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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Feld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Frakturierung von polykristallinem Silizium in Fragmente, welche das Rohmaterial für Silizium für Halbleiter oder ähnliches darstellen, und ein Verfahren zur Herstellung frakturierter Fragmente von polykristallinem Silizium unter Verwendung der Vorrichtung zur Frakturierung.
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Es wird die Priorität der
Japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-242062 beansprucht, welche am 28. Oktober 2011 eingereicht wurde, und deren Inhalt wird durch Referenzierung in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.
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Beschreibung des technischen Gebiets
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Ein Siliziumwafer zur Verwendung für einen Halbleiterchip wird aus einem Siliziumeinkristall hergestellt, welcher seinerseits zum Beispiel mittels des Czochralski-Verfahrens (”CZ Verfahren”) hergestellt wird. Zur Herstellung eines Siliziumeinkristalls mittels des CZ Verfahrens werden zum Beispiel frakturierte Fragmente von polykristallinem Silizium eingesetzt, welche ihrerseits durch Frakturierung von Stabförmigem polykristallinem Silizium, hergestellt durch den Siemens Prozess, hergestellt werden.
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Zur Frakturierung von polykristallinem Silizium, wie in 8 gezeigt, wird ein Stab R von polykristallinem Silizium in Fragmente C von einigen wenigen Millimetern zu einigen wenigen Zentimetern frakturiert. In diesem Verfahren wird typischerweise der Stab R mittels eines thermischen Schocks oder ähnlichem in die passende Größe gebrochen, und dann werden die Fragmente weiter direkt mit einem Hammer geschlagen und zerbrochen. Jedoch ist dieser Prozess für die beteiligten Arbeiter sehr belastend und somit ist es einfach ineffizient auf diese Weise Fragmente mit passender Größe aus Stabförmigem polykristallinem Silizium herzustellen.
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In der
japanischen, ungeprüften Patentanmeldung mit der ersten Veröffentlichungsnummer 2006-122902 , wird ein Verfahren zur Herstellung von Siliziumfragmenten mittels der Frakturierung von Stabförmigem polykristallinem Silizium mittels eines Walzenbrechers offenbart. Der Walzenbrecher ist ein Walzenbrecher mit einer einzelnen Rolle, welche sich in einem Gehäuse befindet, und auf der Oberfläche der Rolle sind eine Vielzahl von Zähnen ausgebildet. Der Walzenbrecher frakturiert das Stabförmige polykristalline Silizium durch Krafteinwirkung zwischen den Zähnen und der inneren Oberfläche des Gehäuses um eine kontinuierliche Krafteinwirkung auf das polykristalline Silizium zu gewährleisten.
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Auf der anderen Seite werden in der veröffentlichen
japanischen Übersetzung Nr. 2009-531172 der entsprechenden Internationalen PCT-Veröffentlichungsschrift und in der
japanischen, ungeprüften Patentanmeldung mit der ersten Veröffentlichungsnummer 2006-192423 , Vorrichtungen zur Frakturierung von roh zerstampften Fragmenten von polykristallinem Silizium vorgeschlagen. Diese Vorrichtungen sind Doppel-Rollenbrecher mit zwei Rollen und brechen die roh zerstampften Fragmente des polykristallinen Siliziums zwischen den Rollen.
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Polykristallines Silizium kann mit Hilfe dieser Vorrichtungen zur Frakturierung effizient frakturiert werden. Jedoch kommt es auf Grund der Härte des polykristallinen Siliziums zur Abnutzung oder zu Abtragungen an den Frakturierungszähnen und den außen liegenden Oberflächen der Rollen, so dass die frakturierten Fragmente von polykristallinem Silizium mit den Verunreinigungen aus Abnutzung und Abtragung kontaminiert werden können.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Aufgaben, die mittels der Erfindung gelöst werden sollen
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Die vorliegende Erfindung ist ersonnen worden im Lichte der Gegebenheiten und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Vorrichtung zur Frakturierung bereitzustellen, welche geeignet ist zur Frakturierung von polykristallinem Silizium in die gewünschte Größe mit Hilfe von sich auf Rollen befindenden Frakturierungszähnen, und bei welcher eine Kontamination der frakturierten Fragmente von polykristallinem Silizium durch von den Frakturierungszähnen und der außen liegenden Oberfläche der Rollen stammende Verunreinigungen verhindert wird, so dass qualitativ hochwertiges polykristallines Silizium erhalten werden kann, und ein Verfahren zur Herstellung von frakturierten Fragmenten von polykristallinem Silizium unter Verwendung der Vorrichtung zur Frakturierung.
