓、耐高溫、與其他半導(dǎo)體材料相比，體積小、效率高、壽命長(zhǎng)、可靠性強(qiáng)、性能穩(wěn)定，因而是最理想的太陽(yáng)能電池材料，硅基太陽(yáng)能電池占太陽(yáng)能電池總量的 80%以上。如果按照每生產(chǎn)IW太陽(yáng)能電池需用硅材料17g計(jì)算，2010年全世界太陽(yáng)能級(jí)硅材料需求達(dá)到8000噸。太陽(yáng)能級(jí)硅料的純度要求在6N左右，低于半導(dǎo)體工業(yè)用硅10-12N的純度要求，所以太陽(yáng)能級(jí)硅料主要來(lái)自于半導(dǎo)體工業(yè)硅的廢料和次品。隨著全球太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，太陽(yáng)能硅料的來(lái)源已經(jīng)無(wú)法滿足其日益增長(zhǎng)的需求，太陽(yáng)能級(jí)硅來(lái)源出現(xiàn)了巨大的缺口。為了節(jié)約硅原料，要把多晶硅廢料處理后再利用。CN2006100106M公開了一種冶金級(jí)硅的酸洗方法1)、將粉碎好后的硅粉物料先使用濃度為l-6mol/l的鹽酸進(jìn)行酸浸處理，浸出溫度40-80°C，浸出時(shí)間為0. 5-2天，然后用蒸餾水清洗2-5次，再真空抽濾將硅粉與浸出液進(jìn)行分離；2)、將分離出的硅粉物料用硝酸濃度為0. 5-6mol/l，溫度40-80°C，二次浸出0. 5-2天，然后使用蒸餾水清洗2-5次后進(jìn)行真空抽濾分離將硅粉與浸出液進(jìn)行分離；3)、最后再采用濃度為l-5mol/l的氫氟酸，溫度40-80°C，浸泡0. 5_1天，然后用蒸餾水清洗3-8次后真空抽濾，將硅粉物料與浸出液進(jìn)行分離。CN200910025729公開了一種多晶硅硅料的清洗方法將多晶硅硅料置于混合酸液中進(jìn)行避光浸泡1-10分鐘，混合酸液的溫度為30-35°C，后撈取，用純水沖洗，再經(jīng)超聲沖洗、壓縮空氣鼓泡后烘干；混合酸液的配比為硝酸氫氟酸冰乙酸的溶液體積比為 57 18 25，硝酸濃度為68-72%，氫氟酸濃度為38-41%，冰乙酸濃度為99. 8-99. 9% .CN200610050725公開了一種硅料清潔方法硅料沉浸于氫氟酸和硝酸混合酸溶液中；撈取浸漬后的硅料，用純水多級(jí)沖洗；將沖洗后的硅料浸泡于純水；測(cè)定純水浸泡液的電導(dǎo)率；撈取硅料，烘干；氫氟酸的濃度為40% -49%，硝酸濃度為65-68%，體積比 1 8-12。為了節(jié)約硅原料，要把多晶硅廢料處理后再利用。多晶硅沉積速度太快時(shí)，硅棒表面容易生長(zhǎng)為菜花狀，多晶硅料表面還附有氧化物，硅料縫隙深度較大時(shí)，后續(xù)的清洗工作非常困難，若要生產(chǎn)符合標(biāo)準(zhǔn)的太陽(yáng)能級(jí)的硅片，必須將菜花料和氧化物清洗干凈。原料需先經(jīng)過(guò)酸洗，再漂洗去除殘余酸，才能供后續(xù)操作使用，現(xiàn)有的設(shè)備不能完全去除殘余酸。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，滿足菜花狀料及表面附有氧化物的多晶硅料的去除殘余酸的清洗要求。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，包括酸洗池、溢流池和超聲波溢流清洗池，所述的溢流池由至少一個(gè)隔板依次分隔成至少兩個(gè)水池，每個(gè)水池的底部具有排水口，相鄰的兩個(gè)水池之間的隔板的上沿具有溢流開口 ；所述的超聲波清洗池包括清洗水池和設(shè)置在清洗水池內(nèi)的超聲波發(fā)生器，清洗水池內(nèi)裝有清洗液并具有循環(huán)補(bǔ)水裝置，所述的超聲波發(fā)生器設(shè)置在清洗水池的兩相對(duì)的側(cè)壁和底部，還具有對(duì)清洗液加熱的加熱裝置。作為優(yōu)選，所述的溢流池為由兩個(gè)隔板依次分隔成的三個(gè)水池。 為防止水池相互污染，所述的兩個(gè)隔板上的溢流開口高度不同。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)恒溫，所述的加熱裝置為由溫控開關(guān)控制啟閉的加熱管。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，經(jīng)清洗后原料的表面非常潔凈，縫隙里不存在氧化物和其他雜質(zhì)，充分去除菜花狀原料，標(biāo)準(zhǔn)程序下能達(dá)到投爐鑄錠或拉晶的生產(chǎn)要求。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置中所述溢流池的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置中所述溢流池的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置中所述超聲波溢流清洗池的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置中所述超聲波溢流清洗池的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1.溢流池，11.隔板，12.排水口，13.溢流開口，2.超聲波溢流清洗池， 21.超聲波發(fā)生器，22.側(cè)壁，23.底部，24.加熱裝置。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
