CN105339302A - 用于制备多晶硅的方法 - Google Patents

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Abstract

用于制备多晶硅的方法，包括：在位于至少一个反应器中的支撑体上沉积多晶硅，其结果是获得多晶硅棒，从至少一个反应器中形成多晶硅棒，将形成的多晶硅棒粉碎成段，特征在于在从至少一个反应器中形成多晶硅棒之后，并且在将形成的多晶硅棒成粉碎成段之前，以棒形式存在的多晶硅参照至少一种特征分类为至少两种质量类别，将每一至少两种质量类别发送至单独的进一步的加工步骤。

Description

用于制备多晶硅的方法
技术领域
本发明涉及用于制备多晶硅的方法。
背景技术
多晶的硅(缩写为多晶硅(polysilicon)作用为起始材料通过柴可拉斯基(Czochralski)(CZ)或区熔(FZ)方法用于制备用于半导体的单晶硅，并且通过各种提拉和铸造方法(pullingandcastingprocesses)用于生产用于制造太阳能电池(用于光伏)的单晶硅或多晶硅。
多晶硅通常通过西门子法生产。在该方法中，支撑体(通常为硅的细丝棒)在钟罩形的反应器(“西门子反应器”)中通过直接穿过的流加热，并且引入包含氢气和一种或多种含硅组分的反应气体。
通常，使用的含硅组分是三氯硅烷(SiHCl3，TCS)或三氯硅烷与二氯硅烷(SiH2Cl2，DCS)和/或与四氯硅烷(SiCl4，STC)的混合物。较不常见的是使用硅烷(SiH4)，但在工业规模上也使用。
将丝棒垂直地插入位于反应器底部的电极中，通过电极丝棒连接至电源。
高纯度多晶硅在加热的丝棒和水平桥(horizontalbridge)上沉积，因此其直径随时间增加。
在棒已经冷却之后，打开反应器钟罩并且手动或者借助于称为拆卸辅助设备(deinstallationaid)的特定设备移开棒用于进一步加工或用于临时存储。
在防止产物污染的气候控制的房间内的特殊环境条件下，通常实现储存和进一步的加工二者，尤其是棒的破碎、碎片的分类和包装。
然而，在打开反应器至将沉积的材料置于储存或者进一步加工的时间期间，沉积的材料暴露至环境影响，尤其是粉尘颗粒下。
生长棒的形态和微观结构是由沉积方法的参数确定的。
沉积的棒的形态可以从致密且光滑(例如，在US6,350,313B2中所描述的)变化至非常多孔且有裂纹的材料(例如，在US2010/219380A1中所描述的)。
在根据现有技术的西门子反应器中生产的厚的多晶硅棒(直径>100mm)中，相对频繁地观察到棒具有非常粗糙表面的区域(“爆米花”)。这些粗糙区域通常是在破碎之后通过视觉检查必须从其余的材料中分离，并且以较其他的硅棒更低的价格进行销售。
在沉积过程中增加基本参数(棒的温度、比流速、浓度)通常导致沉积速率的增加，并且从而改善沉积方法的经济可行性。
然而，这些参数中的每一个经受着自然极限，其超过量干扰生产过程(根据使用的反应器的结构，极限有所不同)。
例如，如果所选择的含硅组分的浓度过高，可能存在均质气相沉积。
过高的棒温度的结果可以是待沉积的硅棒的形态并非足够致密以提供用于随着增加的棒直径而升高的电流的足够的截面面积。
过高的电流密度可以导致硅的熔融。
由于甚至当形态是致密时，棒之中的硅可以成为液态的(因为在表面和棒中心之间的高温差异)，在高直径棒(超过或高于120mm)的情况下，温度的选择甚至是更重要的。
对于半导体和太阳能行业中的产品的来自客户的需要也明显地限制用于方法参数的范围。