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Mittel zur Lösung der Aufgaben
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Eine Vorrichtung zur Frakturierung von polykristallinem Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Paar Rollen, welche in der Gegenrichtung zueinander um parallele Achsen rotieren; und eine Vielzahl von Frakturierungszähnen, welche auf den äußeren Umfangsfläche der Rollen angebracht sind und sich radial nach außen erstrecken, und aus Hartmetall oder Siliziummaterial gefertigt sind; und Kunststoffüberzüge, die um die Rolle herum so angebracht sind, dass die Frakturierungszähne durch die Kunststoffüberzüge hindurchragen und die die außen liegenden Umlaufflächen der Rollen bedecken, und Fragmente von polykristallinem Silizium zwischen den Rollen frakturiert.
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Durch Fertigung der Frakturierungszähne aus Hartmetall oder Siliziummaterial, kann verhindert werden, dass Verunreinigungen das polykristallinen Silizium kontaminieren.
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Weiterhin kann durch das Anbringen der Kunststoffüberzüge, die die außen liegenden Umlaufflächen der Rollen bedecken, das Entstehen von Verunreinigungen verhindert werden, obwohl die Fragmente von polykristallinem Silizium in Kontakt mit den außen liegenden Umlaufflächen der Rollen sind. Dadurch kann eine Kontamination der frakturierten Fragmente von polykristallinem Silizium verhindert werden, so dass qualitativ hochwertiges polykristallines Silizium erhalten werden kann.
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Darüber hinaus kann selbst bei Abnutzung der Kunststoffüberzüge die Fraktionierungsvorrichtung für eine lange Zeit benutzt werden, wenn die Kunststoffüberzüge ausgetauscht werden.
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In der Fraktionierungsvorrichtung für polykristallines Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung bevorzugt ein Paar Trennplatten auf, welche an beiden Enden der Rollen angebracht sind, die Achsen der Rollen schneiden, die Rollen überspannen und gewisse Aussparungen aufweisen, und wenigstens eine Oberfläche der Trennplatten besteht bevorzugt aus Kunststoff.
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Hierdurch kann auf Grund der Frakturierung des polykristallinen Siliziums in einem eng begrenzten Raum, der begrenzt wird durch das Paar der Rollen und das Paar der Trennplatten, verhindert werden, dass das polykristalline Silizium in Kontakt mit anderen Teilen der Vorrichtung kommt, so dass verlässlich verhindert werden kann, dass die Fragmente des polykristallinen Siliziums mit Verunreinigungen kontaminiert werden. In der Fraktionierungsvorrichtung für polykristallines Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass die Oberfläche an der Spitze des Frakturierungszahnes sphärisch ausgeformt ist und die seitliche Oberfläche des Frakturierungszahnes zylindrisch ausgeformt ist.
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Die Oberflächen an der Spitze der Frakturierungszähne sind sphärisch ausgeformt, so dass die Oberflächen an der Spitze der Frakturierungszähne und das polykristalline Silizium punktuell in Kontakt sind. Die seitlichen Oberflächen der Frakturierungszähne sind konisch oder zylindrisch ausgeformt, so dass die seitlichen Oberflächen der Frakturierungszähne und das polykristalline Silizium linear in Kontakt sind. Da die Frakturierungszähne und das polykristalline Silizium punktuell oder linear in Kontakt sind, kann verhindert werden, dass das polykristalline Silizium durch die Frakturierungszähne zu Pulver vermahlen wird und der Verlust kann verringert werden.
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Ein Verfahren zur Herstellung frakturierter Fragmente von polykristallinem Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung zur Bereitstellung der frakturierten Fragmente von polykristallines Silizium unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung zur Frakturierung von polykristallinem Silizium.
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Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann polykristallines Silizium kontinuierlich und Anstrengungsfrei frakturiert werden, indem man die Rollen rotiert. Weiterhin wird verhindert, dass die frakturierten Fragmente des polykristallinen Siliziums mit von den Frakturierungszähnen und der außen liegenden Oberfläche der Rolle stammenden Verunreinigungen kontaminiert werden. Daher kann qualitativ hochwertiges polykristallines Silizium erhalten werden.
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BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
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1 ist eine Teilperspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Frakturierung von polykristallinem Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine perspektivische Ansicht einer Oberfläche einer Rolle der Vorrichtung zur Frakturierung aus 1.
