CN102264957A - 多晶硅的清洗方法和清洗装置,以及多晶硅的制造方法 - Google Patents

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Abstract

多晶硅的清洗方法,其是具有利用酸液的酸洗工序、和在该酸洗工序后用纯水清洗的水洗工序的多晶硅的清洗方法,在该水洗工序中,将上述多晶硅浸渍在贮存了纯水的水洗槽中,更换上述水洗槽内的纯水至少1次以上,以除去上述多晶硅的表面残留的上述酸液,同时测量上述水洗槽中纯水的电导率(C),根据上述电导率(C)的测量值来判断上述水洗工序的结束。

Description

多晶硅的清洗方法和清洗装置,以及多晶硅的制造方法
技术领域
本发明涉及例如作为半导体用硅的原料使用的多晶硅的清洗方法,和适用于实施该清洗方法的多晶硅的清洗装置,以及使用该清洗方法的多晶硅的制造方法。
本申请要求享有2008年12月26日申请的日本特愿2008-332320号的优先权,并将它们的内容通过引用并入本文。
背景技术
作为半导体用的单晶硅晶片的原料,例如使用99.999999999 %以上极高纯度的多晶硅。该多晶硅可采用如下被称为西门子法的方法制造:往配置有硅芯棒的反应炉内供给三氯硅烷(SiHC13)气体和氢气,使高纯度的多晶硅在硅芯棒上析出。这样得到直径约l40mm的大致圆柱状的多晶硅的锭料。另外,通过切割、破碎等加工使该多晶硅锭料成为块状多晶硅。对该块状多晶硅根据其大小进行分级。
在多晶硅锭料或块状多晶硅的表面上,附着有污染物或者形成有氧化膜。如果这些污染物或氧化膜混入到单晶硅的制造工序中,则会显著降低单晶硅的品质。因此,必须将多晶硅清洗来提高清洁度。
因此,作为清洗多晶硅锭料或块状多晶硅表面的方法,例如专利文献1和专利文献2中提出了具备采用酸液的酸洗工序、和之后采用纯水的水洗工序的方法。
作为酸洗工序中所用的酸液,可使用氢氟酸和硝酸的混合液。通过将多晶硅浸渍在该酸液中,从而使多晶硅表面溶解而除去污染物或氧化膜。然后,为了除去多晶硅表面残留的酸液,利用纯水进行清洗。
另外,专利文献3中记载了采用以下顺序的硅材料的清洗方法:
(1)将硅材料浸没氢氟酸和硝酸的混合酸溶液中;
(2)捞起浸渍后的硅材料,用纯水清洗数次;
(3)将冲洗后的硅材料浸渍在纯水中;
(4)测量纯水浸泡液的电导率;
(5)捞起硅材料并使其干燥
纯水中的浸泡时间为10~30分钟,以用压缩空气起泡的方式搅拌纯水。另外,在其电导率的测量中使用便携式电导率计,当电导率小于1.3μS/cm时,捞起硅材料进行干燥(第5页4~9行)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-302594号公报
专利文献2:日本特开2002-293688号公报
专利文献3:中国专利申请公开第1947869号说明书。
发明内容
发明要解决的课题
然而,在上述的水洗工序中,需要完全除去多晶硅表面残留的酸液。喷射纯水等的清洗方法并不能除去进入到多晶硅表面的凹凸中的酸液。因此,必须将多晶硅长时间浸渍在贮存有纯水的水洗槽内。另外,由于酸液溶出到纯水中,因而纯水逐渐被污染。因此,进行至少1次以上纯水的更换可实现多晶硅的清洁度的提高。
这里,作为掌握从多晶硅表面除去酸液的状态的方法,可以考虑进行纯水的pH测量的方法或者测量离子浓度的方法。但是,pH测量或离子浓度测量中,例如硝酸浓度为0.lmg/L以下的极低浓度时,分析精度不充分,不能高精度地掌握酸液的除去状态。另外,测量离子浓度需要花费时间,因而不能简单地掌握酸液的除去状态。进一步地,由于空气中二氧化碳的影响而难以准确测量。
