DE112009000068T5

DE112009000068T5 - Verfahren zur Verwendung von Siliziumpulver und Silizium-Blöcken als Rohmaterial mit guter Füllleistung in Einkristall- oder Polykristall-Öfen

Info

Publication number: DE112009000068T5
Application number: DE112009000068T
Authority: DE
Inventors: Tao Xinyu Zhang; Yuepeng Xinyu Wan; Dejing Xinyu Zhong
Original assignee: JIANGXI SAI WEI LDK SOLAR HI-TECH Co Ltd Xinyu; LDK Solar Co Ltd
Current assignee: JIANGXI SAI WEI LDK SOLAR HI-TECH Co Ltd Xinyu; LDK Solar Co Ltd
Priority date: 2008-06-24
Filing date: 2009-06-22
Publication date: 2011-04-21
Also published as: US8298468B2; US20110027159A1; WO2009155846A1

Abstract

Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen, dadurch gekennzeichnet, dass Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und danach in den Ofen zur Siliziumkristallzucht eingelegt wird.

Description

Bereich der Technologie
Die Erfindung betrifft den Technologiebereich der Herstellung von Solarzellen oder Halbleitern und bezieht sich auf Rohmaterial für Siliziumscheiben. Die Erfindung bezieht sich konkret auf ein Verfahren zum Herstellen eines Siliziumblocks mit guter Füllleistung in einem Ofen, wobei Siliziumpulver kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Rohstoff Silizium-Block verpresst und danach in einen Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristall Wachstum eingelegt wird. Diese Silizium-Blöcke können als Rohstoff für Solarzellen oder Halbleiter in Einkristall- oder Polykristall-Öfen zur Sinterung verwendet werden, nämlich zur Herstellung vom Siliziumstäben oder Silizium-Blöcken. Ein Verwendungszweck dieser Rohstoff Silizium-Blöcke ist als Ausgangsmaterial zur Herstellung von fertigen Siliziumscheiben einer Solarzelle.
Hintergrund der Technologie
Der bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung erwähnte Einkristall-Ofen ist ein Ofen zum Züchten von Siliziumeinkristallen.
Der bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung erwähnte Polykristall-Ofen ist ein Ofen zum Züchten von Siliziumpolykristallen.
Der bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung erwähnte Rohstoff Silizium-Block bezieht sich auf Siliziumblöcke, die in einen Einkristall-Ofen oder in einen Polykristall-Ofen eingelegt werden, und zum Kristallwachstum erhitzt aber nicht aufgeschmolzen werden. Der Rohstoff Silizium-Block ist Rohmaterial zur Herstellung von mono- oder polykristallinem Silizium.
Es gibt sechs Bereiche des technischen Hintergrunds:

(I). Zunächst sei hier betont, dass in der bekannten Literatur einschließlich des Patents US 7.175.685 , nicht berichtet wird, dass durch isostatisches Pressen eine Reduzierung der Oxidschicht erreicht werden kann, welche das Wachstums von Siliziumkristallen negativ beeinflussen kann. Konkret gesagt enthält, die vorhandene Literaturen keinen Berichte darüber, dass aus Siliziumpulver durch kaltisostatisches Pressen oder heißisostatisches Pressen zu einen Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung hergestellt werden kann und dabei vorteilhaft eine Reduzierung der Oxidschicht an den Oberflächen auftritt, wodurch deren negative Einfluss auf die Qualität des Kristallwachstums in Einkristall- oder Polykristall-Öfen reduziert wird.

Das Oxid an der Oberfläche des Rohstoff Silizium-Blocks kann eine Reihe Probleme für nachfolgende Prozesse verursachen, z. B. Schwierigkeiten beim Schmelzen des Rohstoff Silizium-Blocks, Verdunstungsreaktionen mit Komponenten des Gerätes, Senkung der Qualität des Kristalls und sowie Verringerung der Qualität von Endprodukten wie Chips, Solarzellen etc. Im Stand der Technik muss die Siliziumoberfläche deshalb mit chemischen Lösungen von Oxid gereinigt werden.
Im Stand der Technik werden als Rohstoff verwendete hochreine Silizium-Blöcke in der Regel durch Hochtemperatur-Schmelzen und Abkühlen oder durch Abscheidung aus der Gasphase hergestellt, sodass deren relative Dichte 100% und ihre seine absolute Dichte 2,33 g/ccm beträgt. Obwohl solche hochreinen Silizium-Blöcke teuer sind, lassen sie sich weitverbreitet einfach beziehen. Wegen der hohen Dichte und guten mechanischen Eigenschaften können diese Blöcke das Waschen mit chemischen Lösungen zum Entfernen von Oxidationsschichten problemlos aushalten. Bei einer Prüfung von Rohstoff Silizium-Blöcken verschieden Ursprungs mit einer relativen Dichte von 100% und einer tatsächlichen Dichte von 2,33 g/ccm wurden Druckfest-Parameter zwischen 60–206 MPa, im Durchschnitt von 150 MPa, gemessen beträgt. Die Ergebnisse werden im Einzelnen in Tabelle 1 dieses Textes detailliert erläutert.
Da bei einem aus Siliziumpulver durch isostatische Verpressen hergestellten Rohstoff Silizium-Block der Schritt des Hochtemperatur-Schmelzen und Abkühlung entfällt, kann ein relative Dichte von 100% nicht erreicht werden, sodass die Widertandsfähigkeit gegenüber Chemikalien zum Reinigen seiner Oberfläche geringer ist als bei einem herkömmlichen Rohstoff Silizium-Block mit einer Dichte von 2,33 g/ccm.
Die spezifische Oberfläche von Siliziumpulver, wie beispielweise aus der US 7.175.685 bekannt, ist groß, so dass sich bei Kontakt mit Luft leicht eine Oxidschicht bildet. Selbst wenn man ernsthaften Schäden an Anlagen durch Silizium-Staubwolken in Kauf nimmt und versuchsweise Siliziumpulver in einen Einkristall-Ofen oder in einen Polykristall-Ofen zum Wachsen einlegt, merkt man, dass die Qualität des schließlich gewachsenen Einkristall-Siliziums oder Polykristall-Siliziums schlecht geeignet ist, die Qualitätsanforderungen des Marktes zu erfüllen.

(II). Das Verarbeiten von Silizium-Rohstoff in Öfen zur Zucht von Silizium-Kristallen, z. B. in einem Einkristall-Ofen zur Zucht von Siliziumeinkristallen oder in einem Polykristall-Ofen zur Zucht von Siliziumpolykristallen, ist eine ausgereifte Technologie, die als Prozessschritt das Schmelzen von Silizium, langsame Kristallwachstum und abkühlen vorsieht.

Erzeugtes ein- oder polykristallines Silizium kann nach dem Schneiden in Scheiben dann für Solarzellen verwendet werden. Da die Solarzellen-Industrie international die weltweite Einhaltung von Qualitätsstandards verlangt, müssen auch vor dem Schneiden des ein- oder polykristallinen Siliziums Qualitätsstandards eingehalten werden. Die Verfahren zum Züchten von Siliziumeinkristallen und Siliziumpolykristallen sind im Großen und Ganzen gleich. Das große Interesse der Produzenten von ein- und polykristallinem Siliziumrohmaterial ist deshalb, ob für eine ausgiebige Benutzung von preiswertem Silizium-Rohmaterial die Qualität gewährleistet werden kann.

(III). Im Folgenden wird zunächst die Situation der Verwendung von Siliziumpulver oder Silizium-Blöcken als Rohstoff in Einkristall- oder Polykristall-Öfen dargestellt. Situation der Verwendung von Siliziumpulver: Einerseits ist die Nutzung stark beschränkt, da Siliziumpulver einfach verwirbelt wird und dann den normalen Betrieb von Geräten und die Gesundheit der Produktionspersonal beeinträchtigt, andererseits auch weil, die spezifische Oberfläche von Siliziumpulver im Vergleich zu Silizium-Blöcken groß ist und während der Verpackung, des Transports und der Lagerung leicht mit Luft in Kontakt kommt, so dass dann Oxidation auftritt. Das Oxidieren des Siliziumpulvers hat eine gewisse negative Auswirkung auf die Qualität der schließlich hergestellten Solarzellen; der negative Einfluss könnte bei geringem Gebrauch von Siliziumpulver aber toleriert werden. Um Kosten zu reduzieren, könnte man deshalb in Einkristall-Öfen oder Polykristall-Öfen eine kleine Menge Siliziumpulver erlauben. Jedoch ist in Einkristall- oder Polykristall-Öfen der direkte Einsatz von Siliziumpulvers in größeren Anteilen zur deutlichen Senkung der Produktionskosten unpraktikabel. Details hierzu werden später noch ausführlich erläutert.

Situation der Verwendung von Silizium-Blöcken: Als Rohstoff sind Silizium-Blöcke derzeit die wichtigste Form, die in den Einkristall-Ofen oder Polykristall Ofen verwendet wird.
Die Verwendung von Silizium-Blöcken als Rohstoff in Einkristall- oder Polykristall-Öfen für die Solarzellen- oder in Halbleiterindustrie muss zwei grundlegende Voraussetzungen erfüllen: Gewichtsreinheit von 99,99%–99,9999999%, besser von 99,999%–99,9999999%, idealer Weise von 99.9999%–99.9999999%. Der Silizium-Block muss eine ausreichende Druckbeständigkeit haben. Dies bedeutet, dass der Silizium-Block weniger anfällig für die Beförderung sein muss und keine Schäden an Ausrüstung und der Gesundheit von Betriebspersonal durch abgehendem Staub verursachen darf.
Wenn die Reinheit von Silizium zu hoch ist, z. B. 99,9999999999% wie es in der Halbleitern Industrie verwendet wird, sind die Kosten extrem hoch und der Einsatz in der Solarzellenindustrie unwirtschaftlich.
Wenn die Reinheit zu niedrig ist, wird die Qualität des in Einkristall- oder Polykristall-Öfen hergestellten Silizium-Blocks schlechter und kann dann die tatsächlichen Anforderungen nicht erfüllen. Eine Reinheit zwischen 99,99%–99,999% ist relativ niedrig, kann aber gemischt mit hochreinem Silizium die Qualitätsanforderungen erfüllen. Als wichtigster Hauptrohstoff für die Solarzellenindustrie ist Silizium mit einer Reinheit von 99,999%–99,9999999% oder 99,9999%–99,9999999% am besten geeignet. Nachdrücklich betont sei, dass Silizium-Blöcke die bei einer Reinheit von 99,999%–99,9999999% oder 99,9999%–99,9999999% zugleich hohe Druckbeständigkeitsanforderungen erfüllen hauptsächlich durch Abscheidung aus der Gasphase, insbesondere mittels Silizium haltigen Verbindungen (wie Trichlorsilan und Silan etc.) durch Hochtemperatur chemische Gasphasenabscheidung (High Temperature Chemical Vapour Deposition HTCVD) hergestellt werden. Die Dichte solcher Blöcke liegt um 2,33 g/ccm. Details können Tabelle 2 entnommen werden.
Bei der Wiederverwertung hochreiner Silizium-Block Abfälle der Halbleiter- und Solarzellenindustrie wird ein Blockgieß-Verfahren verwendet. So hergestellte Blöcke haben deshalb eine Dichte um den 2,33 g/ccm und überragende Druckfestigkeit bei einer Reinheit von 99,9999 Gew.-% bis 99,9999999999 Gew.-%.

(IV). Im Stand der Technik gibt es kein geeignetes Verfahren zur Verwendung von Siliziumpulver in größeren Mengen in Einkristall- oder Polykristall-Öfen.