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3 ist eine perspektivische Rückansicht einer Frakturierungzahneinheit, die in der Vorrichtung zur Frakturierung aus 1 angebracht ist.
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4 ist eine perspektivische Ansicht einer einzelnen Reihe aus der Vielzahl von Frakturierungszahneinheiten.
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5 ist eine perspektivische Ansicht des Frakturierungszahnes.
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6 ist eine Frontalansicht, welche die räumliche Anordnung der Rollen zueinander in einem Abschnitt zeigt, in dem sich die Rollen gegenüberstehen.
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines substantiellen Abschnittes der Frakturierungszahneinheiten, wobei die Einheiten mit einem Kunststoffüberzug beschichtet sind.
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8 ist eine schematische Ansicht und zeigt durch eine Frakturierung eines Stabförmigen polykristallinen Silizium erhaltene Fragmente.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden werden eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Frakturierung von polykristallinem Silizium gemäß der vorliegenden Erfindung und ein Verfahren zur Herstellung von frakturierten Fragmente von polykristallines Silizium unter Verwendung der Vorrichtung beschrieben mit Referenz zu den Zeichnungen.
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Wie in 1 gezeigt, wird eine Vorrichtung 1 zur Frakturierung (im Folgenden ”die Frakturierungsvorrichtung 1”) der vorliegenden Ausführungsform gezeigt, welche mit zwei Rollen 3 ausgestattet ist, welche in einem Gehäuse 2 so angebracht sind, dass die Achsen 4 der Rollen 3 horizontal und parallel zueinander stehen. Eine Vielzahl von Frakturierungszähnen 5 sind auf den äußeren Umfangsflächen der Rollen 3 angebracht und erstrecken sich radial nach außen. Wie in 2 gezeigt, sind die äußeren Umfangsflächen der Rollen 3 nicht gleichförmige Kreisbögen, sondern in einer polyedrischen Form ausgeformt, welche sich aus langen Ebenen 6 aufbaut, welche ihrerseits in Achsenrichtung verlängert sind und miteinander in Umlaufrichtung verbunden sind. Gewindebohrungen 7 sind an beiden Enden der Ebenen 6 ausgeformt. Auf jeder der Ebenen 6 ist eine Frakturierungzahneinheit 8 befestigt.
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Die Frakturierungzahneinheit 8 ist ausgestaltet mit einer Befestigungsplatte 11, welche in Kontakt mit der Ebene 6 der Rolle 3 ist, und einer Vielzahl von Frakturierungszähnen 5, welche auf der Befestigungsplatte 11 befestigt sind, wie gezeigt in 3 und 4.
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Der Frakturierungzahn 5 ist als eine Einheit aus Hartmetall oder Siliziummaterial geformt, und besitzt einen Säulenartigen Teil 13 und eine Krempe 14, welche sich diametral an der Basis des Säulenartigen Teiles 13 erstreckt, wie in 5 gezeigt. Eine Oberfläche 15 an der Spitze des Säulenartigen Teiles 13 ist sphärisch ausgeformt; und eine seitliche Oberfläche 16 des Säulenartigen Teiles 13 ist zylindrisch ausgeformt. Die Krempe 14 ist so ausgeformt, dass beide Seiten einer kreisförmigen Platte parallel zur längslaufenden Anordnung des Säulenartigen Teiles 13 (also in Längsrichtung des Frakturierungszahnes 5) so beschnitten sind, dass abgeflachte Abschnitte 17 in 180° entgegengesetzter Richtung zu einander entstehen.
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Die Befestigungsplatte 11 ist ausgeformt als ein Streifen, welcher die gleiche Länge und Breite wie die Ebene 6 der Rolle 3 hat. Befestigungslöcher 21 für Frakturierungszähne sind so ausgebildet mit Unterbrechungen entlang der längslaufenden Richtung der Befestigungsplatte 11, dass sie die Befestigungsplatte 11 durchstechen. Durchgangsbohrungen 22 für Schrauben sind ausgebildet auf beiden Seiten der Befestigungsplatte 11. Wie gezeigt in 3, ist jedes der Befestigungslöcher 21 ausgestattet mit einer Passbohrung 23 und einem erweiterten Abschnitt 25. Die Passbohrung 23 ist ausgebildet bis zur halben Dicke der Befestigungsplatte 11, und weist einen kreisförmigen Querschnitt auf, welcher entspricht der seitlichen Oberfläche 16 des Säulenartigen Teiles 13 des Frakturierungszahnes 5. Die andere Hälfte der besagten Dicke der Befestigungsplatte 11 des Befestigungsloches 21 ist der erweiterte Abschnitt 25, welcher den abgeflachten Abschnitten 24 entsprechend der Krempe 14 des Frakturierungszahnes 5 entspricht. Der Frakturierungszahn 5 ist auf der Befestigungsplatte 11 so befestigt, dass er nicht rotieren kann beim Einpassen in den erweiterten Abschnitt 25 so dass der Säulenartige Teil 13 eingepasst werden kann in die Passbohrung 23 der Befestigungsplatte 11 und dass die abgeflachten Abschnitte 24 der Befestigungsplatte 11 in Kontakt sind mit den abgeflachten Abschnitten 17 der Krempe 14.