例如，FZ应用要求硅棒基本没有裂纹、孔隙、间断、裂缝等，并且因此是均质的、致密的和固体的。此外，针对FZ提拉中的更好的产率，它们应当优选具有特殊的微观结构。例如，在US2008/286550A1中描述了该种类的材料以及用于制备其的方法。
对于称为切割棒的并且主要用于CZ方法中以增加坩锅填充水平的再充电棒(rechargerods)的生产，同样要求无裂缝和低张力的原多晶硅棒。
然而，对于大多数应用，将多晶硅破碎成小块，其随后通常通过尺寸进行分类。
例如，在US2007/23557A1中描述了用于多晶硅破碎和分选的方法和设备。
US2009081108A1公开了通过尺寸和质量用于多晶硅的人工分选的工作台。这包括进行离子化系统以便中和由于活跃的空气离子化产生的静电电荷。离子发生器利用离子渗透净室空气，使得在绝缘体和未接地导体中的电荷消散。
US2007235574A1公开了用于破碎和分选多晶硅的装置，包括用于将粗制多晶硅部分进料至破碎系统，该破碎系统和分选系统用于多晶硅碎片的分类，其中，装置设置为具有控制器，其允许破碎系统中的至少一种破碎参数和/或分选系统中的至少一种分选参数的可变的调节。将多晶硅棒置于预破碎机的破碎台上。在破碎台上对棒的表面的异物、沉积物和形态进行可视化质量控制。将棒置于将棒自动传输至破碎室中的破碎运输上。
在加工成块中，接受具有裂纹和其他材料缺陷的棒作为起始材料。
然而，多晶硅棒的形态和由其形成的块具有对产品的性能的强烈的影响。通常，多孔和有裂纹的形态具有对结晶特性的不利的影响。
这尤其影响要求严格的CZ方法，其中，由于经济上无法接受的产率，使得多孔和有裂纹的块不可用。
其他结晶方法(例如，块铸，其是用于太阳能电池生产的最频繁使用的方法)是形态较不敏感的。在此，通过其较低的生产成本，可以在经济方面上补偿多孔和有裂纹材料的不利影响。
问题在于在致密材料的生产中，多孔部分有时也会在棒的顶部区域出现。然而，在要求严格的客户应用的情况下，多孔棒部分是不期望的，并且因此，反应器运行曲线必需设置为比实际需要更“谨慎”，也为了避免最后的多孔部分。
在另一方面，多孔硅的生产在棒的下部以及面向反应器壁的棒边缘还产生致密部分。
在一些情况下，棒的特定部分比其他部分更严重地被杂质污染。EP2479142A1公开了用于生产多晶硅块的方法，包括反应器中支撑体上多晶硅的沉积，从反应器中抽取多晶硅棒并且将硅棒粉碎成硅块，以及在粉碎之前从多晶硅棒的电极端移除至少70mm。因此，在此将棒粉碎成块之前，将部分的棒移除。通过粉碎剩余的棒获得的块具有低含量的铬、铁、镍、铜和钴。
这些问题产生了本发明的目的。
发明内容
本发明目的是通过用于生产多晶硅的方法来实现，所述方法包括在存在于至少一个反应器中的支撑体上沉积多晶硅以获得多晶硅棒，从至少一个反应器中拆卸多晶硅棒，将拆卸的多晶硅棒粉碎成块，其中，从至少一个反应器中拆卸多晶硅棒之后，以及将拆卸的多晶硅棒粉碎成块之前，将棒形式的多晶硅以至少一种特征为基础分类成至少两种质量类别，将所述的至少两种质量类别发送至单独的另外的加工步骤。
因此本发明设想将拆卸的硅棒分类成至少两种质量类别。这种分类在将棒粉碎成块之前。
在本发明的环境中，粉碎成块应当理解为是指在多晶硅的包装或先于包装的清洁步骤之前立即进行粉碎步骤。
粉碎成块产生了块尺寸，其可以指定为以下尺寸类别，其每个尺寸限定为硅块的表面的两点之间的最长距离(＝最大长度)：
块尺寸0[mm]1至5；
块尺寸1[mm]4至15；
块尺寸2[mm]10至40；
块尺寸3[mm]20至60；
块尺寸4[mm]45至120；
块尺寸5[mm]90至200；
块尺寸6[mm]130至400。