另外,在专利文献3记载的技术中,利用便携式电导率计测量纯水的电导率,但便携式电导率计的操作麻烦,同时测量易于产生偏差,难以正确判断清洗完成的时机。
本发明是鉴于以上问题而作出的发明,本发明的目的是提供一种可以简单且精确地判断水洗工序的完成时机的多晶硅的清洗方法和清洗装置,以及通过该清洗来制造高品质的多晶硅的方法。
用于解决课题的手段
本发明所述的多晶硅的清洗方法具有利用酸液的酸洗工序、和在该酸洗工序后用纯水清洗的水洗工序。在该水洗工序中,将上述多晶硅浸渍在贮存了纯水的水洗槽中,更换上述水洗槽内的纯水至少1次以上,以除去上述多晶硅的表面残留的上述酸液。并且,更换上述纯水并将上述多晶硅在纯水中以浸渍状态静置,然后经过至少2小时后测量上述水洗槽中纯水的电导率C,在上述电导率C变为2μS/cm以下后结束上述多晶硅的水洗。
在该构成的多晶硅的清洗方法中,通过将浸渍了酸洗工序后的多晶硅的水洗槽内的纯水更换成新的纯水至少一次以上,可以有效地除去多晶硅表面残留的酸液。然后,通过测量该纯水的电导率,可以推测纯水中的酸浓度,并由该酸浓度掌握酸液的除去状态,判断水洗工序的完成时机。另外,可以在短时间内测量电导率,并且即使酸浓度为0.lmg/L以下这样极低的情况下也可以精确地测量。
另外,在该构成的多晶硅的清洗方法中,由于在电导率C变为2μS/cm以下后结束水洗,因此可以精确地判断纯水的酸浓度降低至以往的pH测量或离子浓度测量中所不可能测量的酸浓度,能够可靠地提高多晶硅的清洁度。
该情况下,水洗槽中纯水的电导率在刚更换纯水后较低,随着清洗时间的延长而升高,因此测量更换后至少经过2小时后的电导率。更换纯水,将多晶硅在纯水中以浸渍状态静置起,经过2小时后的电导率若变为清洗充分的值(2μS/cm)以下,则结束水洗工序。
进一步,在本发明的多晶硅的清洗方法中,也可以在更换上述水洗槽内的纯水后,一边向上述水洗槽供给纯水,一边使其进行规定时间的溢流。
在更换纯水后,收纳了多晶硅的筐等的切削碎片等有浮游的情况,因此,使纯水溢流规定的时间而排出垃圾,纯水变得清洁,可以提高清洗效率。
本发明的多晶硅的清洗装置,具备:
用于将利用酸液进行酸洗工序后的多晶硅浸渍在纯水中的水洗槽;
自上述水洗槽排出纯水的排水装置;
向上述水洗槽内供给新的纯水的纯水供给装置;
测量上述水洗槽内贮存的纯水的电导率的电导率测量装置。
在该构成的多晶硅的清洗装置中,由于水洗槽具备排水装置和纯水供给装置,因此可以将浸渍了酸洗工序后的多晶硅的水洗槽内的纯水更换为新的纯水,能够有效地除去多晶硅表面残留的酸液。进一步地,由于具有电导率测量装置,因此根据纯水的电导率变化,可以掌握酸液的除去状态并判断水洗工序的完成时机。
另外,在本发明的多晶硅的清洗装置中,也可以在上述水洗槽中设置溢流流路。
将多晶硅浸渍于水洗槽中后,可以一边使纯水溢流一边进行清洗。
在本发明的多晶硅的清洗装置中,上述电导率测量装置的测量传感器也可以设置在与上述排水装置的排水口分离的上述纯水供给装置的给水口的附近。
通过在与排水口分离的给水口附近设置测量传感器,可以防止从多晶硅洗出到纯水中的酸的附着,能够正确地测量电导率。
本发明的多晶硅的制造方法,具有:
通过含有氯硅烷气体和氢气的原料气体的反应,使多晶硅析出的硅析出工序;
对析出的多晶硅进行清洗的清洗工序,该清洗工序可以利用上述清洗方法进行。