Dies hat folgenden Grund:
Kristallines Silizium (Einkristallsilizium und Polykristallsilizium) wird in großem Umfang in der Halbleiter-, Solarzellen- und Elektronikindustrie verwendet. Der Silizium-Rohstoffe ist oft aus hochreinem Silizium-Material durch ein Verfahren des Schmelzens und Kristallwachstums hergestellt. Der verwendete hochreine Silizium-Rohstoff wird oft aus Silizium-Verbindungen (z. B. Trichlorsilan und Silan usw.) durch die Hochtemperatur chemische Gasphasenabscheidung gewonnen.
Hochreiner Silizium-Rohstoff wird von Herstellern vor allen in zwei Formen angeboten, nämlich Block/Stab und Granulat. Block-/stabförmiger Silizium Rohstoff wird in der Regel aus großen hochreinem Silizium-Stäbe oder Silizium-Blöcken durch Zerkleinerung erhalten. Grobkörniges Silizium-Material ist in der Regel durch chemische Gasphasenabscheidung unter Einsatz von Wirbelschicht-Verfahren hergestellt. Der Durchmesser solcher Granulatkörner beträgt in der Regel einige hundert Mikrometer bis Millimeter. Beide Formen vom Silizium-Rohstoff sind leicht zu transportieren. Die Schüttdichte im Tiegel zur Kristallzüchtung ist hoch, der Füllfaktor in der Regel mehr als 50%. Beide Formen vom Silizium-Rohstoff werden deshalb in der industriellen Produktion umfassend Eingesetzt.
Grobe Granulate aus Silizium werden in der Regel mit dem Wirbelschicht-Verfahren hergestellt. Bei diesem Verfahren entsteht auch sehr feines Siliziumpulver, dessen Partikelgrößen im Sub-Mikrometer Bereich bis zu mehreren hundert Mikrometern liegen. Dieser Siliziumstaub entsteht als Nebenprodukt zusammen mit grobem Siliziumgranulat. Auch aus Silan-Gas unter Hochtemperatur Pyrolyse lässt sich Siliziumpulver mit Korngrößen im Mikrometer- und Sub-Mikrometer-Bereich herstellen. Diese extrem feinen Siliziumpulver umfassen in der Regel den Staub von Zyklon-Staubabscheider und Pulverfilterabscheidern. In der Regel sind dies aber zwei Arten von Pulver verschiedener Größenordnung.
Derzeit als Nebenprodukte aus Wirbelschichtverfahren entstehende extrem feine Siliziumpulver bereiten bei der Verwendung im Bereich der Kristallzüchtung große Schwierigkeiten. Die wesentlichen Gründe dafür sind wie folgt:

(1). Die Pulver Materialien werden leicht aufgewirbelt. Beim Kristall-Wachstum muss Ausrüstung in der Regel zuerst evakuiert und dann mit geeignetem Schutzgas gefüllt werden. Weil die Partikelgröße des Pulvermaterials klein ist, werden Pulverpartikel wegen ihres geringen Gewichts mit von Gasströmungen während der Evakuierung und Schutzgasfüllung überallhin mitgenommen. Das Pulver versucht dann nicht nur Schäden an Komponenten der Geräte, sondern hat auch Auswirkungen auf die Stabilität der Verfahren und Qualität der Produkte. Es kann sogar zu schweren Sicherheitsvorfällen führen, da während des Ladevorgangs schwebender Staub eingeatmet werden und leicht Silikose und andere Berufskrankheiten verursachen kann.
(2) Die Schüttdichte ist klein. Aufgrund kleiner Korngrößen sind feine pulverförmige Materialien beim Aufschichten sehr flauschig. Wegen kleiner Schüttdichte benötigen sie bei Transport und Lagerung mehr Platz. Noch schlimmer ist, dass bei der Kristallzucht keine größeren Materialmengen eingefüllt werden können. Außerdem kann das Pulver wegen seiner leichten Schwebeeigenschaften nicht als sekundäre Fütterung verwendet werden. Beispielsweise hat feines Silizium-Rohstoffpulver eine Schüttdichte von 0,25–1 g/cm³, weit weniger als die Dichte eines reinen Silizium-Blocks von 2.33 g/cm³, die zur Füllung von nur sehr kleinen Menge von Silizium-Rohstoff führt. Beispielsweise kann ein quadratischer Tiegel mit Innenabmessungen von 69 cm × 69 cm × 42 cm normalerweise mit etwa 240 bis 300 kg Siliziumrohstoff gefüllt werden, während mit Siliziumpulver bestenfalls nur etwa 150 kg eingefüllt werden können.
(3) Aufgrund kleiner Korngrößen ist die spezifischen Fläche der feinen pulverförmigen Materialien groß und bei Kontakt mit Luft, deshalb anfällig für Oxidationsreaktionen usw. Wenn pulverförmiger Siliziumrohstoff der Luft ausgesetzt wird, neigt dieser zur Oxidation, so dass sich auf der Oberfläche des Silizium Rohstoffes eine Oxidhaut bildet. Feines Siliziumpulver wird daher an der Luft auch sehr leicht feucht. Die Feuchtigkeitsaufnahme fördert die Bildung von Oxiden. Diese Oxide führen in nachfolgenden Prozesse zu einer Reihe von Problemen, z. B. wird das Schmelzen von Silizium Rohstoff erschwert, Reaktionen flüchtiger Komponenten mit Geräte-Elementen verursacht, geringere Qualität des Kristalls und der Endprodukte wie Chips, Solarzellen usw. Deswegen ist die Nutzung von sehr feinem Siliziumpulver in der Kristallzüchtung immer noch begrenzt.