在本发明的上下文中，将多晶硅棒破碎成棒片(rodpieces)或移去多晶硅棒的表面或从硅棒中取样用于分析目的，特别是相对于分类特征的分析，不应该理解成多晶硅棒的粉碎。
使用仅从一个反应器中获得的多晶硅棒可能影响分类成至少两种质量类别。然而，还优选考虑多个反应器并且优选分类来自这些反应器的多晶硅棒。
优选地，至少两种不同的其他的加工步骤导致至少两种不同的多晶硅的产品类别，例如来自三种伞形类别(umbrellaclasses)
用于半导体应用的用途；
用于单(晶)太阳能的用途；
用于多(晶)太阳能的用途。
还可能的是观察不同的块尺寸作为不同的产品类别；例如，进一步的加工步骤可以是“粉碎至块尺寸5”，以及另一个，不同的进一步的加工步骤可以是“粉碎至块尺寸3”。
分类的效果可以是将完整的棒分配为特定的质量类别。
该效果也可以是将棒的分开的部分分配为特定的质量类别。
也可能的是，对于硅填充的传送装置，意味着在从传输装置上获得的样品的基础上分配为特定的质量类别。
下文引用的分类特征优选为单独使用或以任何可能的组合使用。
分类特征可以是特征“棒中硅的位置”。
分类特征可以是特征“反应器中棒的位置”。
分类特征可以是视觉上可辨识的特征。
分类特征可以是视觉上可测量的特征。
这种测量的特征可以选自由以下各项组成的组中的机械可测量的特征：棒或棒部分的硬度、棒或棒部分的挠曲强度、棒或棒部分的拉伸强度、棒或棒部分的抗压强度、棒或棒部分的剪切强度、机械激发后棒或棒部分的声音、棒或棒部分的固有振动频率、棒或棒部分的断裂特征、通过各种方法(机械、热、电)自发地或在片段上、棒或棒部分内的应力和棒或棒部分的转动惯量、以及提及的特征的组合。
这种可测量的特征也可以是通过电磁/核装置可测量的选自由以下各项组成的组中的特征：棒或棒部分的导热率、棒或棒部分的电阻、棒或棒部分的电磁导率(electromagneticpermeability)、用于电磁波的棒或棒部分的折射率、用于声波、次声波、超声波的棒或棒部分的折射率、棒或棒部分的颜色、棒或棒部分的吸收光谱、激发(例如可选地热、电、光学)后或者在未激发状态下棒或棒部分的发射光谱、棒或棒部分的X射线衍射特征、棒或棒部分的X射线吸收特征、棒或棒部分的中子衍射特征、棒或棒部分的中子吸收特征、棒或棒部分的核自旋共振特征、棒或棒部分的电容、棒或棒部分的电磁感应、棒或棒部分的磁化、棒或棒部分的磁矩、棒或棒部分的磁化率、棒或棒部分的放射性、棒或棒部分的同位素组成、棒或棒部分的中子活性(activatability)、棒或棒部分的光泽度、对于电磁辐射的各种波长的棒或棒部分的表面反射率、对于电磁辐射的各种波长的棒或棒部分的断裂表面的反射率、棒或棒部分的表面或断裂表面的热传导系数、对于不同频率的电磁波或声波的棒或棒部分的阻抗和棒或棒部分的电极化率以及棒或棒部分的介电常数以及所提及的特征的组合。
可测量的特征可以另外地选自由以下各项组成的组：棒或棒部分表面上的污点、棒或棒部分的表面变形、棒或棒部分的表面结构、棒或棒部分的厚度、棒或棒部分的形状、棒的长度、棒或棒部分的重量、棒或棒部分的孔隙率、棒或棒部分的密度、以及棒或棒部分的外形(个人视觉质量的印象)、以及所提及的特征的组合。
例如，分类特征可以是棒直径。
分类特征可以是“表面或体积的污染”的特征。
在这种情况下，可能的是通过以下各项进行分类：棒或棒部分的表面污染有金属、非金属或组合物、棒或棒部分的体积污染有金属、非金属或组合物，以及棒或棒部分的表面污染有尘(例如，硅屑)，或以上所提及的特征的组合。
进一步优选的分类特征是在棒拆卸时以及直到分类的时间中的空气温度和组合物(包括污染物)、沉积之后沉积反应器的状态(各种物质的完整性、沉积)、棒或棒部分与外来材料的任何接触。