可以从析出的多晶硅的表面除去污染物,同时得到没有酸残留的高品质的多晶硅,所述酸是为了除去污染物而使用的酸。
发明效果
根据本发明,可以提供在利用酸液的酸洗工序之后的水洗工序中,可简单且精确地判断酸液除去完成的多晶硅的清洗方法以及清洗装置。另外,通过对析出的多晶硅利用该清洗方法进行清洗,可以得到高品质的多晶硅。
附图说明
图1 是本发明实施方式的包括多晶硅清洗方法的多晶硅制造方法的流程图。
图2是本发明实施方式的多晶硅的清洗装置的水洗槽沿长度方向截面的概略说明图。
图3是图2的水洗槽沿宽度方向截面的图。
图4是表示电导率和硝酸浓度的关系的图表。
图5是表示伴随纯水更换的浸渍时间和电导率的变迁的关系的图表。
图6是表示在制造多晶硅时的硅析出工序中使用的反应炉的概略截面图。
图7是表示将从反应炉取出的多晶硅的棒破碎成块状的状态的正面图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明实施方式的多晶硅的清洗方法、多晶硅的清洗装置以及多晶硅的制造方法。
本实施方式的多晶硅的制造方法,通过所谓的西门子法使多晶硅析出,形成锭料状,对该锭料进行切割、破碎加工而得到块状多晶硅,并对其表面进行清洗。图 1 表示本实施方式的包括多晶硅清洗方法的多晶硅制造方法的流程图。
(多晶硅析出工序S1)
多晶硅的锭料可通过所谓的西门子法来制得。具体而言,如图6所示,在反应炉20内竖立着多根硅芯棒21。从原料气体供给管22向该反应炉20内供给含有三氯硅烷气体和氢气的原料气体。然后,通过对硅芯棒21通电,使芯棒21过热,形成高温状态,原料气体三氯硅烷和氢气在芯棒21的表面进行反应,使高纯度的硅在芯棒21的表面上析出,同时生成氯化氢气体等。通过该反应的进行,可得到直径为140mm左右的大致圆柱状的多晶硅的锭料R。反应炉20内的气体从气体排出管23排出到外部。
(切割、破碎工序S2)
为了使这样得到的大致圆柱状的锭料R成为可装入到单晶硅制造用坩埚内的大小,对该锭料R实施切割、破碎加工。本实施方式中,将锭料R加热后进行骤冷而使其产生裂纹,然后利用锤子等进行破碎,由此得到如图7所示的被称为厚块的块状多晶硅S。
(分级工序S3)
通过切割、破碎工序,可以形成各种大小的块状多晶硅。将这些块状多晶硅根据其大小进行分级。
在多晶硅锭料的切割、破碎工序或分级工序中,块状多晶硅的表面上附着了粉尘等污染物,或者生成了氧化膜。当以这样的多晶硅的表面上附着有粉尘或污染物的状态、形成了氧化膜的状态直接作为单晶硅的原料使用时,有可能摄入杂质等,从而不能直接使用,因此如下述那样进行多晶硅的清洗。
(酸洗工序S4 )
首先,进行酸洗工序,其在贮存酸液的酸洗槽中,浸渍筐B中所收纳的多晶硅S,将多晶硅S的表面溶解清洗。
酸液使用以硝酸为主要成分、往其中加入了少量氢氟酸的混合酸液。
多晶硅S以收纳在筐B中的状态分别浸渍在多个酸洗槽中,在酸洗槽内使每个筐B作上下移动。由此多晶硅S的表面被酸液稍微溶解,而除去粉尘等的污染物或氧化膜。
这里,收纳多晶硅S的筐B由对上述酸液具有耐腐蚀性的聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等合成树脂制成,在其底板和侧壁形成有用于控水的多个通孔(省略图示)。
将多晶硅S从酸洗槽中提起后,使其浸渍在盛满纯水的槽中,洗去酸液。然后,从槽中提起,利用纯水的喷淋清洗。
(水洗工序S5)
在上述酸洗工序之后,为了除去残留在多晶硅的表面上的酸液,进一步利用纯水W进行水洗。
在水洗工序中,使收纳在筐 B 中的多晶硅S浸渍在贮存纯水W的水洗槽11中。