Aus den oben genannten Gründen ist die Anwendung dieser Technologie nicht weit verbreitet, obwohl aus dem Wirbelschicht-Prozess das feine pulverförmige Siliziummaterial erhalten wird und auch die gleich hohe Reinheit zu erwartet ist. Die effiziente Nutzung von Silizium aus Wirbelschicht-Verfahren ist deshalb gering und wird nicht umfassend gefördert. Bisher hat noch keine effektive Nutzung dieser feinen pulverförmigen Siliziummaterialien stattgefunden.
Um eine bestmögliche Verwendung von Siliziumpulver zu entwickeln, wurde im Rahmen der Erfindung das folgende Experiment durchgeführt: Siliziumpulver wurde nach viermonatiger Transport- und Lagerzeit, unter Inkaufnahme von schlimmen Schäden an Ausrüstung durch schwebenden Staubs, in einen Einkristall- oder Polykristall-Ofen zur 30–60stündigen Kristallzüchtung eingefüllt. Danach wurde der Siliziumkristall herausgenommen, davon Scheiben geschnitten und seine Eigenschaften getestet. Dabei wurde leider festgestellt, dass nicht alle Qualitätsanforderungen der Solarzellenindustrie erfüllt werden. Der Siliziumkristall wurde erneut in den Einkristall- oder in den Polykristall-Ofen für 30–60 Stunden zum weiteren Kristallwachstum eingelegt, danach wieder herausgeholt und zum Testen seiner Eigenschaften davon Scheiben geschnitten. Dieses Mal wurden alle Anforderungen der Solarzellenindustrie erfüllt. Die Kosten von zwei Wachstumsprozessen eines Silizium-Kristalls sind aber für Unternehmen unerträglich. Wir analysieren die Ursache: Das Silizium selbst enthält keine Verunreinigungen. Der wesentliche Grund ist aber, dass die große Oberfläche eine Oxidschicht erzeugt, welche die Qualität wesentlich beeinträchtigt. In den letzten Jahren sind mit der sprunghaften Entwicklung der Halbleiter- und insbesondere der Photovoltaik-Industrie Siliziummaterialien zunehmend ernsthaft knapp geworden. Siliziummaterialien werden zu einem entscheidenden Faktor für die Beschränkung der Entwicklung dieser Branchen. Deshalb ist es dringend notwendig, einen durchführbaren Weg zur wirksamen Verwendung ultra-feinen Pulvermaterials mit hoher Reinheit zu finden. Auch wenn Siliziummaterialien in Zukunft ausreichend sind, hat eine solche Vorgehensweise für die Senkung der Produktionskosten, die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit, die Entwicklung der Branche, insbesondere die Förderung eines breiten Spektrums von Photovoltaik-Produkten eine große Bedeutung.
Weil in Einkristall- oder Polykristall-Öfen das vollständige Durchführen aller Kristallwachstumsprozesse eine lange Zeit benötigt, die in der Regel mehrere Dutzend Stunden beträgt, ist es zudem angebracht, Anstrengungen zur Steigerung der Füllmenge im Tiegel zu unternehmen, um die Produktionsleistung und die Energieeinsparung zu verbessern.
Das Patent US 7.175.685 beschreibt eine Technology, die der vorliegenden Erfindung sehr ähnlich ist.
Im Patent US 7.175.685 wird der uneingeschränkten Nutzung von Siliziumpulver wichtige Bedeutung beigemessen. Die US 7. 175.685 stellte ein technisches Konzept vor, bei dem durch ein einfaches Trockenpressverfahren die Dichte von Siliziumpulver erhöht wird, so dass die Füllmenge des Tiegels steigt. Allerdings finden wir, dass sich das technische Konzept der US 7. 175.685 auf die technische Punkte eines einfaches Trockenpressverfahrens zum Erhöhen der Dichte von Siliziumpulver beschränkt und die negativen Faktoren eines durch ein einfaches Trockenpressverfahren erzeugten Silizium-Blocks ignoriert, der leicht zersplittern kann und von dessen Oberfläche weiterhin noch Siliziumstaub abfällt.
Die Zusammenfassung im US 7.175.685 lautet: ”Ein Siliziumrohmaterial zum Herstellen von Siliziumbarren, bestehend aus Siliziumtabletten, und ein Verfahren zur Herstellung der Tabletten aus klumpenfreiem hochreinen Siliziumpulver, indem eine vorgegebene Menge des Siliziumpulvers, das keine beabsichtigten Zusätze und Bindemittel enthält, in eine Pressform eingefüllt wird, das Pulver bei Raumtemperatur trocken verpresst wird, um eine Tablette zu erzeugen, die eine Dichte von etwa 50 bis 75% der theoretischen Dichte von elementarem Silizium, ein Gewicht zwischen etwa 1,0 und 3,0 Gramm, vorzugsweise von etwa 2,3 Gramm, einen Durchmesser zwischen 10 mm und 20 mm, vorzugsweise von etwa 14 mm, und eine Höhe zwischen 5 mm und 15 mm, vorzugsweise von etwa 10 mm, hat.”
Anspruch 23 der US 7.175.685 hat folgenden Inhalt: ”wobei bei dem Schritt des trockenen Verpressens auf das Pulver mit einer Kraft von mindestens etwa 10.000 Newton eingewirkt wird.”
Anspruch 8 der US 7.175.685 hat folgenden Inhalt: ”Siliziumtablette zum Herstellen von Siliziumbarren nach Anspruch 1, wobei die Tablette einen Durchmesser von etwa 14 mm und eine Höhe von etwa 10 mm hat.”
Anspruch 12 der US 7.175.685 hat folgenden Inhalt: ”Siliziumtablette zum Herstellen von Siliziumbarren, bestehend aus trocken verpressten Siliziumpulver, das mit einer Kraft von mindestens etwa 10000 Newton verpresst wurde und keine beabsichtigten Zusätze und Bindemittel enthält, wobei die Tablette ein Gewicht von etwa 2,3 Gramm, einen Durchmesser von etwa 14 mm und eine Höhe von etwa 10 mm hat. Obwohl in US 7.175.685 ein Druck-Parameter von 10000 Newton angegeben ist, enthält der gesamte Text keine Erwähnung der Druckfläche der 10000 Newton. Auch wird nicht gesagt, ob es sich um mechanischen Betriebsdruck handelt und auch nicht über den Druckbereich des Silizium-Blocks berichtet. Im Hinblick auf den ganzen Text der US 7.175.685 kommen wir zu der Schlussfolgerung: Dieses patentierte Technologie-Konzept ist dadurch gekennzeichnet, dass man durch ein Einweg-Trockenpressverfahren ein zylindrisches Siliziumstück mit einen Durchmesser von 14 mm, Höhe 10 mm zu bekommen versucht. Das ist eine typische Umsetzung der Technologie zum Pressen medizinischer Tabletten.
Im Labor haben wir Einweg-Trockenpressverfahren als einfache und anschauliche Nachmachung der medizinischen Tablettierungs-Technologie verwendet, wobei in eine zylindrische Form eine bestimmte Menge von Siliziumpulver eingefüllt wurde. Durch Druck auf den oberen oder unteren Boden der zylindrischen Form, erhält man dann einen zylindrischen Silizium-Block mit entsprechend erhöhter Dichte. Infolge der Nutzung des Drucks an einem Ende oder an beiden Enden nennen wir dieses Verfahren Einweg- oder Zwei-Wege-Trockenpressverfahren. Die Dichteerhöhung eines durch Einweg- oder Zwei-Wege Trockenpressverfahren gewonnenen Silizium-Blocks ist begrenzt, da der Druckbereich der Druckausrüstung kleiner ist und der ausgeübte Druck sowie die Druckweise begrenzt sind. Wichtig ist dabei, dass es an umfänglich auf das Material ausgeübtem Druck fehlt und außerdem die Druckübertragungsfähigkeit des Siliziumpulvers schwach ist. Es entsteht deshalb ein großer Druckgradient in dem Silizium-Block. Im Mittelbereich wird das Siliziumpulver wegen deutlich geringeren Drucks nicht so eng verdichtet. Wenn der fertige Silizium-Block aus der Form entnommen wird, bricht er deshalb leicht durch und gibt leicht viel Silizium-Staub ab. Die Verwendbarkeit des Silizium-Blocks ist deshalb beschränkt.
Zum Beispiel, füllen wir in eine zylindrische Form Siliziumpulver mit durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 10 μm und üben dass wie beim medizinischen Tablettieren mit einer Trockenpresse auf beiden Seiten Druck aus. Nach Öffnen der Form erhält man einen zylindrischen Silizium-Block. Da die Kraft auf das ganze Siliziumpulver ungleichmäßig verteilt ist, ist auch die Dichte Silizium-Blocks ungleichmäßig, z. B. ist die lokale Dichte der Zylinderspitze viel höher als die Dichte in der Mitte. Mitten in dem Zylinder sind sogar große Defekte wie Risse vorgekommen. Der gesamte zylinderförmige Silizium-Block neigt dazu leicht zu brechen und gibt Siliziumstaub ab. Wenn solches Material in Einkristall- oder Polykristall-Öfen eingesetzt wird, kann Staub von der Strömung des Schutzgases mitgezogen werden und gravierende Auswirkungen auf die normale Produktion haben.
Wenn man also mit einer zylindrischen Form das Prinzip des Tablettierens nachmacht, kann man mit Einweg- oder Zweiwege-Trockenpressen Silizium-Blöcke mit einer Dichte von etwa 0.9–1.7 g/ccm bekommen, wobei jedoch die innere Struktur solcher Rohstoff Silizium-Blöcke ungleichmäßig ist, so dass manchmal Siliziumpulver von der Oberfläche abblättert, manche Blöcke nach der Trennung von der zylindrischen Form bersten, viele solche Rohstoff Silizium-Blocks brechen auseinander und zerfallen zurück zu Siliziumpulver, andere brechen beim Transport, während der Handhabung richt ab oder bersten sofort. Alle dies verhindert einen normalen Einsatz in Einkristall- oder Polykristall-Öfen.
Nimmt man einen Silizium-Block als Probe, der mit Einweg- oder Zwei-Wege Trockenpressverfahren mit einer Gesamtdichte von 0.9–1.9 g/ccm gefertigt wurde, zum Testen der Druckfestigkeit, stellt man fest, dass Einweg- oder Zwei-Wege trockengepresstes Silizium schlechte Werte hat. Schon leichte Kraftausübung mit den Fingern führt zum Bruch des Silizium-Blocks.
Der Anspruch 12 der US 7.175.685 erwähnt, dass ohne Verwendung von Zusatzstoffen und Bindemitteln der Silizium-Block gewonnen wird.
Zur weiteren Untersuchung der US 7.175.685 wurde das folgende Experiment durchgeführt:
Ein vom Antragsteller entwickeltes spezielles Klebstoff-Additiv, das aus einer Mischung von Polyvinylalkohol und Polyvinylchloridbutyral oder Polyethylenglykol in bestimmten Mengen besteht, wurde in einem Gewichtsverhältnis von 0,1–10% Siliziumpulver mit einen mittleren Partikeldurchmesser von 10 μm hinzugemischt, danach hoher Druck (10–100 MPa) auf die zylindrischen Form an dem oberen und unteren Ende im Zwei-Wege Trockenpressverführen ausgeübt. Die Druckbeständigkeit des resultierenden Silizium-Blocks war immer noch schlecht.
Die Druckbeständigkeit von Silizium-Blöcken wird in Bezug auf die vorliegende Erfindung bestimmt, indem Silizium-Blöcke bestimmter Größe in eine Presse gelegt und dann Druck ausgeübt wird. Die Druckfestigkeit wird beim Zusammenbruch gemessen und ist ein wichtiges Indiz dafür, ob die Silizium-Blöcke als Füllung geeignet sind.
Wir haben z. B. eine Tablettiermaschine umgebaut, um ein einfaches Experiment durchzuführen. Die traditionelle Medizinpulver Tablettier-Technologie kam zur Anwendung, die Siliziumpulver wurden in eine zylindrischer Form mit 20 mm Durchmesser und einer Länge von 10 mm gegeben und dann auf eine Seite des Siliziumpulvers Druck von 10 MPa ausgeübt. Danach wurde der hergestellte Silizium-Block aus der zylindrischen Form entnommen, wobei der Silizium-Block gleich platzte, so dass keine Dichtemessung und Druckfestigkeitsprüfung vorgenommen werden konnten.
Auch z. B. die herkömmliche Medizinpulver Tablettier-Technologie kam zur Anwendung, wobei die Siliziumpulver in eine zylindrische Form mit 100 mm Durchmesser und einer Länge von 300 mm eingefüllt wurden und auf eine Seite des Siliziumpulvers Druck von 60 MPa ausgeübt wurde. Nach dem Pressen wurde der hergestellte Silizium-Block aus der zylindrischen Form entnommen. Dabei ist der Silizium-Block in der Mitte geborsten, wobei sich von der Oberfläche eine kleine Menge Siliziumstaub löste. Wir haben an einem 1 ccm großen Würfel aus der Kontaktfläche der Druckseite des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichte gemessen. Die gemessene Dichte war 1,68 g/ccm. Zusätzlich haben wir noch einen anderen 1 ccm Würfel aus einer Stelle, die 60 Zentimeter von der Kontaktfläche der Druckseite des Rohstoff Silizium-Blocks entfernt war, entnommen und daran eine Dichte von 1,33 g/ccm gemessen. Der Dichteunterschied zwischen den beiden Würfeln lag bei etwa 21% lag. 150 cm von der Druckkontaktfläche, in der Mitte des zylinderförmigen Silizium Blocks war ein Riss. Die Dichte an der Rissstelle ist wie 0, so dass dann der Dichte-Unterschied bei 100% liegt. Die Probe für den Druckfestigkeitsversuch ist während der Aufbereitung auseinandergegangen. Eine Druckfestigkeitsprüfung konnte nicht durchgeführt werden.
Hier ist besonders zu betonen, dass es zwar gelungen ist, einen Block gemäß US 7.175.685 zu formen, jedoch war dessen Druckbeständigkeit sehr schlecht, sogar so schlecht, dass eine Druckfestigkeitsprüfung nicht durchgeführt werden konnte. Es gab deutliche Unterschiede im Vergleich zu der guten Druckbeständigkeit eines gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Silizium-Blocks.
Obwohl man bei Anwendung der Trockenpress Technologie gemäß US 7.175.685 einen hochreinen Silizium-Block erhalten kann, dessen Dichte höher als die Schüttdichte von Siliziumpulver ist, hat ein mit der Technologie des Trockenpressens oder Tablettierverfahrens hergestellter Silizium-Block eine schlechter Füllungsfähigkeit und vor allem einen unzureichenden Druckfestparameter, wobei zudem die inneren Dichte ungleichmäßig ist.
Durch Anwendung der Trockenpress Technologie gemäß US 7.175.685 kann man einen hochreinen Silizium-Block erhalten, dessen Dichte höher als die Schüttdichte des Siliziumpulvers ist. Ein unzureichender Druckfestparameter führt aber dazu, dass der Silizium-Block beim Entnehmen aus der Form, beim Transport oder während dem Befüllen eines Einkristall- oder Polykristall-Ofens Siliziumstaub aufgewirbelt wird oder der Rohstoff Silizium-Blocks zerbricht. Offensichtlich kann die Trockenpress Technologie gemäß US 7.175.685 das technische Problem des Aufwirbelns von Staubs oder Zerbrechens des Rohstoff Silizium-Blocks nicht vollständig lösen. Wir stellen ferner fest, dass die US 7.175.685 keine Hinweise zur Reduktion von Siliziumstaub oder über die Bildung von Oxidschichten auf dem Silizium-Block bei Kontakt mit Luft gibt.

(V) Die Erfindung betrifft insbesondere auch ein Sinterverfahren zur Herstellung von Silizium-Blöcken. Gemäß der aus der CN 2008100314982 bekannten Technologie wird metallurgisches Silizium mit einer Reinheit von 99,0–99,9% bei 1050–1150°C gesintert. Gemäß der aus der JP 2004284929 A bekannten Technologie wird bei 1200–1412°C bei einem Druck von 1000 Atmosphären gesintert. Dabei erhält man einen Silizium-Block mit einer relativen Dichte von 99,9%, der im Bereich der Halbleiterindustrie verwendet werden kann.

Das besondere Merkmal des Sinterverfahrens ist, dass Temperaturen von über 1000°C bis nahe an die Schmelztemperatur von Silizium eingesetzt werden, um hochverdichtete Silizium-Blöcke zu erhalten. Produktionsanlagen sind deshalb sehr anspruchsvoll, deren Energieverbrauch sehr groß und damit die Produktionskosten sehr hoch. Die Druckbeständigkeit nähert sich einem Silizium-Block mit einer relativen Dichte von 100% und einer absoluten Dichte von 2,33 g/ccm an, der durch Gasphasenabscheidung hergestellt wurde. Die Druckbeständigkeit eines hochverdichteten Silizium-Blocks aus einem Sinterprozess kann also sehr nahe an der eines gegossenen Blocks aus recyceltem hochreinen Silizium aus der Halbleiterindustrie oder Solarzellenindustrie liegen. Tabelle 1: Druckbeständigkeit verschiedener Silizium-Blöcke aus bestehenden Technologiebereichen

Verschiedene Formen hochreinen Siliziumrohstoffs	Block aus wiederverwerteten Silizium-Blockabfällen	Block aus Flocken und grobkörnigem Siliziumgranulat	Gesinterter Silizium-Block
Quelle	Aus Halbleiter- und Solarindustrie recycelte hochreine Silizium-Blockabfälle.	aus großen Siliziumblöcken, z. B. aus Gasphasenabscheidung, durch Schneiden oder Zerbrechen von Zulieferern der Photovoltaik- und Halbleiterindustrie	durch intern gewonnenen Silizium-Blöck, z. B. bei 1200–1412°C, 1000 bar erhalten
Druckbeständigkeit	Druckbeständigkeit ist gut. z. B. bis zu 60–206 MPa, oder sogar noch höher	Druckbeständigkeit ist gut. z. B. bis zu 60–206 MPa, oder sogar noch höher	Druckbeständigkeit ist gut. z. B. bis zu 55 MPa, oder sogar noch höher
Relative Dichte	100%	100%	um 99‰

(VI). In der Literatur wird auch darüber berichtet, dass aus Siliziumpulver durch kaltisostatischen Pressverfahren ein Silizium-Block gemacht werden kann, z. B. in einem Artikel in Journal of Ceramics, Vol 27 No 2. Juni 2006: „Auswirkungen des Wasser- und Bindemittelgehalts auf kaltisostatische Pressformbarkeit und Eigenschaften des Rohblocks" (EFFECTS OF THE AMOUNT OF WATER AND BINDER ON COLD ISOSTATIC PRESSING MOLDABILITY AND PERFORMANCE OF GREEN BODY). Dieser Artikel bezieht sich darauf, dass das Siliziumpulver (Körnung ≤ 0,044 mm) und Polyvinylalkohol-Lösung (davon PVA, 5 wt%) in bestimmten Verhältnissen gemischt werden und nach dem Sieben, Prillen und Vibrationspackung durch kaltisostatischen Pressen zu einem Silizium-Block geformt werden. Der Artikel beschreibt Forschungen mit Hilfe vom PVA Klebstoff dass Isostatische Pressen zu verbessern. Dabei wurde die Wirkung von Wasser und PVA-Gehalt auf die Formbarkeit und Eigenschaften des Siliziumpulvers untersucht. Allerdings wird nicht angesprochen, dass das Siliziumpulver durch isostatischen Pressenprozeß zu einem Silizium-Block gemacht und in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial zur Kristallzucht verwendet wird.