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Die Befestigungsplatte 11 wird auf jede der Ebenen 6 der Rollen 3 so aufgelegt, dass die erweiterte Abschnitte 25 ausgerichtet sind zu den Oberflächen der Rollen 3 und die Säulenartigen Teile 13 des Frakturierungszahnes 5 herausragen aus den Passbohrungen 23, und beide Enden der Befestigungsplatte 11 werden mittels Schrauben 26 auf den Oberflächen der Rollen 3 befestigt.
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Die Frakturierungzahneinheiten 8 sind so angebracht, dass die Frakturierungzähne 5 der benachbarten Frakturierungzahneinheiten 8 nicht in Reihen umlaufend die Rollen 3 aufgereiht sind, wie auch in 4 und 8 gezeigt. Genauer gesagt, sind die benachbarten Frakturierungzahneinheiten 8 so auf den Rollen 3 angeordnet, dass die Frakturierungzähne 5 in einer gestaffelten Anordnung angebracht sind.
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Auf der anderen Seite wiederum sind zwischen den Rollen 3 die Frakturierungzähne 5 so angeordnet dass die sich die Oberflächen 15 an der Spitze der Frakturierungszähne 5 auf den Rollen 3 in dem Abschnitt, in dem sich die Rollen 3 gegenüberliegen (also der Position, in der die jeweiligen Frakturierungszähne 5 der beiden Rollen 3 sich am nächsten stehen), jeweils gegenüberstehen, wie in 6 gezeigt.
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In 6, betrachtend die gestaffelt angeordnete Frakturierungszähne 5, sind die in der einen Umlaufreihe angeordneten Frakturierungszähne 5 gekennzeichnet mit durchgezogenen Linien; und die in der unteren Umlaufreihe angeordneten Frakturierungszähne 5 gekennzeichnet mit doppelt gepunkteten Linien.
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In dieser Ausführungsform wird die Zielgröße für die Fragmente des polykristallinen Siliziums nach Frakturierung (d. h. frakturierte Fragmente des polykristallinen Siliziums) gewählt in einem Bereich von 5 mm bis 60 mm Maximallänge. Um Fragmente dieser Größe zu erzeugen, ist der Durchmesser D des Säulenartigen Teiles 13 des Frakturierungszahnes 5 gewählt in einem Bereich von 10 mm bis 14 mm; die nach außen stehende Höhe H des Frakturierungszahnes 5 von der Oberfläche der Befestigungsplatte 11 bis zur Spitze des Frakturierungszahnes 5, gezeigt in 6, ist gewählt in einem Bereich von 20 mm bis 30 mm; und der Abstand L zwischen benachbarten Frakturierungszähnen 5 ist gewählt in einem Bereich 11 mm bis 35 mm. In dem Abschnitt in dem sich die Rollen 3 gegenüberstehen, beträgt die freie Distanz G zwischen den Oberflächen 15 an der Spitze der Frakturierungszähne 5 in einem Bereich 5 mm bis 30 mm.
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Wie in 7 gezeigt, befindet sich auf der Oberfläche der Befestigungsplatten 11, die so angeordnet sind, dass sie die außen liegenden Oberfläche der Rolle 3 bedecken, ein Kunststoffüberzug 45 aus Polypropylen oder ähnlichem, so dass dieser die außen liegenden Oberflächen der Rolle 3 bedeckt. Der Kunststoffüberzug 45 weist eine Vielzahl von Löchern 43 und 44 auf in welche die Frakturierungszähne 5 oder die Schrauben 26 hineinragen. Der Kunststoffüberzug 45 ist Plattenförmig so ausgeformt, dass er die außen liegenden Oberflächen der Rolle 3 bedeckt, und bedeckt die äußere Umlauffläche der Rolle rund herum, wenn die Säulenartigen Teile 13 der Frakturierungszähne 5 in die Löcher 43 eingepasst sind, und ist auf der Oberfläche der Rolle 3 mit den Befestigungsplatten 11 und den Schrauben 26 befestigt.