起初,在将该多晶硅S浸渍的状态下使水洗槽11内的纯水W溢流规定的时间(5分钟)。由此,主要由多晶硅S削去的筐B的碎片等浮游在水面上并与纯水W一起溢出。使纯水W溢流规定的时间、例如5分钟后,停止纯水W的供给,然后,将收纳在筐B中的多晶硅S以浸渍状态静置。
然后,作为该静置状态经过一定时间后,通过测量纯水W中的电导率C,判断酸液从多晶硅S中的除去状态。即,在刚浸渍多晶硅S后,电导率C低,随着浸渍时间的延长,酸液溶出到纯水W中时,纯水W中的酸浓度(硝酸浓度)升高,电导率C变高。因此,通过从浸渍多晶硅S开始至少经过2小时后测量电导率C,可以掌握酸液从多晶硅S中的除去状态。并且,在本实施方式中,如果从多晶硅S的浸渍开始经过2小时后,20~25℃的电导率C变为2μS/cm以下,则判断酸液的除去完成。供给到水洗槽11中的纯水优选是电阻率为15MΩ?cm以上的超纯水。
当经过2小时后的电导率C超过2μS/cm时,将水洗槽11内的纯水W排出到外部,腾空水洗槽11,并将新的纯水W供给到水洗槽11内。此时,在水洗槽11中装满纯水前,一边从排水装置12排出纯水,一边由纯水供给装置13供给纯水,通过以将托架16的下部浸渍的程度的深度使纯水流动,来冲洗水洗槽11的内底部后,停止从排水装置12的排水,在水洗槽11内装满纯水。
在最初的规定时间(5分钟)里,一边供给纯水W一边使其从水洗槽11中溢流,由此除去浮游的筐B的碎片等,使纯水W清洁。此时,设想溶出到纯水W中的酸的一部分也被排出。然后,停止纯水W的供给,测量静置2小时后的电导率C。反复进行该一连串的操作,直至电导率C变为2μS/cm以下。
并且,电导率C可以在每次重复开始5分钟的溢流和之后2小时的浸渍静置的循环时进行测量,或者当能够预先估计即使进行1次或重复多次该循环,电导率C也不会变为2μS/cm以下时,也可以在这些循环中不进行测量,而在重复规定次数后再进行测量。
〔干燥工序S6〕
由于在经过水洗工序的多晶硅S的表面附着有水分,因此进行为了除去该水分的干燥。作为干燥方法,使用包含加热至约70℃以上的清洁空气的热风进行干燥,或者也可以将多晶硅S以收纳在筐B中的状态加入到真空容器中,通过将其内部抽真空至1.0Pa以下,来除去水分。
(包装、出货工序S7 )
将这样利用干燥工序除去了水分的多晶硅S进行包装、出货。
然后,作为单晶硅的原料被填充到单晶硅制造用坩埚中并溶解。
继而,说明本发明实施方式的多晶硅的清洗装置10。该清洗装置10如图2和图3所示,具备:贮存纯水W的水洗槽11、将水洗槽11中贮存的纯水W排出到外部的排水装置12、以及向水洗槽11中供给新的纯水W的纯水供给装置13。并且,在本实施方式中,在水洗槽11的长度方向的一端部的底部,设置有排水装置12的排出口12a,将纯水W从该排出口12a向外部排出。在与排水装置12的排水口12a相反侧的端部的上部,设置有纯水供给装置13的给水口13a,将纯水W从该给水口13a向水洗槽11供给。另外,在设置有排水口12a的一侧的水洗槽11的端部的上部,设置有用于排放从水洗槽11溢出的纯水W的溢流流路14。
另外,在水洗槽11的两端部配置有支撑其底面的台架15A,15B。对于该台架15A,15B,设置在给水口13a侧的端部的台架15B以比设置在排水口12a侧的端部的台架15A高的方式设定。由此,整体上稍微向长度方向倾斜地配置,从给水口13a侧的端部向排水口12a侧的端部形成下行梯度。