In der US 20070014682 wird auch darüber berichtet, dass mit Trockenpressverfahren bei Verwendung von Bindemitteln ein Silizium-Block erhalten und für Silizium-Schmelze verwendet werden. Die US 20070014682 bezieht sich jedoch nicht auf kaltisostatische Presstechnologie.
Inhalt der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verwendung von Siliziumpulver und einen Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen zur Verfügung zu stellen. Konkret wird Siliziumpulver durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen zu einem Rohstoff Silizium-Block geformt, der mit guter Füllleistung in Einkristall- oder Polykristall-Öfen als Ausgangsmaterial für die Zucht von Siliziumkristallen dienen kann.
Die auf der Verwendung des Siliziumpulvers basierende Erfindung enthält die folgenden technischen Besonderheiten:
Die Verwendung des Siliziumpulvers in Einkristall- oder Polykristall-Öfen, wobei Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–1000 μm durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen zu Silizium-Block geformt und zum Silizium-Kristallwachstum in den Ofen eingelegt wird.
Die auf der Verwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung basierte Erfindung enthält die folgenden technischen Besonderheiten:
Die Verwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung in einem Einkristall-Ofen oder Polykristall Ofen, wobei die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks bei 99,99%–99,9999999% liegt und der Druckfestigkeitsparameter des Rohstoff Silizium-Blocks 0,1–50 MPa beträgt.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird vor einer Erläuterung anderer technischer Besonderheiten folgendes ausgeführt:
Das bei der Erfindung verwendete Siliziumpulver wird durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen in einen Silizium-Block umgewandelt. Dadurch kann negativen Auswirkungen, die durch Oxidation des Siliziumpulvers verursacht sind, entscheidend entgegengewirkt werden. Die Verbesserung zeigt sich vor ailem darin, dass aus Siliziumpulver durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen hergestellte der Silizium-Block mehr als ein Jahr gelagert werden kann und sogar bei Lagerung über 3–5 Jahre die Qualität von Solarzellen nicht durch entstandene Oxidschichten beeinträchtigt wird.
Das herkömmliche Siliziumpulver findet aus Gründen der Staubaufwirbelung und Oxidation nur schwer eine Verwendung in Einkristall- oder Polykristall-Öfen.
Obwohl die Dichte des von uns analysierten, erfindungsgemäß aus Siliziumpulver durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen hergestellten Silizium-Blocks oder die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung weniger als 2,33 g/ccm beträgt, hat er bereits eine gute Konsistenz bei einem Druckfestigkeitsparameter von 0,1 MPa. Auch wenn seine innere Struktur vielleicht noch locker ist, hat er schon eine ausreichende Isolierung gegen Luftbedingte innere Oxidation. Die leichte Oxidation an der Oberfläche des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Druckfestigkeit hat keine offensichtlich negativen Auswirkungen auf die Qualität des Endprodukts einer Solarzelle.
Um die Verwendbarkeit des erfindungsgemäß aus Siliziumpulver kaltisostatisch oder heißisostatisch gepressten Silizium-Blocks oder Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung zu untersuchen, wurde das folgende Experiment durchgeführt: Der erfindungsgemäß aus Siliziumpulver kaltisostatisch oder heißisostatisch gepresste Silizium-Block oder Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wurde in einen Einkristall- oder Polykristall-Ofen für 30–60 Stunden zum Kristallwachstum gelegt, danach der Silizium-Kristall herausgeholt, in Scheiben geschnitten und die Eigenschaften messen. Dabei können allen Qualitätsanforderungen für Solarzellen erfüllt werden.
Kostenvorteile solch eines Verfahrens zum Silizium-Kristallwachstum im Vergleich mit zuvor beschriebenen Prozessen sind offensichtlich.

Der aus Siliziumpulver kaltisostatisch oder heißisostatisch gepresste Silizium-Block der Erfindung oder Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung unterscheiden sich in der Dichte und Druckfestigkeit von herkömmlichen Silizium-Blöcken. Diese Unterschiede sind in der Tabelle 2 spezifiziert. Tabelle 2: Umfassenden Vergleich verschiedenen Formen hochreinen Siliziums in Einkristall- oder Polykristall-Öfen:

Verschiedene Formen hochreinen Roh-Siliziums	Siliziumpulver	Wiederverwerte Silizium-Blockabfälle	Block, Flocken und grobkörniges Siliziumgranulat	Silizium-Block mit schlechter Druckbeständigkeit	Erfindungsgemäßer SiliziumBlock mit guter Druckbeständigkeit
Quelle	Von Zulieferern der Photovoltaik- und Halbleiterindustrie hergestellt, z. B. mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane WasserstoffReduktionsverfahren oder andere Verfahren der chemischen Gasphasenabscheidung	Wiederverwerte hochreine Siliziumblockabfälle aus der Halbleiter-, Solarzellenund anderen Branchen.	Durch die vorgelagerte Industrie von Photovoltaikund Halbleiterindustrie hergestellten große Silizium-Block nach Schneiden oder nach Zerbrechen erhalten	(1) Von Zulieferern der Photovoltaikund Halbleiterindustrie durch Tablettieren (2) oder andere Weise hergestellte Siliziumblöcke mit schlechter Druchbeständigkeit	(1) Von Zulieferern der Photovoltaik- und hergestelltes Siliziumpulver in Anwendung verschiedener Vielzahl Methoden einschließlich kaltisostatisches, heißisostatisches Pressen, Einweg-thermale Trockenpreß, Zwei-Wegethermale Trockenpreß und, Zusatzstoffen, hergestellter Silizium-Block mit guter Druckfestigkeit (2) auf andere Weise erhaltene Siliziumblöcke mit guter Druckbeständigkeit
Dichte	Schüttdichte von 0,25–1,00 g/ccm	ca. 2,33 g/ccm	ca. 2,33 g/ccm	weniger als 2,33 g/ccm	weniger als 2,33 g/ccm
Tiegel Nutzungsrate	Im Tiegel ist die effektive Auslastung der Füllung sehr gering	Im Tiegel ist die effektive Auslastung der Füllung hoch	Im ist Tiegel die effektive Auslastung der Füllung hoch	Im Tiegel ist die effektive Auslastung der Füllung geringer	Im Tiegel ist die effektive Auslastung der Füllung hoch
Druckbeständigkeit	An Siliziumpulver kann keine Druckmessung durchführbar	Druckbeständigkeit gut	Druckbeständigkeit gut	Druckbeständigkeit schlecht	Druckbeständigkeit gut
tatsächlicher Anwendungseffekt im Schmelztiegel	Wegen Staub usw wird die Anwendbarkeit erheblich eingeschränkt. Anwendung in der Regel nur als Zusatz mit geringem Prozentsatz zu Klumpen, Flocken und Granulat oder Abfall-Blöcken aus Silizium	Können normal genutzt werden	Können normal genutzt werden	Weil Oxidation unvermeidbar ist, Anwendbarkeit drastisch eingeschränkt, wegen Staub, Bruch etc.	Kann als neue Anwendung normal im Tiegel genutzt werden