合适的分类特征还有棒或棒部分的晶体结构、棒或棒部分内或表面上的微晶的尺寸、类型、形状以及排列、具有沉积的硅的丝棒的界面(颜色、形状、厚度以及任何现存的中间层的组分、粘合强度等)以及在棒或棒部分内存在或不存在的腔(例如，填充气体的)，以及所提及的特征的组合。
最终，还可以通过棒或棒部分与各种化学品的反应特征、棒或棒部分的气味以及棒或棒部分的粒子发射进行分类。
本发明还优选地设想分离硅棒的一部分，例如通过移去表面或将棒成破碎为大块以便基于分类特征对该部分进行分类。
更优选地，粉碎成块之后，另外地以选自由以下各项组成的组中的至少一种分类特征为基础对块进行分类：孔隙、裂纹、孔、污点、和棒直径以及形状。
还优选地，分类在沉积之前或沉积期间进行。如之前已经提及的，还应该优选考虑多个反应器并且对来自这些反应器的多晶硅棒进行分类。
在沉积之前的合适的分类特征是反应气体(受金属或非金属以及外来的气体污染)以及使用的丝棒(厚度、形状、长度、以及在表面上和在体积中的污染)。
在沉积期间，有用的分类特征选自由以下各项组成的组：所选的反应器类型、所选的反应器的配置(电极、喷嘴、密封圈等)、沉积期间的沉积温度及其曲线、沉积期间的反应气体的流速及其曲线、沉积期间的组合物和反应气体的浓度及其曲线以及沉积时间。还优选地从所提及的组中结合两种或多种分类特征。
在优选的实施方式中，分类受到棒中的位置的影响。
例如，这可以在当要求用于严格要求的客户流程的充分致密的材料在西门子反应器中沉积时进行。如以上提及的，多孔的碎片也出现在特定的棒位置。特别是棒的顶部通常是高度多孔的。目的是将棒位置分类为致密的和多孔的。以这种方式，将棒位置分配为致密的和多孔的两种质量类别。移去多孔的棒部分，这样就产生了仅包含致密部分的棒部分以及也包含多孔部分的棒部分。将也包含多孔部分的棒部分通过粉碎进一步地加工成用于太阳能产业的块(太阳能产品类别)。将致密的棒部分分配成半导体产品类别(FZ、CZ)。致密的棒部分可选地粉碎成块。
这种实施方式的优点是由于这样的事实，即由于已经将多孔部分预先分离，沉积中的多孔部分现在可以不再影响结晶过程的性能。在另一方面，将多孔的棒部分仅分配成太阳能产品类别并且在其中进一步加工。在这种情况下，多孔的部件不仅满足用于太阳能硅的需要，而且事实上导致性能上的改善。这使得在致密材料的生产中能够更快地沉积以及由此导致的更低成本的沉积。
在进一步优选的实施方式中，分类受到反应器中位置的影响。
这是基于沉积期间通过它们在反应器中的位置选择棒的考虑。
反应器中棒的排列影响沉积的棒的质量。现代的反应器包含至少20个丝棒，其作用为用于多晶硅的沉积的支撑体。反应器也提供用于反应器室中的反应气体的气体入口孔，其是相对于反应器室的底板垂直向上对齐的喷嘴。还可以在底板的中心设置喷嘴。一个或多个废气孔优选位于反应器的中间围绕中心喷嘴或沿着中心喷嘴，和/或在反应器壁和外部硅棒之间。
优选地，反应器室具有圆形横截面或者适合于丝棒数量和空间最佳利用的横截面，例如六边形横截面。
在本发明上下文中，有利的是当每个硅棒(不包括沿着反应器壁的棒)以150到450mm的距离具有3个其他硅棒和1至3个输气喷嘴。所述的三个其他硅棒被称为相邻棒或邻近棒(neighboringrod)。优选地，从喷嘴至邻近棒的距离为200mm和350mm之间。相邻硅棒或喷嘴之间的单个距离可能不同，但是优选为150mm和450mm之间，更优选地是200mm和350mm之间。任何从单个相邻硅棒至喷嘴的距离差异优选为小于50％，更优选为小于25％以及最优选为小于10％。沿着反应器壁的硅棒在相同的距离处只有1至3个其他硅棒和1到3个进气孔。从硅棒至邻近棒方向以及从硅棒至邻近喷嘴方向之间的角度优选在90至150°之间、更优选在105至135°之间、最优选115-125°。