另外,在水洗槽11的内底部,排列支撑筐B的多个托架16。这些托架16形成为可将多个(图3的例子中为3个)筐B沿水洗槽11的宽度方向排列并载置的大小,多个托架16沿水洗槽11的长度方向排列并固定。此时,如图3所示,载置筐B的托架16的载置面16a也沿槽11的宽度方向倾斜,筐B如下述那样被支撑,即,通过水洗槽11底面的倾斜沿水洗槽11的长度方向倾斜,同时还通过托架16沿水洗槽11的宽度方向倾斜。在各托架16上设置沿水洗槽11的长度方向的通孔16b,以使纯水W在水洗槽11的长度方向的流通不受到阻碍。
在设置有水洗槽11的给水口13a的一侧的端部,设置有电导率测量装置17。该电导率测量装置17具有测量传感器18和根据其测量结果判断水洗状态的水洗控制部19。测量传感器18固定在水洗槽11的壁上,其前端部在水洗槽11的内侧突出。
在这样构成的水洗槽11中,对完成了酸洗工序的多晶硅S进行水洗时,如前所述,最初利用纯水供给装置13供给纯水W,同时将水洗槽11内的纯水W排出到图2的溢流流路14中。实施规定时间(5分钟)的该纯水W的溢流后,将收纳在筐B中的多晶硅S在水洗槽11内浸渍并静置。通常情况下,以该浸渍状态静置2小时后,更换水洗槽11内的纯水W。在该水洗槽11内的纯水W的更换作业中,利用排水装置12将纯水W向外部排出。然后,利用纯水供给装置13向水洗槽11内供给新的纯水W,将多晶硅S再次浸渍在纯水W中,在该浸渍状态下使纯水W溢流。进行至少1次以上这样的纯水W的更换,实施多晶硅S的水洗。
在1次更换作业中,进行规定时间的纯水的溢流、多晶硅的浸渍状态下的2小时静置、和纯水的排水及给水。实施纯水的溢流,然后将多晶硅S在纯水W中浸渍2小时后,利用排水装置12排出水洗槽11内的纯水W,使水洗槽11内腾空,再次利用纯水供给装置13重新供给水洗槽11的容积部分的量的纯水W。
并且,在纯水W的更换时,有酸(液)附着于水洗槽11内底部的可能性,因此也可以在首次或第2次排出纯水后冲洗水洗槽11的内底部,然后再在水洗槽11内装满纯水。即,通过排水装置12从水洗槽11中排出纯水,同时通过纯水供给装置13向水洗槽11中供给纯水。由此,一边使水洗槽11内的水位保持在可浸渍托架16的下部的程度,一边用纯水冲洗水洗槽11的内底部。然后,暂时将水洗槽11腾空后,再次在水洗槽11内盛满纯水。
在纯水W中将多晶硅S以浸渍状态静置2小时后,利用电导率测量装置17测量纯水W中的电导率C,如果纯水W的电导率C变为2μS/cm以下,则结束水洗工序。
并且,电导率C的测量在每次纯水W的更换作业时都进行,重复纯水W的更换作业,直至在纯水W中静置多晶硅S经过2小时后的电导率C变为2μS/cm以下。对于多晶硅S表面的污染度高的情况等,也可以在例如每2小时仅重复数次(例如5次)纯水W的更换作业后再测量电导率C。
如上说明的本实施方式的多晶硅的清洗方法中,将酸洗工序后的多晶硅S以收纳在筐 B 中的状态,直接浸渍到水洗槽11内的纯水W中,通过利用该水洗槽11内的纯水W的溢流和静置进行的清洗、和利用至少一次以上的纯水W的更换进行的清洗,而将多晶硅S表面上残留的酸液除去。通过测量水洗槽11中纯水W的电导率C,可以推测纯水W中的酸浓度(硝酸浓度),掌握酸液的除去状态,并判断水洗工序的完成。另外,可以在短时间内测量电导率C,同时即使在酸浓度(硝酸浓度)极低的情况下也可以精确地测量。因此,对于需要高清洁度的多晶硅S,也可以简单且精确地判断水洗工序的完成时机。