Besonders bedeutsam ist:
Silizium-Blöcke mit einer Dichte von 2,33 g/ccm werden im Wesentlichen aus Silizium Rohstoff durch Schmelzen bei hohen Temperaturen anschließende Abkühlung erhalten. Ihre innere Struktur ist dicht angeordnet, die Mikrostruktur einzigartig ist. Die Schüttdichte des unbehandelten hochreinen Siliziumpulver beträgt 0,25–1,00 g/ccm. Die innere Struktur ist locker angeordnet, die Mikrostruktur ebenfalls einzigartig.
Die Schüttdichte hochreinen Siliziumpulvers wird durch einige Druckbehandlungen erhöht, liegt aber fast immer bei weniger als 2,33 g/ccm. Die Mikrostruktur ist besonders.
Im Sinne der Erfindung kann ein Tiegel, in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen als Behälter für Silizium-Material verwendet werden. Der Silizium-Block ist auch geeignet für einen Einkristall- oder Polykristall-Ofen ohne Tiegel. Die Erfindung betrifft jede Art von Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen.
Die drei oben genannten Arten von Silizium haben sehr große Unterschiede in der Mikrostruktur. Die Bilder ihre Mikrostruktur können qualitative Unterschiede zwischen den drei bestimmen.
So dann analysieren wir:
Was ist die Ursache, dass die von US 7.175.685 vorgestellte Technologie, mit der durch gewöhnliches Trockenpressen ein Silizium-Block hergestellt wird, aber Risse entstehen oder Siliziumpulver von der Oberfläche fällt? Warum ist ein erfindungsgemäßer Silizium-Block mit einem Druckfestparameter von 3 MPa nicht anfällig für Risse oder gibt an seiner Oberfläche keinen Siliziumstaub ab?
Wie bereits erwähnt, kommt unsere umfassende Beurteilung zu der Schlussfolgerung, dass das aus der US 7.175.685 bekannte gewöhnliche Trockenpressen ein Einweg- oder Zwei-Wege-Verfahren für trocken gepresste Tabletten ist, wobei einfach medizinischen Pulver-Tablettier Verfahren nachgeahmt werden. Es handelt sich um Trockentablettierverfahren für Medikamentenpulver zur Behandlung von Krankheiten. Normale Medikamenten-Pulver für Behandlung allgemeiner Krankheiten enthalten in der Regel große Mengen an organischen Bestandteilen, die mit kleinem Druck geformt werden können. Die überwiegende Mehrheit von Pulvern, die Bio-Zutaten enthalten, erfordert bei der Pressung normalerweise auch keine Temperaturerhöhung.
Die Bindungsfähigkeiten von Siliziumpulver und von organische Bestandteile enthaltenden Medikamentenpulvern unterscheiden sich sehr. Dies wird durch die Natur der Materialien bestimmt. Siliziumpulver bei Raumtemperatur zeigt vor allem seinen anorganischen Character.
Aus der vorangehender Analyse kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass die Medikamten-Pulver Einweg- oder Zwei-Wege-Trockenpress Tablettier-Technologie angewandt werden kann. Wegen kleiner Kompressionsbereiche der Pressmaschine sind der Druck und die Druckart aber begrenzt. Ferner bildet sich wegen der schlechteren Druck-Übertragungsfähigkeit von Siliziumpulver ein großes Druckgefälle im entstehenden Silizium-Block, wobei in dem zentralen Bereich des Blocks ein wesentlich niedriger Druck herrscht, so dass das Siliziumpulver nicht stark verdichtet werden kann. Der erhaltenen Silizium-Block ist deshalb brüchig und es fällt Siliziumpulver von seiner Oberfläche ab.
Wir verwenden eine Vielzahl von Möglichkeiten, um Silizium-Blöcke herzustellen, der die der Zersplitterung widerstehen oder Staubfall von der Oberfläche verhindern. Die entscheidende Methode ist, aus Siliziumpulver durch kaltisostatisches oder heißisostatisches Pressen einen Silizium-Block herzustellen, der einen Druckfestigkeits-Parameter von rund 3 MPa hat. Allerdings finden wir auch, dass andere Silizium-Blöcke mit Druckfestigkeits-Parameter von 0,1–50 MPa auch eine relativ gute Beständigkeit gegen Risse oder gegen Staubfall von der Oberfläche haben.
Die Definition des Druckfestigkeitsparameters bei dieser Erfindung lautet: Der Silizium-Block beliebiger Größe, am besten mit einer Masse von mehr als 1 g, wird in einer Testanlage für Kompression eingelegt und die Probe dann bei einem Presstest in zwei oder mehr als zwei Stücke zerbrochen, wobei die Druckbelastung drastisch sinkt und von einem Manometer als Druckfest-Parameter abgelesen wird. Experimentellen Daten von derartigen Druckfest-Parametern können in der Chinesischen Nationalen Norm GB/T8480-2006 nachgeschlagen werden, die sich auf Prüfverfahren für die Druckfestigkeit von Feinkeramik bezieht. Feinkeramik-Druckfestigkeitsprüfverfahren beziehen sich auf die vorliegende Erfindung.
Da die Erfindung sich auf eine Reihe von Techniken bezieht, werden zum besseren Verständnis die folgenden Anmerkungen gemacht:
Thermopressverfahren bedeutet, dass an der Außenwand der Preßform Heizelemente angebracht werden. Während des Pressvorgangs auf das Werkzeug an einem Ende oder an beiden Enden werden gleichzeitig die Form und das Material darin beheizt. Wenn z. B. auf 600–1400°C erhitzt wird, muss der Druck 1–100 MPa betragen und 10–120 Minuten beibehalten werden, damit das Siliziumpulver in der zylindrischen Form thermisch erweicht wird und sich in seinen Eigenschaften einer Flüssigkeit annährt. Die weiche Flüssigkeit ist unter gleichmäßigem Druck. Alle Eigenschaften des gesamten Silizium-Blocks sind dann einheitlich homogen, insbesondere die Druckfestigkeiten sind ausgezeichnet. Verzicht auf die Erwärmung, wie beim Ein-Weg- oder Zwei-Weg-Trockenpressen führt dazu, dass alle Eigenschaften des gesamten Silizium-Blocks ungleich sind, so dass sich Nachteile häufen wie beispielsweise Rissbildung Brüchigkeit.
Kaltisostatisches Pressen ist Verfahren, bei dem bei Raumtemperatur auf das Material allseitig gleicher Druck ausgeübt wird, um das Material zu formen. Im Allgemeinen sind die beim kaltisostatischen Pressen ausgeübten Drücke weit größer als beim Einwege- oder Zwei-Wege-Trockenpressen. In Verbindung mit der Einheitlichkeit des kaltisostatischen Drucks in allen Richtungen zeigt der so erzeugte Silizium-Block allgemein einheitlich Eigenschaften. Die Druckbeständigkeit ist besonders ausgezeichnet.
Heißisostatisches Pressen basiert auf dem kaltisostatischen Pressenverfahren, wobei eine Heizeinrichtung ergänzt wird und durch Erhitzen und Kompression die Materialien geformt werden. Mit dem Zusatz der Erwärmung wird die Wirkung besser als beim kaltisostatischen Pressen, aber die Ausstattungen ist anspruchsvoll, der Arbeitsprozess ist ziemlich kompliziert.
Um einen Silizium-Block leicht zu erhalten, können nach unserer Erfahrung in einen bestimmten Prozentsatz geeignete organische Bindemittel hinzugefügt werden. Allerdings finden wir, dass die Zugabe von organischem Bindemittel in einen bestimmten Prozentsatz negative Auswirkungen, nämlich Verschmutzung, bei der Herstellung von Solarzellen und für Halbleiter geeigneten Silizium-Chips haben. Deshalb müssen wir letztlich geeignete Verfahren einführen, um den Klebstoff zu entfernen. Das technische Hilfsmittel Bindemittel hinzuzufügen, ist ein zweitrangiger technischer Punkt. Indem für die Solarzellen- oder für Halbleiterindustrie geeignete organische Bindemittel in einem nachfolgenden Prozess durch Verdunstung unter Erwärmung und schließlich aus Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung der vorliegenden Erfindung ausscheiden, bleibt die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung unberührt.
Als Ausgangsmaterial des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung wird erfindungsgemäß Siliziumpulver verwendet, das kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst wird, hat folgende Aspekte.
Die Füllleistung, auch wenn sie nur in einem beliebigen der folgenden Bereiche der Vorteile erfüllt ist, ist eine Verbesserung für die bestehende Technologie.
Wenn gleichzeitig in zwei oder drei Bereichen Vorteile erfüllt sind, liegt eine noch größere Verbesserung der vorhandenen Technologie vor.
Die gute Füllleistung zeigt als ersten Aspekt: Die der Luft ausgesetzte Oberfläche ist wert kleiner als die der Luft ausgesetzte Oberfläche von Siliziumpulver. Der Umfang der Oxidation oder Verschmutzung ist niedriger sein als der Umfang der Oxidation oder der Verschmutzung bei Siliziumpulver. Das oxidierte oder verunreinigte Silizium-Volumen ist kleiner als das oxidierte oder verunreinigte Silizium-Volumen eines losen Siliziumpulvers. Der Verlust an Silizium wird weniger. Die direkten wirtschaftlichen Verluste wegen Siliziumverlusten werden also verringert. Die Oxidations- oder Kontaminationsgeschwindigkeit wird langsamer als bei loser Siliziumpulver. Die Lagerzeit des Siliziums verlängert sich. Aufgrund des lockeren Siliziumpulvers bei der Lagerung, weil das lose Siliziumpulver ein große Fläche hat, wird Oxidationsgas sowie Staub durch Verschmutzung der Lagerumgebung schnell adsorbiert, was sich schließlich negativ auf die Qualität von Solarzellen auswirkt. Gemäß vorliegender Erfindung hergestellte Silizium-Blöcke mit guter Füllleistung können die Haltbarkeit von Silizium erheblich verlängern. Unter Lagerungsbedingungen bei normaler Raumtemperatur und atmosphärischem Druck hat lockeres Siliziumpulver eine Lagerdauer von nur 3 Monate–6 Monate. Die Erfindung reduziert auch die Ansprüche an die ökologischen Bedingungen der Lagerung. Um die Dauer der Aufbewahrung von losen Siliziumpulver zu verlängern hatten einige Unternehmen der Photovoltaik- oder Halbleiter-Industrie keine andere Wahl als Siliziumpulver unter Inertgas bei niedrigem Druck und tiefen Temperatur zur Speicherung aufbewahren zu lassen. Die wirtschaftlichen Kosten dieser Art der Lagerung sind recht hoch und sehr unwirtschaftlich. Gemäß vorliegender Erfindung hergestellte Siliziumblöcke mit guter Füllleistung haben die Umweltprobleme von strengen Anforderungen der Lagerung gelöst. Untergebracht unter der Lagerungsbedingungen von atmosphärischen Umgebungstemperatur und Luftdruck kann die Lagerzeit fast nicht beeinträchtigt werden; Außerdem reduziert sich der Zeitverbrauch und Verbrauch von chemischen Lösungsmittel während der Durchführung der Oberflächenreinigung, um Oxidation oder Kontamination von Verunreinigungen zu entfernen. Dies alles ist auch sehr sinnvoll und hat einen Beitrag zur Technikverbesserung für die Photovoltaik- und Halbleiter-Industrie geleistet.
Die gute Füllleistung zeigt als zweiten Aspekt: Ein Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung der Erfindung hat eine besseren Druckbeständigkeit als herkömmliche Silizium-Blöcke. Von Zulieferern der Photovoltaik- und Halbleiterindustrie durch Nachahmung des Medizin-Tabelettierens aus Siliziumpulver hergestellte Blöcke werden wegen schlechter Druckbeständigkeit, wegen Staub, Bruch und anderen Gründen in der Anwendung drastisch eingeschränkt. Wenn der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung dieser Erfindung eine bessere Druckbeständigkeit hat, bedeutet das, dass der Rohstoff Silizium-Block während des Entformungsvorgangs, während des Transport- und Lager-Prozesses, während des Ladevorgangs in den Tiegel, während des Prozesses zum Nachfüllen in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen nicht leicht gebrochen wird, nicht leicht Silizium-Staub aufwirbelt. Solche Rohstoff Silizium-Blöcke sind qualifiziert, im Bereich der Kristallzüchtung für die Photovoltaik- und Halbleiter-Industrie einen guten praktischen Einsatz zu ermöglichen. Genau das ist es, was dem traditionellen Siliziumpulver oder herkömmlichen Silizium-Blöcken mit schlechter Druckbeständigkeit im Bereich der Kristallzüchtung bei der Photovoltaik- und Halbleiter-Industrie fehlt.
Die gute Füllleistung zeigt als dritten Aspekt: Die Dichte ist höher als bei losem Siliziumpulver. Dies kann zur Erhöhung der Siliziumfüllmenge im hitzebeständigen Tiegel eines Einkristall- oder Polykristall-Ofens genutzt werden. Aufgrund der langen Zeit im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen für vollständiges Wachstum des Siliziums, in der Regel mehrere Dutzend Stunden, sind Bemühungen zur Erhöhung der Füllmenge im Tiegel für die Steigerung der Produktionsleistung und Energieeinsparung sehr sinnvoll.
Der Hauptpunkt und andere technischen Punkte für die Verwendung von Siliziumpulver im Rahmen dieser Erfindung sind:
Der Einsatz von Siliziumpulver in Einkristall- oder Polykristall-Ofen besteht darin: Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–1000 μm wird kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum eingelegt.
Die Einsatz von Siliziumpulvers als Ausgangsmaterial beim Silizium-Kristallwachstum besteht darin: Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–1000 μm wird kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum eingelegt. So wird das Siliziumpulvers als Ausgangsmaterial beim Silizium-Kristallwachstum verwendet.
Die Anwendung von Siliziumpulver als Ausgangsmaterial zur Silizium-Kristallzucht besteht darin: Das Silizium-Kristallwachstum liefert Silizium-Kristalle für die Solarzellen- und die Halbleiterindustrie.
Die Anwendung des Siliziumpulvers als Ausgangsmaterial beim Silizium-Kristallwachstum besteht darin: Der Ofen zum Silizium-Kristallwachstum ist ein Einkristall-Ofen zur Einkristallzucht ein Polykristall-Ofen zur Polykristallzucht.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–1000 μm wird kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial für Silizium-Kristallzucht eingelegt.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–1000 μm wird kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst, in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt und als Ausgangsmaterial für die Silizium-Kristallzucht in der Solarzellen- oder der Halbleiterindustrie verwendet.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht, darin: Siliziumpulver mit Korndurchmessern von 0,1 μm–100 μm wird kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block von 0,2 g–2000000 g gepresst und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers liegt bei 99,9%–99,9999999999%.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers liegt bei 99,99%–99,9999999%.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers liegt bei 99,999%–99,999999%.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Bindemittel wird Siliziumpulver in einer Menge von 0–10,000 Gew.-% beigemischt und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch ein Silizium-Block gepresst. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Der technische Parameterbereich des kaltisostatischen Pressens liegt bei: 10–800 MPa.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Der technische Parameterbereich des heißisostatischen Pressens liegt bei: 10–800 MPa und der technische Parameterbereich der Temperatur liegt bei 30–1400°C.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Der technische Parameterbereich des heißisostatischen Pressens liegt bei: 10–800 MPa und der technische Parameterbereich der Temperatur liegt bei 50–500°C.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht, darin: Der technische Parameterbereich des heißisostatischen Pressens liegt bei: 10–800 MPa und der technische Parameterbereich der Temperatur liegt bei 50–300°C.
Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm entsteht aus einer der folgenden beliebigen Verfahren wie Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse–Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren.
Ein Hauptpunkt und andere technischen Punkte liegen in der erfindungsgemäßen Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks wie folgt:
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks beträgt 99,99%–99,9999999% und der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks liegt bei 0,1–50 MPa.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks beträgt 99,99%–99,9999999% und der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks liegt bei 0,1–50 MPa.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks beträgt 99,99%–99,9999999% und der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks liegt bei 0,1–50 MPa. Der Block wird in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristallwachstum.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist 0,8–2,20 g/ccm.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen besteht darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist 1,2–2,0 g/ccm.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist 1,5–2,0 g/ccm.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks liegt bei 0,2–30 MPa.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks liegt bei 0,3–15 MPa liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Silizium-Block verwendetes Siliziumpulvers hat einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Das für den Silizium-Block verwendete Siliziumpulver hat einem Korndurchmesser von 1 μm–100 μm.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–18% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–15% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–10% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–8% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–5% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks ist homogen, wobei homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–3% liegt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver wird mit einem isostatischen Pressverfahren hergestellt.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung besteht aus Siliziumpulver, das mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren oder anderen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahren erzeugt, und isostatisch verpresst wurde.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter beträgt 100–800 MPa.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Mikrostruktur des Rohstoff Silizium-Blocks weicht von der Mikrostruktur eines des mit Gas zu Flüssigkeitsabscheidungsverfahren (Vapor to liquid deposition VLD) gewonnenen Rohstoff Silizium-Blocks oder eines mit gewöhnlichem Trockenpressen gewonnenen Rohstoff ab.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wird durch ein Sinter-Verfahren gewonnen. Folgende Schritte: (1) Mischen von Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0–2,1, 2–24 Stunden zum Homogenisieren in einer Kugelmühle mahlen, Vakuumentgasung. Das Bindemittel hier ist Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol. Bei der Verwendung von Bindemittel wird diesem das untfer fünfache Gewicht an Äthylalkohols zugefügt und dann auf Siliziumpulver oder Siliziumbrocken gesprüht; (2) die Mischung aus dem ersten Schritt in einen Behälter legen und die Temperatur halten auf 100–120°C, nach Kompression bei 100–300 MPa bei einer Temperatur von 600–1400°C☐ 2–4 Stunden sintern und dann evakuieren oder unter Schutz eines Inertgases das Bindemittel ausscheiden, die Mischung bis auf Raumtemperatur kühlen. Man erhält dann den Silizium-Block mit guter Füllleistung.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wird mit folgendem Schritt hergestellt: Siliziumpulver oder Siliziumbrocken werden in eine zylindrischen Form mit einem Sockel eingelegt, mit einem Modul bedeckt; der Zylinderumfang der Form ist mit einer Heizzwischenschicht ausgestattet. In diese Zwischenschicht wird Öl gefüllt. Das geleitende Modul entspricht einem Stanzteil; die Temperatur von 400–1400°C wird aufrechterhalten, Druck von 10–800 MPa wird 0,1–1 Stunden lang ausgeübt, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut ausgenommen. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Silizium-Block mit guter Füllleistung durch folgendes Verfahren gewonnen wird:

