CN103866397B - 多晶硅锭表面预处理装置及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多晶硅锭表面预处理装置及其处理方法，解决了现有技术存在的环境粉尘污染严重，表面清理质量和效率均低下的问题。包括在预处理池支架（4）上依次设置有腐蚀池（5）、超声波浸泡池（7）和漂洗喷淋池（8），在腐蚀池（5）的长方体形腐蚀池体（9）的底面中央设置有排液管路（14），在排液管路（14）上设置有排液控制阀（15），在长方体形腐蚀池体（9）的左右两侧面底部均设置有池底凹槽（10），在池底凹槽（10）中设置有电加热器（11），在长方体形腐蚀池体（9）的内侧壁上分别设置有酸液输入管（12）、碱液输入管（13）、纯净水输入管（17）和压缩空气输入管（18）。提高了硅锭的开方质量和边料的回用率。

Description

多晶硅锭表面预处理装置及其处理方法

技术领域

本发明涉及一种硅锭表面清理装置，特别涉及一种多晶硅铸锭的受污染表面的自动预清理装置及其处理方法。

背景技术

在多晶硅铸锭工艺过程中，多晶硅铸锭表面会粘有氮化硅等杂质，由于铸锭生产中的分凝与扩散作用，部分杂质甚至会渗透到多晶硅铸锭表面的表层，影响到了后续硅锭的开方，同时还使开方后的边角料的回用率降低。因此，在开方前要对硅料表面进行清理，将其表面及表层所含杂质去除。现有技术是利用喷砂或人工打磨的方法进行预处理，存在工作强度大，环境粉尘污染严重，清理质量和效率均低下的问题。

发明内容

本发明提供了一种多晶硅锭表面预处理装置及其处理方法，解决了现有技术存在的环境粉尘污染严重，表面清理质量和效率均低下的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种多晶硅锭表面预处理装置，包括龙门吊导轨，在龙门吊导轨上设置有龙门吊，在龙门吊上设置有硅锭吊具，在龙门吊导轨的一侧设置有预处理池支架，在预处理池支架上依次设置有腐蚀池、超声波浸泡池和漂洗喷淋池，在腐蚀池的长方体形腐蚀池体的底面中央设置有排液管路，在排液管路上设置有排液控制阀，在长方体形腐蚀池体的左右两内侧面底部均设置有池底凹槽，在池底凹槽中设置有电加热器，在长方体形腐蚀池体内分别连通有酸液输入管、碱液输入管、净水输入管和压缩空气输入管，在长方体形腐蚀池体的底面上设置有硅锭支撑台。

在腐蚀池的池口一侧设置有抽风筒。

一种多晶硅锭表面预处理方法，包括以下步骤：

第一步、先启动设置在腐蚀池的池口一侧的抽风系统，使抽风筒处于负压状态；用装载在龙门吊上的硅锭吊具将准备预处理的多晶硅锭吊入到长方体形腐蚀池体的底面上设置的硅锭支撑台上；

第二步、关闭排液控制阀，打开碱液输入管，将预先配置好的浓度为80-85克/每升，温度为50摄氏度的碱液打入腐蚀池内，打入的碱液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管和电加热器，对打入到腐蚀池内的碱液进行加热和鼓泡，控制碱液温度在60-65摄氏度，鼓泡浸泡时间5小时后，打开排液控制阀将腐蚀池内的碱液排尽；

第三步、打开净水输入管，对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟；

第四步、关闭排液控制阀，打开酸液输入管，将预先配置好的浓度为25%，温度为室温的酸液打入腐蚀池内，打入的酸液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管和电加热器，对打入到腐蚀池内的酸液进行加热和鼓泡，控制酸液温度在40-50摄氏度，鼓泡浸泡时间2-4分钟后，打开排液控制阀将腐蚀池内的酸液排尽；

第五步、打开净水输入管，对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟，用装载在龙门吊上的硅锭吊具将准备预处理的多晶硅锭吊入到超声波浸泡池中；

第六步、将超声波浸泡池中放满干净水，并启动超声波发生器，浸泡2分钟后，关闭超声波发生器，然后将超声波浸泡池中的水排尽；

第七步、重复第六步的过程3-5次；

第八步、用装载在龙门吊上的硅锭吊具将准备预处理的多晶硅锭吊入到漂洗喷淋池中，用自来水对多晶硅锭进行喷淋。

本发明实现了对污染硅锭表面的自动处理，克服了处理中粉尘污染环境的缺陷，提高了硅锭的开方质量和边料的回用率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的腐蚀池5的结构示意图；

图3是本发明的腐蚀池5的俯视方向上的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种多晶硅锭表面预处理装置，包括龙门吊导轨1，在龙门吊导轨1上设置有龙门吊2，在龙门吊2上设置有硅锭吊具3，在龙门吊导轨1的一侧设置有预处理池支架4，在预处理池支架4上依次设置有腐蚀池5、超声波浸泡池7和漂洗喷淋池8，在腐蚀池5的长方体形腐蚀池体9的底面中央设置有排液管路14，在排液管路14上设置有排液控制阀15，在长方体形腐蚀池体9的左右两内侧面底部均设置有池底凹槽10，在池底凹槽10中设置有电加热器11，在长方体形腐蚀池体9内分别连通有酸液输入管12、碱液输入管13、净水输入管17和压缩空气输入管18，在长方体形腐蚀池体9的底面上设置有硅锭支撑台16。