如果多晶硅棒在具有这样的棒排列的反应器中生产，那么这些具有显著的较低的爆米花(popcorn)水平。
对于同样的棒质量，可能的是运行更快并且由此导致更经济的沉积方法(例如，由于硅棒的更高温度)。
原则上，可能的是对于反应器中间的棒达到更高的温度并且因此比外侧的靠近反应器壁的棒生长更快并且具有更高的孔隙率。
通过选择棒，有可能在反应器装料(charge)之内沉积用于两种不同的质量类别的材料，即在清洁之后，适合用于半导体加工的几乎完全致密的材料，以及利用用于太阳能加工的的廉价的多孔硅。此处的总成本低于两种材料分离生产的情况。
在进一步优选的实施方式中，根据形态影响分类。
在特定的情况下，不可能的是从反应器中的棒的硅的位置或棒的位置预测的材料的形态和由此的合适性用于特定的顾客流程。
在这些情况下，棒的拆卸之后可以直接基于棒的形态(洞、裂纹等)进行分类：在这种情况下，即完整的棒，或者这些棒的其他部分(例如包括剥离的表面)分类成特定的质量类别。
一种用于这个目的的可能的方法的实施例是用于成型的多晶硅体的非污染和无损测试的方法(用于材料缺陷)，其中，超声波穿透成型的多晶硅体，以水-喷射技术通过不含泡沫的去离子水与超声偶联，并且在超声波穿透成型的多晶硅体之后通过超声接收器记录超声波，使得检测出多晶硅材料中的缺陷。在US20080053232A1中可以找到这种方法的详细资料。通过该方法，有可能通过具有投影区域大于0.03mm2的缺陷来分选。一种可能的分选特征是存在或不存在这种尺寸的缺陷。因此，完成了分选成两种质量类别。检查的成型的多晶硅体可以是多晶硅棒或棒的分离的部分。
将具有缺陷的质量类别，而不是其他质量类别发送至各种进一步的加工操作中并且因此可选地发送至不同的产品类别。
与提及的分类特征一样，有可能通过进一步明显的特征进行分类。
例如，进一步明显的特征可以是沉积物或污点，其可以只发生在批料(batch)中的单个棒上。
如果明显的特征只发生在一个棒上，可选地仅将这个棒移出。将批料的剩余部分发送至所安排的用途。将移出的棒分配至其他较低的质量类别。
还优选的是在粉碎硅棒(即，在块上)之后通过形态特征以及通过其他明显的特征进行这样的分类。
在这种情况下，基于至少一种特征将块分类成至少两种质量类别，在这样的情况下将所述至少两种质量类别发送至至少两种不同的进一步的加工步骤，在这样的情况下所述的至少两种不同的加工步骤导致两种不同的产品类别。
这种块的分类还可以按照湿法-化学处理。特别地在湿法化学处理之后，在单个块上经常出现污点。在EP0905796B1中描述了一种合适的湿法-化学处理。
特别优选的是向清洗线(cleaningline)上的工人提供示出了通常出现在块上的污点的污点目录。这可以通过工人的使用来进行块的分类。
同样有利的是当还提供给工人给他或她信息的使用基质(usematrix)时，基于根据污点目录的分类，按照用途发送明显的块。
这些措施，如提供污点的目录或通常的特征以及使用基质，对于基于通过个体的视觉评估的所有分类是有利的。
在所有的实施方式中，多晶硅棒的分类可以在碳电极的移除之前或之后。移除碳电极以及碳污染的硅块在本发明的上下文中并没有考虑为分类步骤。
进一步的分类特征是掺杂物含量。在这种情况下，在棒上的各个点通过取样可能影响测量。
为了这个目的，将已经从多晶硅棒中生产的小量样品(例如通过钻孔)引入至硅容器并且以硅容器加工以生成单晶。然而，在此，有必要从所确定的总污染物中减去本体浓度以及硅容器中的污染物。