另外,本实施方式中,纯水W的电导率C变为2μS/cm以下后,即判断为完成了多晶硅S的酸液的除去,而结束水洗,因此,在电导率C为2μS/cm以下这样非常低的酸浓度的状态下结束水洗。由此能够可靠地提高多晶硅S的清洁度。这里,图4表示电导率C和硝酸浓度的关系。如果电导率C为2μS/cm以下,则硝酸浓度达到pH测量或离子浓度测量中所不能测量的小于0.1mg/L的极低状态,可以在充分除去酸液的状态下结束水洗工序,能够得到高清洁度的多晶硅。
本实施方式的多晶硅的清洗装置10中,在水洗槽11中设置有排水装置12和纯水供给装置13,因此将浸渍有多晶硅S的水洗槽11内的纯水W排出,并供给新的纯水W,可以进行至少一次以上的纯水W的更换,能够有效地除去多晶硅S表面残留的酸液。进一步地,由于具有电导率测量装置17,因此根据纯水W的电导率C的变化, 可以掌握酸液的除去状态。
另外,在本实施方式的多晶硅的清洗装置10中,设置有溢流流路14,因此在溢流时使浮游在水面上的筐B的碎片或杂质等流出,同时排水装置12将纯水W从水洗槽11的底部排出。由此,可以抑制流出到纯水W中的杂质粒子等残留于水洗槽11内部,能够实现多晶硅S的清洁度的提高。
另外,本实施方式中,以将多晶硅S收纳在筐B内的状态进行酸洗工序和水洗工序,所述筐B由对酸液具有耐腐蚀性的聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等合成树脂来制成,因此可以高效、且可靠地对多晶硅S进行清洗。
图5表示将多晶硅S浸渍在纯水中后的纯水中电导率C的变化。电导率C每2小时产生一次大的变化,这是由于纯水的更换所致。如该图5所示,在刚将多晶硅S开始浸渍在纯水W中后,电导率C急剧升高(在电导率C变迁的曲线中,虚线表示测量仪断开)、然后每次更换纯水W时,电导率C降低。在该图5中,纯水W更换2次后的电导率C变为2μS/cm以下。另外,如符号A所示,在更换纯水W多次后,即使刚更换后电导率C为2μS/cm以下,由于硅表面的残留酸的溶出状况,溢流并静置2小时后也有时超过2μS/cm,如B所示,反复进行纯水W的更换作业,直至溢流并静置2小时后的电导率C为2μS/cm以下。
此时,电导率测量装置17的测量传感器18由于配置在给水口13a的下方,因此可以正确地进行测量。即,如图5所示,第1次更换的纯水W表现为异常高的电导率C,这是由于从多晶硅S溶出的硝酸以相当高的浓度存在于纯水W中的缘故。通过排出含有高浓度硝酸的纯水并供给新的纯水W,虽然电导率C下降,但在排水口12a的附近硝酸有可能附着于壁面而残留,如果测量传感器18设置在排水口12a附近的壁上,则硝酸附着于测量传感器18上,给之后的测量带来影响。给水口13a附近是供给新的纯水的部分,原本附着在壁面上的硝酸就少,因此对电导率C的测量的影响少,可以进行正确的测量。水洗槽11的底面和托架16的载置面16a倾斜也发挥着作用以使排水时在给水口13a附近不残留硝酸。
 
实施例
根据上述清洗方法,改变条件多次实施多晶硅的清洗,各种条件下实施清洗后的水洗槽中纯水的最终的电导率、和清洗后残留在多晶硅表面的杂质的量示于表1。
对于任意一次清洗,在一个水洗槽中浸渍多量的一种多晶硅。表1中,“厚块(大)”是指多晶硅的块大的物质,具体来说,是指直径为50mm~100mm左右的物质,“厚块(小)”是指多晶硅的块小的物质,具体来说,是指直径为5mm~50mm左右的物质。另外,准备多个收纳了5kg份量的多晶硅的块的筐,根据各自的条件将它们仅以需要的重量浸渍在一个水洗槽中。杂质的分析使用ICP-MS(电感耦合等离子体质量分析装置)进行。但是,由于实际测量的杂质极其微量,因此表1中表示了定量下限。