在腐蚀池5的池口一侧设置有抽风筒6。

一种多晶硅锭表面预处理方法，包括以下步骤：

第一步、先启动设置在腐蚀池5的池口一侧的抽风系统，使抽风筒6处于负压状态；用装载在龙门吊2上的硅锭吊具3将准备预处理的多晶硅锭吊入到长方体形腐蚀池体9的底面上设置的硅锭支撑台16上；

第二步、关闭排液控制阀15，打开碱液输入管13，将预先配置好的浓度为80-85克/每升，温度为50摄氏度的碱液打入腐蚀池5内，打入的碱液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管18和电加热器11，对打入到腐蚀池5内的碱液进行加热和鼓泡，控制碱液温度在60-65摄氏度，鼓泡浸泡时间5小时后，打开排液控制阀15将腐蚀池5内的碱液排尽；

第三步、打开净水输入管17，对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟；

第四步、关闭排液控制阀15，打开酸液输入管12，将预先配置好的浓度为25%，温度为室温的酸液打入腐蚀池5内，打入的酸液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管18和电加热器11，对打入到腐蚀池5内的酸液进行加热和鼓泡，控制酸液温度在40-50摄氏度，鼓泡浸泡时间2-4分钟后，打开排液控制阀15将腐蚀池5内的酸液排尽；

第五步、打开净水输入管17，对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟，用装载在龙门吊2上的硅锭吊具3将准备预处理的多晶硅锭吊入到超声波浸泡池7中；

第六步、将超声波浸泡池7中放满干净水，并启动超声波发生器，浸泡2分钟后，关闭超声波发生器，然后将超声波浸泡池7中的水排尽；

第七步、重复第六步的过程3-5次；

第八步、用装载在龙门吊2上的硅锭吊具3将准备预处理的多晶硅锭吊入到漂洗喷淋池8中，用自来水对多晶硅锭进行喷淋。

本发明的龙门吊2可以在龙门吊导轨1上左右往复运动，硅锭吊具3上下运动，以完成硅锭的转运任务。本发明的腐蚀池5上单独分开地设置有酸液、碱液、净水喷淋管路，而且酸、碱管路阀门是处于互锁状态，禁止出现酸碱阀门同时开启的状态。腐蚀池5内安装有电加热器11和鼓泡装置，增强液体清洗的反应力度和均匀度。超声波浸泡池7中装有超声波发生器和鼓泡装置，装有进水阀门和水位计，用浸泡方法稀释残存的酸碱液，浸泡使用自来水，每锭需更换若干次。漂洗喷淋池8使用自来水进行喷淋，其排液阀处于常开状态，另漂洗喷淋槽有切水装置。

Claims (1)

1.一种多晶硅锭表面预处理方法，包括以下步骤：

第一步、先启动设置在腐蚀池（5）的池口一侧的抽风系统，使抽风筒（6）处于负压状态；用装载在龙门吊（2）上的硅锭吊具（3）将准备预处理的多晶硅锭吊入到长方体形腐蚀池体（9）的底面上设置的硅锭支撑台（16）上；

第二步、关闭排液控制阀（15），打开碱液输入管（13），将预先配置好的浓度为80-85克/每升，温度为50摄氏度的碱液打入腐蚀池（5）内，打入的碱液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管（18）和电加热器（11），对打入到腐蚀池（5）内的碱液进行加热和鼓泡，控制碱液温度在60-65摄氏度，鼓泡浸泡时间5小时后，打开排液控制阀（15）将腐蚀池（5）内的碱液排尽；

第三步、打开水输入管（17），对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟；

第四步、关闭排液控制阀（15），打开酸液输入管（12），将预先配置好的浓度为25%，温度为室温的酸液打入腐蚀池（5）内，打入的酸液要淹没硅锭，然后，同时打开压缩空气输入管（18）和电加热器（11），对打入到腐蚀池（5）内的酸液进行加热和鼓泡，控制酸液温度在40-50摄氏度，鼓泡浸泡时间2-4分钟后，打开排液控制阀（15）将腐蚀池（5）内的酸液排尽；

第五步、打开净水输入管（17），对多晶硅锭进行喷淋，喷淋1分钟，用装载在龙门吊（2）上的硅锭吊具（3）将准备预处理的多晶硅锭吊入到超声波浸泡池（7）中；

第六步、将超声波浸泡池（7）中放满干净水，并启动超声波发生器，浸泡2分钟后，关闭超声波发生器，然后将超声波浸泡池（7）中的水排尽；

第七步、重复第六步的过程3-5次；

第八步、用装载在龙门吊（2）上的硅锭吊具（3）将准备预处理的多晶硅锭吊入到漂洗喷淋池（8）中，用自来水对多晶硅锭进行喷淋。