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Das Gehäuse 2, in welchem sich die Rollen 3 befinden, ist aus Kunststoff geformt, wie zum Beispiel Polypropylen oder ähnlichem, oder ausgeformt aus Metall mit einer inneren Beschichtung aus Tetrafluoroethylen, um Kontaminationen zu vermeiden.
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In dem Gehäuse 2 ist an beiden Enden der Rollen 3 ein Paar Trennplatten 31 eingebaut, welche die Achsen 4 der Rollen 3 schneiden und hinsichtlich der Innenwandoberfläche des Gehäuses 2 gewisse Aussparungen aufweisen, so dass sie letztlich parallel mit der Innenwandoberfläche des Gehäuses 2 sind. Die Trennplatten 31 sind mit dem Gehäuse 2 verbunden und haben zwei Aussparungen 32, die ausgeformt wurden, indem man einen kreisrunden Ausschnitt mit geringfügig größerem Durchmesser als die Rollen 3 getätigt hat, so dass sie die Hälfte oder mehr der der Rollen 3 einnehmen, und so angeordnet sind, dass sie gemeinsam die Rollen 3 überspannen wenn die Aussparungen 32 an den Enden der Rollen 3 angebracht sind.
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Wenn die Trennplatten 31 an den Rollen 3 angebracht sind, bilden sich Spalte zwischen den innen liegenden äußeren Oberflächen der Aussparungen 32 der Trennplatten 31 und den außen liegenden äußeren Oberflächen der Rollen 3, so dass die Rotation der Rollen 3 nicht behindert wird. Ebenso sind die Schrauben 26 zur Befestigung der Frakturierungzahneinheiten 8, welche sich an beiden Enden der Rollen 3 befinden, außerhalb der Trennplatten 31 angeordnet, so dass sich die Räume oberhalb und unterhalb der Begegnungszone der Rollen 3 zwischen den Trennplatten 31 befinden. Der Raum zwischen den Trennplatten 31 ist der Frakturierungsraum 33 für polykristallines Silizium. Auf einer oben liegenden Oberfläche des Gehäuses 2 ist ein Einlass 34 so ausgeformt, dass er sich unmittelbar oberhalb des Frakturierungsraumes 33 befindet. Die Trennplatten 31 sind, wie das Gehäuse 2, aus Kunststoff geformt, wie zum Beispiel Polypropylen oder ähnlichem, oder ausgeformt aus Metall mit einer inneren Beschichtung aus Tetrafluoroethylen.
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Das Gehäuse 2 ist mit einem Getriebe oder ähnlichem ausgestattet (nicht gezeigt), um die Rollen 3 in Rotation zu versetzen. Das Getriebe ist verbunden mit einem Abluftsystem (nicht gezeigt), um die Abluft aus dem Gehäuse 2 und dem Inneren des Getriebes zu entfernen.
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Wenn nun frakturierte Fragmente von polykristallinem Silizium unter Einsatz der wie oben beschrieben konfigurierten Frakturierungsvorrichtung 1 hergestellt werden, nämlich durch Rotation der Rollen 3, Zuführung von grob vor-frakturiertem polykristallinem Silizium mit geeigneter Größe in den Frakturierungsbereich 33 für polykristallines Silizium zwischen den Trennplatten 31 durch den Einlass 34 des Gehäuses 2, werden die Fragmente des polykristallinen Siliziums zwischen den Frakturierungszähnen 5 der Rollen 3 weiter in Fragmente frakturiert.
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An den Frakturierungszähnen 5 sind die Oberflächen 15 sphärisch ausgeformt, so dass die Oberflächen 15 und das polykristalline Silizium punktuell in Kontakt sind. Weiterhin sind bei den Frakturierungszähnen 5 die seitlichen Oberflächen 16 der Säulenartigen Teile 13 zylindrisch ausgeformt, so dass die seitlichen Oberflächen 16 und das polykristalline Silizium punktuell oder linear in Kontakt sind. Daher übertragen die Frakturierungszähne 5 die Kraft auf das polykristalline Silizium bei Kontakt punktuell oder linear, so dass hierdurch vermieden wird, dass das polykristalline Silizium durch die Flächen zermahlen wird. Die Trennplatten 31, welche sich über den Enden der Rollen 3 befinden, verhindern, dass die Fragmente des polykristallinen Siliziums, welche gerade frakturiert wurden, in den Zwischenraum zwischen den innen liegenden Wandflächen des Gehäuses 2 und den Endflächen der Rollen 3 eindringen und dort zermahlen werden. Daher können die Fragmente des polykristallinen Siliziums verlässlich frakturiert werden und zwischen den Rollen 3 hindurchgeführt werden.