(1) Mischen von Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0,5, mahlen mit einer Kugelmühle zur Homogenisierung für 2–24 Stunden, Vakuumentgasung; das Bindemittel hier ist Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol, bei der Verwendung vom Bindemittel wird es mit Äthylalkohol im fünffachen Gewicht des Bindemittels verdünnt und dann auf Siliziumpulver und Rohstoff Siliziumbrocken gesprüht;
(2) die Mischung aus vorangehenden Schritte in eine zylindrische Hülseform mit Sockel eingelegt wird, mit einem Modul bedeckt; Zylinderumfang der Form ist mit einer Heizzwischenschicht ausgestattet, in die Öl gefüllt wird; das geleitende Modul entspricht einem Stanzteil; eine Temperatur von 500–800°C☐ wird bei 30–50 MPa Druck 0,1–0,5 Stunden lang aufrechterhalten, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut entnommen, bei einer Temperatur von 600–400°C evakuiert oder unter Inertgas das Bindemittel ausgeschieden, bis der Rückstand des Bindemittel nur 0–0,0001% des Gesamtgewicht vom Stückgut beträgt, wieder bis zur Raumtemperatur gekühlt. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.

Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Silizium-Block mit guter Füllleistung durch folgendes Verfahren gewonnen wird:

(1) Mischen von Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:10, mahlen mit einer Kugelmühle zur Homogenisierung für 2–24 Stunden, Vakuumentgasung; das Bindemittel hier ist Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol, bei der Verwendung vom Bindemittel wird es mit Äthylalkohol im fünffachen Gewicht des Bindemittels verdünnt und dann auf Siliziumpulver und Rohstoff Siliziumbrocken gesprüht;

Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Silizium-Block mit guter Füllleistung wird mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt:

(1) Man verwendet Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial füllen und zum Versiegeln abdecken;
(3) Den im vorherigen Schritt versiegelten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse übt Druck auf das flüssige Medium aus, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist;
(5) Stoppen der Presse, Entnehmen des Materials aus dem Behälter. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.

Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wird mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt wird:

(1) Man verwendet Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Den in vorherigen Schritte versiegelten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse übt Druck auf das flüssigen Medium aus, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist, Druckbereich 10–800 MPa; Druckdauer 5–60 Minuten, Temperatur 25–1400☐°C;
(5) Stoppen der Presse, Entnehmen des Materials aus dem Behälter. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.

Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Offen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wird mit folgendem isostatischen Pressverfahren hergestellt:

(1) Man verwendet Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Den in vorherigen Schritte versiegelten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse übt Druck auf das flüssigen Medium aus, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist, Druckbereich 10–500 MPa; Druckdauer 5–60 Minuten, Temperatur 0–500°C;
(5) Stoppen der Presse, Entnehmen des Materials aus dem Behälter. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.
(6) Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versiegelten Tüte aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung herausholen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen zur Zucht eines Siliziumkristalls legen.

Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die durch Siemens Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestellten frischen Siliziumpulver innerhalb von 144 Stunden in die isostatischen Anlage zum Pressen bringen.
Die Anwendung des Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin:

(1) Man verwendet Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das durch Siemens Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestellte frische Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken innerhalb von 2 Stunden in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial füllen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Den in vorherigen Schritte versiegelten weichen Behälter mit verpacktem Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse übt Druck auf das flüssigen Medium aus, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist, Druckbereich 150 MPa; Druckdauer 20 Minuten, bei Raumtemperatur isostatisch behandeln;
(5) Stoppen der Presse, Entnehmen des Materials aus dem Behälter. Man erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.
(6) Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versiegelten Tüte aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung herausholen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen zur Zucht eines Siliziumkristalls legen.

Mit kleinen Werkzeugen kann man 0,2 g, 0,3 g, 1 g und 10 g Silizium-Blöcke erhalten.
Im Stand der Technik wurde bereits berichtet, dass durch isostatische Verfahren 300.000–400.000 g schwere Graphittiegel hergestellt wurden. Daher ist es technisch machbar in dem Bereich von 0,2 g–500,000 g Silizium-Blöcke herzustellen.
Die Isostatischen Press-Technologie entwickelt sich rasch. Gewicht und Volumen der hergestellten Produkte werden immer größer. Vom technischen Standpunkt betrachten, ist es machbar einen 2.000.000 g Silizium-Block herstellen.

Die Vorteile der Erfindung in der Antioxidation können durch folgende Prüfergebnisse dargestellt werden:
Die Effekte der Erfindung sind wie folgt: Tabelle 3: Auswirkungen technischer Parameter verschiedenen isostatischen Pressens

Parameter des isost. Pressens	10 MPa	30 MPa	50 MPa	150 MPa	250 MPa	500 MPa	1000 MPa
Luft ausgesetzte Oberfläche	hoch	mäßig	mäßig	nidrig	nidrig	nidrig	nidrig
Umfang der Oxidation oder der Verschmutzung	hoch	mäßig	mäßig	niedrig	niedrig	niedrig	sehr nidrig
Gewichtsanteil des oxidierten oder kontaminierten Siliziums	hoch	mäßig	mäßig	niedrig	niedrig	niedrig	sehr nidrig
Wirkung auf Kristallwachstum nach 10 Monaten lagern unter normaler Temperatur und Druck an der Luft	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle
Erwartete Lagerzeit unter normalen Temperatur-, Druck- und Luftbedingung	3–5 Jahre	3–5 Jahre	5 Jahre	5–10 Jahre	8–10 Jahre	10–20 Jahre	unbefristet
Menge des chemischen Reinigungsmittels nach einem Jahr Lagerung	viel	weniger	weniger	wenig, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	wenig, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	wenig, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	wenig, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig
Wasch-Zeit mit chemischen Reinigungsmittel nach ein Jahr Lagerung	lang	kurz	kurz	kurz, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	kurz, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	kurz, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig	kurz, fast keine chem. Reinigungsmittel nötig

Die Lagerzeit bezieht sich auf die Zeit bis die oxidierte oder durch Verunreinigungen kontaminierte Menge an dem Gesamtgewicht einen Anteil von mehr als 3% überschritten hat.

Da der ausgewählte Betriebsparameter beim isostatischem Pressen größer als oder gleich 150 MPa ist, ist das Ausmaß der Oxidation oder der Verschmutzung gering. Das Gewichtsverhältnis des gesamten Anteils des oxidierten oder verunreinigten Siliziums ist klein, denn während des Waschprozesses mit chemischem Reinigungsmittel zur Entfernung von Oxid oder Verunreinigungen besteht auch die Gefahr neue Verunreinigungen einzuschleppen. Wenn der isostatische Druck größer als oder gleich 150 MPa ist, ist praktisch kein Waschen des Silizium-Blocks mit guter Füllleistung mit chemischen Reinigungsmittel zur Entfernung von Oxidation oder Verunreinigungen von der Oberfläche nötig. Wenn der Betriebsparameter des isostatischen Drucks größer oder gleich 1000 MPa ist, sind die Anforderungen an die isostatische Ausrüstung sehr hart und die Anwendung wird generell nicht empfohlen. Tabelle 4 Effekt des Druckbeständigkeits-Parameters von Silizium-Blöcken nach isostatischem Pressen