[表1]
Figure DEST_PATH_IMAGE001
由表1可知,如果实施多晶硅的清洗,直至清洗后的纯水的电导率变为2μS/cm以下,则残留在多晶硅表面的杂质的量与酸一起变得极少,可以得到清洁的多晶硅。
以上对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不受这些的限制,在不脱离本发明技术构思的范围内可以有适当的变更。
例如,对电导率C变为2μS/cm 以下后结束水洗工序的情形进行了说明,但并不限定于此,优选根据多晶硅所要求的清洁度进行适当的设定。但是,通过使电导率C为2μS/cm以下,硝酸酸浓度小于0.1mg/L,从而能够除去酸液直至更高的清洁度。
另外,在本实施方式的多晶硅的清洗装置中,说明了通过排水装置从水洗槽的底部排出纯水的结构,但是并不限于这种结构,只要能将纯水从水洗槽排出到外部即可。
进一步地,虽然是对块状的多晶硅进行清洗,但是并不限定多晶硅的形状,例如可以是对圆柱状的多晶硅锭料进行清洗。此时,多晶硅除了用作单晶硅用原料外,还可用作太阳能电池用原料。
产业可利用性
本发明涉及多晶硅的清洗方法,其具有利用酸液的酸洗工序、和该酸洗工序之后用纯水清洗的水洗工序。在上述水洗工序中,将上述多晶硅浸渍在贮存了纯水的水洗槽中,更换上述水洗槽内的纯水至少1次以上,除去残留在上述多晶硅的表面上的上述酸液。然后,更换上述纯水,将上述多晶硅在纯水中以浸渍状态静置,经过至少2小时后测量上述水洗槽中的纯水的电导率C,上述电导率C变为2μS/cm以下后结束上述水洗工序。根据本发明,可以简单且精确地判断酸液除去的完成。
符号说明
10 多晶硅的清洗装置
11 水洗槽
12 排水装置
12a 排水口
13 纯水供给装置
13a 给水口
14 溢流流路
15A,15B 台架
16 托架
16a 载置面
16b通孔
17 电导率测量装置
18 测量传感器
19 水洗控制部
20 反应炉
21 芯棒
22 原料气体供给管
23 气体排出管

Claims (5)

1. 多晶硅的清洗方法,其是具有利用酸液的酸洗工序、和在该酸洗工序后用纯水清洗的水洗工序的多晶硅的清洗方法,其中,
在该水洗工序中,将上述多晶硅浸渍在贮存了纯水的水洗槽中,更换上述水洗槽内的纯水至少1次以上,以除去上述多晶硅的表面残留的上述酸液,
同时更换上述纯水并将上述多晶硅在纯水中以浸渍状态静置,然后经过至少2小时后测量上述水洗槽中纯水的电导率C,在上述电导率C变为2μS/cm以下后结束上述水洗工序。
2. 根据权利要求1所述的多晶硅的清洗方法,其中,在更换上述水洗槽内的纯水后,一边向上述水洗槽供给纯水,一边使其进行规定时间的溢流。
3. 多晶硅的清洗装置,其是具备用于将利用酸液进行酸洗工序后的多晶硅浸渍在纯水中的水洗槽、自上述水洗槽排出纯水的排水装置、向上述水洗槽内供给新的纯水的纯水供给装置、和测量上述水洗槽内贮存的纯水的电导率的电导率测量装置的多晶硅的清洗装置,其中,
上述电导率测量装置的测量传感器设置在与上述排水装置的排水口分离的上述纯水供给装置的给水口的附近。
4. 根据权利要求3所述的多晶硅的清洗装置,其中,在上述水洗槽中设置有溢流流路。
5. 多晶硅的制造方法,其具有通过含有氯硅烷气体和氢气的原料气体的反应使多晶硅析出的硅析出工序,和对析出的多晶硅进行清洗的清洗工序,该清洗工序通过如权利要求1或2所述的清洗方法进行。
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