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Als Folge hiervon kann in der Frakturierungsvorrichtung 1 polykristallines Silizium auf eine gewünschte Größe frakturiert werden, ohne dass Pulver entsteht und der Verlust kann reduziert werden.
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Weiterhin wird in der Frakturierungsvorrichtung 1 durch Ausformung der Frakturierungszähne 5 aus Hartmetall oder Siliziummaterial vermieden, dass Verunreinigungen der Frakturierungszähne 5 das polykristalline Silizium kontaminieren.
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Weiterhin wird auf Grund der Tatsache, dass die außen liegenden Oberfläche der Rolle 3 mit dem Kunststoffüberzug 45 bedeckt ist, vermieden, dass die außen liegende Oberfläche der Rolle 3 abgenutzt wird, obwohl das polykristalline Silizium in Kontakt mit der außen liegenden Oberfläche der Rolle 3 ist, und dadurch wird vermieden, dass Verunreinigungen entstehen. Darüber hinaus kann durch Verwendung des Kunststoffüberzuges 45 verhindert werden, dass sich Pulver oder ähnliches in den Lücken ”g” festsetzt, weil kleine Lücken ”g” (siehe 7), welche sich zwischen den Befestigungsplatten 11 der Frakturierungszahneinheiten 8 bilden, auch bedeckt sind. Wenn der Kunststoffüberzug 45 abgenutzt ist, kann der Kunststoffüberzug 45 einfach ersetzt werden, so dass die Vorrichtung zur Frakturierung für eine lange Zeit eingesetzt werden kann.
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Obwohl die Schrauben 26, welche die Frakturierungszahneinheiten 8 befestigen, im allgemeinen aus Metall sind, so kommen die Schrauben 26 nicht in Kontakt mit dem polykristallinen Silizium, da sich die Schrauben 26 außerhalb des Frakturierungsraumes 33 für das polykristalline Silizium befinden. Weiterhin sind die Trennplatten 31 und das Gehäuse 2, welche den Frakturierungsraum 33 für das polykristalline Silizium umschließen, aus Kunststoff zum Beispiel Polypropylen oder ähnlichem gefertigt oder aber mit Tetrafluorethylen beschichtet. Daher kann verhindert werden, dass das polykristalline Silizium während der Frakturierung mit Verunreinigungen kontaminiert wird.
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Als Konsequenz kann gemäß der Frakturierungsvorrichtung 1, hoch-qualitatives polykristallines Silizium zur Verwendung als Halbleitermaterial erhalten werden.
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Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform die auf den Rollen 3 befestigten Frakturierungszahneinheiten 8 aufgebaut aus Befestigungsplatten 11 auf denen die Frakturierungszähne 5 unabhängig voneinander befestigt sind. Daher können abgefallene oder abgerissene Frakturierungszähne 5 einzeln ersetzt werden. Hierbei ist es einfach, einzelne Frakturierungszähne 5 zu ersetzen, da die Frakturierungszahneinheiten 8 auf den Rollen 3 mit den Schrauben 26 befestigt sind und die Frakturierungszähne 5 nur in die Befestigungslöcher 21 für Frakturierungszähne in der Befestigungsplatte 11 eingepasst sind.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und verschiedene Abwandlungen sind möglich, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Zum Beispiel sind die Seitenflächen der Säulenartigen Teile der Frakturierungszähne in den obigen Ausführungsbeispielen zylindrisch ausgestaltet. Jedoch können die Seitenflächen konisch ausgestaltet sein. Weiterhin können die Spitzen der Frakturierungszähne konisch ausgestaltet sein, um mit den sphärischen Oberflächen an der Spitze und dem zylindrisch Basisabschnitt verbunden zu werden.
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Auch sind die Abmessungen der Lücken bei Gegenüberstehen der gleichen Frakturierungszähne nicht beschränkt auf die oben beschriebenen Ausführungsformen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2010-242062 [0002]
- JP 2006-122902 [0005]
- JP 2009-531172 [0006]
- JP 2006-192423 [0006]