圖1圖2圖3圖4是本實(shí)用新型一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，包括酸洗池、溢流池1和超聲波溢流清洗池2，溢流池1為由兩個(gè)隔板11依次分隔成的三個(gè)水池，每個(gè)水池的底部具有排水口 12，相鄰的兩個(gè)水池之間的隔板11的上沿具有溢流開口 13，兩個(gè)隔板11上的溢流開口 13高度不同；超聲波清洗池2包括清洗水池和設(shè)置在清洗水池內(nèi)的超聲波發(fā)生器21，清洗水池內(nèi)裝有清洗液并具有循環(huán)補(bǔ)水裝置，超聲波發(fā)生器21設(shè)置在清洗水池的兩相對(duì)的側(cè)壁22和底部23，還具有對(duì)清洗液加熱的加熱裝置24。加熱裝置M為由溫控開關(guān)控制啟閉的加熱管。菜花狀料及表面附有氧化物的多晶硅料經(jīng)酸洗池清洗后采用溢流池1和超聲波清洗池2去除酸洗時(shí)殘留的酸液。[0024]使用溢流池1溢流漂洗原料時(shí)，向三個(gè)水池中溢流開口 13最高(即水位最高)的水池中通入純水，注滿后不停的向旁邊的水池溢流，清洗原料時(shí)先放入水位低的水池清洗， 再逐步用高水位水池清洗。達(dá)到充分清洗原料酸液的目的，并能節(jié)省寶貴水資源。使用超聲波清洗池2時(shí)，清洗水池內(nèi)通入純水，并不停補(bǔ)充新的純水，將用溢流池 1漂洗后的原料放入超聲波清洗池2，兩側(cè)壁22和底部23的超聲波發(fā)生器21同時(shí)工作，去除原料中的殘余酸，加熱裝置M對(duì)清洗液加熱，控制清洗液溫度為60°C 士5°C，在這個(gè)溫度環(huán)境下，維持2小時(shí)左右清洗效果最好。以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求1.一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，包括酸洗池、溢流池(1)和超聲波溢流清洗池O)，其特征在于所述的溢流池(1)由至少一個(gè)隔板(11)依次分隔成至少兩個(gè)水池，每個(gè)水池的底部具有排水口(12)，相鄰的兩個(gè)水池之間的隔板(11)的上沿具有溢流開口 (13)；所述的超聲波清洗池( 包括清洗水池和設(shè)置在清洗水池內(nèi)的超聲波發(fā)生器(21)，清洗水池內(nèi)裝有清洗液并具有循環(huán)補(bǔ)水裝置，所述的超聲波發(fā)生器設(shè)置在清洗水池的兩相對(duì)的側(cè)壁0 和底部(23)，還具有對(duì)清洗液加熱的加熱裝置04)。
2.如權(quán)利要求1所述的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置其特征是所述的溢流池(1)為由兩個(gè)隔板(11)依次分隔成的三個(gè)水池。
3.如權(quán)利要求2所述的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置其特征是所述的兩個(gè)隔板(11)上的溢流開口(13)高度不同。
4.如權(quán)利要求1所述的菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置其特征是所述的加熱裝置04)為由溫控開關(guān)控制啟閉的加熱管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種菜花狀及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，包括酸洗池、溢流池和超聲波溢流清洗池，溢流池由至少一個(gè)隔板依次分隔成至少兩個(gè)水池，每個(gè)水池的底部具有排水口，相鄰的兩個(gè)水池之間的隔板的上沿具有溢流開口；超聲波清洗池包括清洗水池和設(shè)置在清洗水池內(nèi)的超聲波發(fā)生器，清洗水池內(nèi)裝有清洗液并具有循環(huán)補(bǔ)水裝置，超聲波發(fā)生器設(shè)置在清洗水池的兩相對(duì)的側(cè)壁和底部，還具有對(duì)清洗液加熱的加熱裝置。本實(shí)用新型的菜花料及表面附氧化物的多晶硅原料的清洗裝置，經(jīng)清洗后原料的表面非常潔凈，縫隙里不存在氧化物和其他雜質(zhì)，充分去除菜花狀原料，標(biāo)準(zhǔn)程序下能達(dá)到投爐鑄錠或拉晶的生產(chǎn)要求。
文檔編號(hào)B08B3/04GK202105819SQ20112026522
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者周羅洪, 李義, 王達(dá)山 申請(qǐng)人:營(yíng)口晶晶光電科技有限公司