Druckbeständ. Parameter des Silizium-Blocks	0.01 MPa	0.1 MPa	1 MPa	3 MPa	10 MPa	30 MPa	50 MPa	70 MPa
Luft ausgesetzte Oberfläche	hoch	mäßig	mäßig	mäßig	nidrig	nidrig	nidrig	sehr nidrig
Umfang der Oxidation oder Verschmutzung	hoch	mäßig	mäßig	niedriger	niedrig	niedrig	niedrig	sehr niedrig
Gewichtsverhältnis des gesamten oxidierten oder kontaminierten Silizium-Gehalts	hoch	mäßig	mäßig	weniger	niedrig	niedrig	niedrig	sehr niedrig
Wirkung auf Kristallwachstum nach 10 Monaten lagern unter normaler Temperatur und Druck an Luft	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizi-um-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle	ohne negative Auswirkung auf Silizium-Kristalle
Erwartete Lagerzeit unter normalen Temperatur-, Druck- u Luftbedingungen	3–5 Jahre	3–5 Jahre	5 Jahre	5–10 Jahre	8–10 Jahre	10–20 Jahre	unbefristet	unbefristet
Verwendungsmenge des chemischen Reinigungsmittels nach ein Jahr Lagerung	viel	wenig	wenig	wenig, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	wenig, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	wenig, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	wenig, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	wenig, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig
Wasch-Zeit mit chemischen Reinigungsmittel nach einem Jahr Lagerung	lang	kurz	kurz	kurz	kurz, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	kurz, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	kurz, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig	kurz, fast kein chem. Reinigungs mittel nötig

Da der Betriebsparameter des Silizium-Blocks größer als oder gleich 10 MPa ist, ist das Ausmaß der Oxidation oder der Verschmutzung ist. Der Gewichtsanteil insgesamt oxidierten oder verunreinigten Siliziums ist klein, denn während des Waschprozess mit chemischem Reinigungsmittel zur Entfernung von Oxid oder Verunreinigungen besteht auch die Einschleppungsgefahr von neuen Verunreinigungen. Wenn der Betriebsparameter des isostatischen Drucks größer oder gleich 10 MPa ist, ist bei dem Silizium-Block mit guter Füllleistung so gut wie kein Waschen mit chemischem Reinigungsmittel zur Entfernung von Oxid oder Verunreinigungen von der Oberfläche nötig. Wenn der Betriebsparameter des isostatischen Drucks größer als oder gleich 70 MPa ist, sind Anforderungen an die isostatische Ausrüstung sehr hart sind, die Anwendung wird dann generell nicht empfohlen.
Erläuterung der einschlägigen Technologie:
Die vorliegende Erfindung betrifft Rohstoff Silizium-Blöcke mit guter Füllleistung. Das Rohmaterial kann beispielsweise aus herkömmlichen Rohstoff-Quellen wie kleinen Siliziumblöcke, oder mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse-Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren oder anderen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahren erzeugtes Siliziumpulver sein.
Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der von Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse-Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren oder anderen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahren erzeugten Siliziumpulver liegen in der Regel zwischen 0.1–1000 μm.
Weitere Vorteile der Erfindung:

(1) Weil die Erfindung nach Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse-Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren oder anderen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahren oder durch anderen Methoden als Rohstoff Silizium für erzeugte Siliziumpulver für die isostatische Herstellung des Silizium-Blocks mit guter Füllleistung verwenden kann, erweitert sich die Rohstoffquelle für Silizium-Solarzellen. Das zuvor schwer verwendbare Siliziumpulver wird zu einer wichtigen Rohstoffquelle für Silizium-Solarzellen gemacht. Für die aktuelle Situation des Mangels an Rohstoff Silizium ist dies von großer Bedeutung.
(2) Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung hat eine geeignete Dichte und kann das genutzte Volumen des hitzebeständigen Tiegels wesentlich verbessern, z. B der derzeit viel genutzten DSS-240 Polysilicium Blockguss-Öfen der amerikanischen GT Solar Technologies, Inc.. Bei direkt in den hitzebeständigen Tiegel eingefüllten kleinen Siliziumscheiben ist der Füllabstand groß im Vergleich zur Füllung mit einem Rohstoff Silizium-Block der vorliegenden Erfindung. Die Innenmasse des verwendeten Tiegels liegt bei 69 cm × 69 cm × 42 cm und können nur geschüttetes Siliziumpulver für einen 80–120 kg Einkristall- oder Polykristall-Silizium-Block aufnehmen. Mit erfindungsgemäßen Blöcken kann aber ein 220–300 kg Einkristall- oder Polykristall-Silizium-Block erzeugt werden. Offensichtlich wird durch die Verwendung von Rohstoff Silizium-Blöcken mit guter Füllleistung, unter gleichen Bedingungen, der Energieverbrauch des Einkristall- oder Polykristall-Ofens erheblich verringert. Kosten werden eingespart und die Arbeitseffizienz wird verbessert.

Durch die Erfindung können die Mängel überwunden werden, die gemäß US 7.175.685 beim normalen Trockenpress-Verfahren an Silizium-Block auftreten und keine zufriedenstellende Druckbeständigkeit haben. infolge der Anwendung kaltisostatischen oder heißisostatischen Pressens wird der Druck von allen Richtungen gleichmäßigen auf das Siliziumpulver ausgeübt. Das heißisostatische Pressen verbessert durch Erwärmung die Struktur des Silizium-Blocks. Die Druckbeständigkeit des erhaltenen Siliziumblocks ist umso mehr überlegen, je größer die Gleichmäßigkeit der inneren Dichte des Silizium-Blocks ist.
Während Lagerung, Transport, Füllen der Tiegel kommt ein Silizium-Block mit überlegener Leistung nicht leicht zu Bruch, Siliziumstaub löst sich nicht leicht von der Oberfläche des Rohstoff Silizium-Blocks und der Luftzug eines Schutzgases im Einkristall-Ofen oder Multikristall-Ofen hat keine negativen Auswirkungen auf die in dem Tiegel enthaltenen Silizium-Blocken mit überlegenden Leistung. Diese sind deshalb sehr geeignet im Tiegel des Einkristall-Ofens oder Multikristall-Ofens als Füllmaterial verwendet zu werden. Weil die Erfindung nach Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse-Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren oder anderen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahren oder durch anderen Methoden als Rohstoff Silizium für erzeugte Siliziumpulver für die isostatische Herstellung des Silizium-Blocks mit guter Füllleistung verwenden kann, erweitert sich die Rohstoffquelle für Silizium-Solarzellen. Das zuvor schwer verwendbare Siliziumpulver wird zu einer wichtigen Rohstoffquelle für Silizium-Solarzellen gemacht. Für die aktuelle Situation des Mangels an Rohstoff Silizium ist dies von großer Bedeutung.
Obwohl man bei Verwendung der Trockenpress Technologie von US 7.175.685 eine höhere Dichte höher als bei einem Silizium-Block aus geschüttetem Siliziumpulver erhalten kann, sind dort die Druckbeständigkeit Parameter nicht zufriedenstellend. Dies führt dazu, dass bei Entnahme des Rohstoff Silizium-Blocks aus dem Werkzeug, beim Transport, beim Einlegen Einkristall- oder Polykristall-Öfen leicht zu Siliziumstaub aufwirbeln oder der Rohstoff Silizium-Blocks brechen kann. Es ist deshalb ersichtlich, dass die Trockenpress Technologie der US 7.175.685 die technischen Probleme des Aufwirbelns von Siliziumpulver und Bruch des Silizium-Blocks nicht ganz löst kann.
Ausführungsbeispiele
Ausführungsbeispiel 1, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1 μm kaltisostatisch in einen 0,2 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 2, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,5 μm kaltisostatisch in einen 1 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 3, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,8 μm kaltisostatisch in einen 2 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 4, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 1 μm kaltisostatisch in einen 5 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 5, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 2 μm kaltisostatisch in einen 10 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 6, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 5 μm kaltisostatisch in einen 50 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 7, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 8 μm kaltisostatisch in einen 100 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 8, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 10 μm kaltisostatisch in einen 200 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 9, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 15 μm kaltisostatisch in einen 300 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 10, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 20 μm kaltisostatisch in einen 500 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 11, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 30 μm kaltisostatisch in einen 800 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 12, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 50 μm kaltisostatisch in einen 1000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 13, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 80 μm kaltisostatisch in einen 1500 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 14, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 100 μm kaltisostatisch in einen 2000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 15, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 120 μm kaltisostatisch in einen 3000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 16, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 150 μm kaltisostatisch in einen 5000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 17, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 180 μm kaltisostatisch in einen 8000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 18, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 200 μm kaltisostatisch in einen 10000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 19, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 250 μm kaltisostatisch in einen 20000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 20, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 280 μm kaltisostatisch in einen 50000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 21, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 300 μm kaltisostatisch in einen 80000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 22, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 400 μm kaltisostatisch in einen 100000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 23, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 500 μm kaltisostatisch in einen 200000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 24, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 600 μm kaltisostatisch in einen 500000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 25, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 700 μm kaltisostatisch in einen 800000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 26, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 800 μm kaltisostatisch in einen 1000000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 27, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 900 μm kaltisostatisch in einen 1500000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 28, Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 1000 μm kaltisostatisch in einen 2000000 g Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen.
Ausführungsbeispiel 29. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1–1000 μm heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und in den Ofen zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28.
Ausführungsbeispiel 30. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristallwachstum anwenden. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–29.
Ausführungsbeispiel 31. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: das Silizium-Kristallwachstum ist als Silizium-Kristallwachstum im Bereich der Solarenergie oder der Halbleiter. Alles Übrige wie bei dem Ausführungsbeispiel 30.
Ausführungsbeispiel 32. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Ofen zum Silizium-Kristallwachstum ist Einkristall- Ofen für Einkristallwachstum. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–31.
Ausführungsbeispiel 33. Die Anwendung des Sillziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der Ofen zum Silizium-Kristallwachstum ist Polykristall-Ofen für Polykristallwachstum. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–31.
Ausführungsbeispiel 34. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und in den Einkristall-Ofen als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–29.
Ausführungsbeispiel 35. Die Anwendung des Sillziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und in den Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–29.
Ausführungsbeispiel 36. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und in den Einkristall-Ofen als Ausgangsmaterial für Solarbatterie- oder Halbleiterbranche zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–29.
Ausführungsbeispiel 37. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen und in den Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial für Solarbatterie- oder Halbleiterbranche zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–29.
Ausführungsbeispiel 38. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,9% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 39. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,95% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 40. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,99% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 41. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 42. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykrtstall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,9999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 43. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,99999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 44. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, daran: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,999999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 45. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,9999999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 46. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,99999999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 47. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,999999999% liegt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 48. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Siliziumpulvers bei 99,9999999999% liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 49. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 0,1% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 50. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 0,5% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 51. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkrlstall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 0,8% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 52. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 1% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 53. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 1,5% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 54. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 2% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 55. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 3% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 56. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 4% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 57. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 5% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 58. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 6% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 59. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 7% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 60. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 8% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 61. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 9% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 62. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Gemäß des Gewichtsprozents von Siliziumpulver in einem Verhältnis von 10% das Bindemittel hinzufügen und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch in einen Silizium-Block pressen. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–37.
Ausführungsbeispiel 63. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 10 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 64. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 20 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 65. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 50 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 66. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 80 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 67. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 100 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 68. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 150 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 69. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 200 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 70. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 300 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 71. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 400 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 72. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 500 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 73. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 600 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 74. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 700 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 75. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des kaltisostatischen Pressens 800 MPa ist. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–28 und Ausführungsbeispielen 30–62.
Ausführungsbeispiel 76. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 10 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 1400☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 77. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 20 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 1300☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 78. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 50 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 1200☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 79. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 80 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 1150☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 80. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 100 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 1080☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 81. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 130 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 950☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 82. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 160 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 840☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 83. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 180 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 720☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 84. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 200 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 560☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 85. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 300 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 400☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 86. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 400 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 270☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 87. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 500 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 150☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 88. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 600 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 100☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 89. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 700 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 60☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 90. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Der technische Paramenterbereich des heißisostatischen Pressens 800 MPa ist; der technische Parameterbereich der Temperatur bei 30☐ liegt. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 29–62.
Ausführungsbeispiel 91. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm aus Siemens-Verfahren entsteht. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–62.
Ausführungsbeispiel 92. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm aus Silanpyrolyse-Verfahren entsteht. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–62.
Ausführungsbeispiel 93. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm aus Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren entsteht. Alles Übrige wie bei irgendeinem der Ausführungsbeispiele 1–62.
Ausführungsbeispiel 94. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Anwendung des isostatischen Pressverfahrens, die Schritte wie folgt:

(1) Man benutz Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) 20000 g mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren oder anderen chemischen Vapour Depositionsverfahren abgesetzten Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 35 μm und der Reinheit von 99.99999% in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versiegelten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Rohstoff Siliziumbrocken beinhaltet; Druckbereich 150 MPa; Druckdauer 8 Minuten, das flüssige Medium wird nicht erwärmt;
(5) Stopen der Presse, Entnehmen des Materials aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Die Probe von dem Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung abschneiden, Messt die Probe, der Druckbeständigkeitparameter liegt bei 3 MPa. Beliebig 7 Proben aus den 20000 g Rohstoff Silizium-Block auswählen und ihre Dichte messen, die Dichteverteilung ist 1,79–1,81 g/ccm, die durchschnittliche Dichte ist 1.802 g/ccm.
(6) Den 20000 g Silizium-Block in den kleinen 2000 g Rohstoff Silizium-Block schneiden und wieder in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen einlegen.