在那种情况下，在来自多晶材料生产的FZ单晶上(SEMIMF1723)，通过光致发光将掺杂物(B、P、As、Al)分析为SEMIMF1398。
晶片通过FZ分离自由多晶硅棒或从多晶硅块上产生的单晶棒，用HF/HNO3蚀刻、用18MOHm水清漂洗并且干燥。光致发光测量在这种晶片上进行。
至少两种不同的进一步加工步骤可以包括，例如，发送在表面具有极度高掺杂物含量的一种质量类别至湿法-化学处理，同时将另一种质量类别进一步加工而没有这样的清洁步骤。
相对于至少两种产品类别，第一差别应该是在半导体和太阳能之间进行。
在半导体的情况下，进一步的差异是在FZ(产品：棒)或CZ块之间进行，其可能已经被清理或可能未被清理。
在太阳能的情况下，根据沉积方法的本性进行区别。
一种产品类别提供具有至少150mm的直径的多晶硅棒，包括具有0至小于0.01的孔隙率的核(A)以及细棒(支撑体，细丝)以及具有通过1.7至23的因素区分的孔隙率的至少两个连续区域B和C，外部区域C比区域B有更小的孔隙。
在本发明上下文中具有小于0.01的孔隙率的硅棒的区域被认为是致密的。因此在这种产品类别中硅棒的核是致密的。具有0.01至0.1的孔隙率的区域被称为“致密材料”或“致密层”。区域C包含致密材料。
优选地，核A延伸超过多达60mm的直径范围。在其上已经沉积了核A的细棒通常具有多达12mm之上数毫米的延伸。因此，例如，核A通常在9mm的直径开始并且延伸多达不大于60mm的直径。核A优选延伸至不大于50mm、更优选不大于40mm的直径。
优选地，核A之后的区域B具有0.06至0.23的最大的孔隙率并且延伸超过硅棒的直径的15％至90％的直径范围。优选地，区域B延伸超过20-80％的直径范围。
优选地，随后的区域C具有0.01至0.1的较低的孔隙率并且延伸超过硅棒的总直径的50％至100％的直径范围。区域C优选地延伸超过至60-100％的直径范围，更优选至70-100％的范围内。
优选地，区域C中的孔隙率是恒定的。当区域C中的孔隙率随直径增加而降低时是更优选的。
另外优选的是，当最终层Z已经施加至多孔区域B和C时，Z的孔隙率在总直径的90％至100％的直径范围中是0至小于0.01(致密的)。特别优选的直径范围是95-100％。
优选地，Z层具有至少7.5mm的厚度。
通过粉碎这样的多晶硅棒，是有可能生产多晶硅块的。
棒的粉碎优选地受到类似于EP2423163A1的影响，其中，随后通过压缩空气或干冰从块中除去粉尘。类似于US8074905，同样优选的是将棒粉碎成块、将它们分类或分选成尺寸类别为约0.5mm至200mm的块，并且然后使它们经受EP0905796B1中描述的湿法化学清洗操作。
获得的多晶硅块的特征是它们包含具有不同孔隙率的块和/或包含具有不同孔隙率的区域的块。
因此，块还可以通过孔隙率进行分类。
单个块的孔隙率从0变化至0.25。
结果是两种质量类别：
单个块具有0至小于0.01的孔隙率并且起源于硅棒的致密核或可选存在的Z层。
其他块具有不同程度的孔隙率并且具有0.01至0.25的孔隙率。
样品的总孔隙率是由连接至另一个腔以及连接至环境中的腔的总数组成，并且腔并没有彼此连接。总的孔隙率，即总的孔隙(开口的和闭和的孔)体积在多晶硅的总体积中的比例是根据DIN-EN1936由表观密度和实密度的计算确定的，即
总孔隙率＝1-(表观密度/2.329[g/cm3])。
表观密度限定为根据DIN-EN1936在干燥状态下包含孔空间的多晶硅的密度(样本的称重在体积方面或在以流体静力平衡的汞中测量的饱和样品的浮力方面进行限定)。
多晶硅棒的致密核A优选具有2.329(孔隙率0)的表观密度。区域B优选具有1.8至2.2的表观密度。区域C优选具有2.1至2.3的表观密度。层Z优选具有2.25至2.329的表观密度。
进一步的产品类别提供包含具有0.01至20mm厚度的多晶硅的外层的多晶硅棒，该外层包含具有大于20μm的平均尺寸的微晶。
优选地，外层的微晶的平均尺寸不大于80μm。优选地，外层的微晶的平均尺寸是25-60μm、更优选30-60μm、最优选35-55μm。
优选地，多晶硅棒在外层之下具有多孔或有裂纹结构。
优选地，多晶硅棒的内部中的结构是相同类型的(即，在内部具有相同的晶体结构、微晶尺寸等)，并且包括孔隙、不连续的缺口、裂缝和裂纹。
优选地，外层由具有平均尺寸大于外层下的微晶的平均尺寸的微晶组成。
因此本发明能够通过多晶硅的致密部分和多孔部分进行分类。在多晶硅生产中构成重要的成本块(costblock)的沉积过程可以更灵活地运行。还将高质量材料发送至高质量用途。在太阳能产品的生产中形成的致密材料也可以用于更高质量的产品(CZ)。

Claims (11)

1.一种用于生产多晶硅的方法，包括在存在于至少一个反应器中的支撑体上沉积多晶硅以获得多晶硅棒，从所述至少一个反应器拆卸所述多晶硅棒，将拆卸的所述多晶硅棒破碎成块，其中，在从所述至少一个反应器拆卸所述多晶硅棒之后，以及在将拆卸的所述多晶硅棒破碎成块之前，棒形式的所述多晶硅基于至少一种特征分类为至少两种质量类别，将所述至少两种质量类别发送至单独的进一步加工步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是特征“所述棒中的所述硅的位置”。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是特征“所述反应器中所述棒的位置”。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是视觉上可辨别的特征。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是可测量的特征。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是棒直径。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述至少一种分类特征是特征“表面或体积的污染”。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，将全部的多晶硅棒分配为至少两种质量类别。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，将从一个多晶硅棒中分离的部分分配为至少两种质量类别。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述多晶硅棒破碎成块之后，基于选自由孔隙率、裂缝、孔、污点、棒直径和棒形状组成的组中的至少一种特征对所述块进行分类，分类实施为至少两种质量类别。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述单独的进一步加工步骤导致包括以下三种伞形类别中的至少两种的至少两种产品类别：
用于“单”太阳能应用的所述多晶硅的用途；
用于“多”太阳能应用的所述多晶硅的用途；
用于半导体应用的所述多晶硅的用途。
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