Ausführungsbeispiel 95. Die Anwendung des Siliziumpulvers im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen, darin: Anwendung des isostatischen Pressverfahren, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) 20000 g mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren oder anderen chemischen Vapour Depositionsverfahren abgesetzten Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 20 μm und der Reinheit von 99.99999% in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet; Druckbereich 130 MPa; Druckdauer 8 Minuten, das flüßige Medium wird nicht erwärmt;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung;
(6) Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versieglten Tüten aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung herausnehmen und in den Einkristall-Ofen oder in den Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung vom Siliziumkristall.

Ausführungsbeispiel 96. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,1 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 97. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,993% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,3 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 98. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,996% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,5 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 99. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 1 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 100. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,9993% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 3 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 101. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,9996% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 5 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 102. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,9999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 8 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 103. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99993% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 10 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 104. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99996% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 20 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 105. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 30 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 106. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,999999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 40 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 107. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,9999999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 50 MPa liegt.
Ausführungsbeispiel 108. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99%–99,9999999% beträgt und der Druckfestbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,1–50 MPa liegt, in den Einkristall-Ofen oder in den Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial zum Silizium-Kristallwachtum einlegen. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–107.
Ausführungsbeispiel 109. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 0,8 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 110. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 0,9 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 111. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,0 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 112. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,1 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 113. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,2 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 114. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,3 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 115. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,4 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 116. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,5 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 117. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,6 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 118. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,7 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 119. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,8 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 120. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,9 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 121. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 2,0 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 122. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 2,1 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 123. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 2,2 g/ccm ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 124. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 0,1 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 125. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 0,5 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 126. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 0,8 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 127. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vorn 1 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 128. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 5 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 129. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 7 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 130. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 10 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 131. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 20 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 132. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 30 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 133. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 40 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 134. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 50 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 135. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 80 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 136. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 100 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 137. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 200 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 138. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 300 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 139. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 400 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 140. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 500 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 141. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 600 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 142. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 700 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 143. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 800 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 144. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 900 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 145. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Das verwendete Siliziumpulver des Rohstoff Silizium-Blocks einem Korndurchmesser vom 1000 μm hat. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 146. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 18% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 147. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 17% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 148. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 16% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 149. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 15% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 150. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 14% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 151. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 13% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 152. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 12% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 153. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 11% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 154. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 10% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 155. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 9% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 156. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 8% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 157. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 7% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 158. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 6% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 159. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 5% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 160. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 4% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 161. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 3% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 162. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 2% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 163. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 1% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 164. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 0,5% beträgt. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 165. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, die homogene Dichte zeigt an, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks die Dichteunterschied 0 ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–108.
Ausführungsbeispiel 166. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver mit isostatischen Pressverfahren hergestellt wird. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 167. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver, die durch Siemens-Verfahren abgesetztet sind und mit isostatischen Pressverfahren hergestellt wird. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 168. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver, die durch Silanpyrolyse Verfahren abgesetztet sind und mit isostatischen Pressverfahren hergestellt wird. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 169. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver, die durch Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren abgesetztet sind und mit isostatischen Pressverfahren hergestellt wird. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 170. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver, die durch Chemical Vapour Depositionsverfahren abgesetztet sind und mit isostatischen Pressverfahren hergestellt wird. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 171. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 100 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 172. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 200 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 173. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 300 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 174. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 400 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 175. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 500 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 176. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 600 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 177. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 700 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 178. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der isostatische Druckparameter 800 MPa ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 166–170.
Ausführungsbeispiel 179. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die Mikrostruktur des Rohstoff Silizium-Blocks mit der Mikrostruktur des mit VLD (Vager to liquid deposition) gewonnenden Silizium-Blocks oder der mit gewöhnlischen Trockenpress gewonnenden Rohstoff Silizium-Blocks nicht gleich ist. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 180. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung durch angewendet Sinter-Verfahren gewonnen wird. Die Schritte wie folgt: (1) Mischung Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0–2,1, Kugelreibung 2–24 Stunden bis zu homogen, Vakumentgassung; Das Bindemittel hier ist das Polyvinylalkohol oder das Polyvinylbutyral oder das Polyäthylenglykol, bei der Verwendung vom Bindemittel wird unter Zufügung des Äthylalkohols in 5-mal das Gewicht vom Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol gleichmäßig gelöst, auf Siliziumpulver oder Siliziumbrocken gesprüht; (2) die Mischung aus ersten Schritt in einem Behälter legen und die Temperaur beibehalten auf 100–120 ☐, nach Kompression von 100–300 MPa, 2–4 Stunden unter einer Wärmebedingungen von 600–1400 ☐ sintern und dann Vakuum saugen oder unter Schutz des Edelgases Argon das Bindemittel ausschließen, die Mischung bis zur Raumtemperatur kühlen, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 181. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung wird auf folgenden Schritt hergestellt: Siliziumpulver oder Silizium-Bröcke in eine zylindrische Hülseform mit Sockel eingelegt werden, mit einem geleiteten Modus überzogen; Zylinderumfang um der Form ist mit einer Heizzwischichenschicht ausgestattet, in dieser Zwischichenschicht wird mit Heizöl befüllt; geleiteter Modus steht eine Stanzteile gegenüber; die Temperatur von 400–1400 ☐ wird aufrechterhalten, bei 10–800 MPa wird Druck 0,1–1 Stunden lang ausgeübt, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut herausgeholt, so erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 182. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit folgenden Verfahren hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Mischung Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0,5, Kugelreibung 2–24 Stunden bis zu homogen, Vakumentgassung; Das Bindemittel hier ist das Polyvinylalkohol oder das Polyvinylbutyral oder das Polyäthylenglykol, Bei der Verwendung vom Bindemittel wird unter Zufügung des Äthylalkohols in 5-mal das Gewicht vom Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol gleichmäßig gelöst, auf Siliziumpulver oder Siliziumbrocken gesprüht;
(2) die Mischung aus ersten Schritt in eine zylindrische Hülseform mit Sockel eingelegt wird, mit einem geleiteten Modus überzogen; Zylinderumfang um der Form war mit einer Heizzwischichenschicht ausgestattet, in dieser Zwischichenschichte wird mit Heizöl befüllt; geleiteter Modus steht eine Stanzteile gegenüber; die Temperatur von 500–800 ☐ wird aufrechterhalten, bei 30–50 MPa wird Druck 0,1–0,5 Stunden lang ausgeübt, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut ausgenommen, unter einer Wärmebedingungen von 600–1400 ☐ Vakuum saugen oder unter Schutz des Edelgases Argon das Bindemittel ausschließen, bis der Rückstand der Bindemittel nur 0–0,0001% des Gesamtgewicht vom Stückgut enthält, wieder bis zur Raumtemperatur gekühlt, so erhält dann das Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 183. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung durch folgenden Verfahren gewonnen wird. Die Schritte wie folgt: in einem Gewichtsverhältnis von 100:0–10,0 das Bindemittel in die Siliziumpulver oder Rohstoff Siliziumbrocken zu fügen, gleichmäßig gemischt in einem weicher Verpacksmaterial-Behälter einzufüllen; das Bindemittel hier ist das Polyvinylalkohol oder das Polyvinylbutyral oder das Polyäthylenglykol, bei der Verwendung vom Bindemittel wird unter Zufügung des Äthylalkohols in 5-mal das Gewicht vom Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol gleichmäßig gelöst und auf Siliziumpulver oder Siliziumbrocken gesprüht. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 184. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin das weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 185. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet; Druckbereich 10–800 MPa; Druckdauer 5–60 Minuten, die Temperaur beibehaltet auf 25–1400☐;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 186. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Rohstoff Siliziumbrocken beinhaltet; Druckbereich 10–500 MPa; Druckdauer 5–60 Minuten, die Temperaur beibehaltet auf 0–500☐;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.
(6) Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versieglten Tüten aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung herausnehmen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung vom Siliziumkristall. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 187. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Die durch Siemens Verfahren, Silan Pyrolytisch Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestellten frischen Siliziumpulver innenhalb 144 Stunden in die isostatischen Anlage zur Vollendung von Isostasie bringen. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 184–186.
Ausführungsbeispiel 188. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Die durch Siemens Verfahren, Silan Pyrolytisch Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestellten frischen Siliziumpulver oder Siliziumbrocken innenhalb 2 Stunden in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet, Druckbereich 150 MPa; Druckdauer 20 Minuten, Unter Raumtemperaur isostatisch behandeln;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung;
(6) Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versieglten Tüten aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung herausnehmen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung vom Siliziumkristall. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 184–186.

Nach der Messung, der erhaltene Rohstoff Silizium-Bloch hat einen Druckfestparameter von 3 MPa. Die Schüttdichte beträgt 1,83 g/ccm. Da der Druckbereich 150 MPa ist; Druckdauer von 20 Minuten sind die Anforderungen an die Ausrüstung mäßig. Er ist die besten Ausführungsplan dieser Erfindung.
Ausführungsbeispiel 189. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit folgenden isostatischen Pressverfahren hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) Das Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet, Druckbereich 300 MPa; Druckdauer 30 Minuten, die Temperaur beibehaltet auf 30☐;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung;
(6) Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen;
(7) Die versieglten Tüten aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung vom Siliziumkristall. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 190. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung auf folgenden Schritt hergestellt wird: Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in eine zylindrische Hülseform mit Sockel eingelegt werden, mit einem geleiteten Modus überzogen; Zylinderumfang um der Form ist mit einer Heizzwischichenschicht ausgestattet, in dieser Zwischichenschichte wird mit Heizöl befüllt; geleiteter Modus steht eine Stanzteile gegenüber; die Temperatur von 800 ☐ wird aufrechterhalten, bei 500 MPa wird Druck 0,7 Stunden lang ausgeübt, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut herausgenommen, so erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.
Ausführungsbeispiel 191. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen, darin: Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung auf folgenden Schritt hergestellt wird, die Schritte wie folgt:

(1) Mischung Siliziumpulver oder Siliziumbrocken und Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0,5, Kugelreibung 5 Stunden bis zu homogen, Vakumentgassung; Das Bindemittel hier ist das Polyvinylalkohol oder das Polyvinylbutyral oder das Polyäthylenglykol, bei der Verwendung vom Bindemittel wird unter Zufügung des Äthylalkohols in 5-mal das Gewicht vom Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol gleichmäßig gelöst, auf Siliziumpulver oder Siliziumbrocken gesprüht;
(2) die Mischung aus ersten Schritt in eine zylindrische Hülseform mit Sockel eingelegt wird, mit einem geleiteten Modus überzogen; Zylinderumfang um der Form ist mit einer Heizzwischichenschicht ausgestattet, in dieser Zwischichenschicht wird mit Heizöl befüllt; geleiteter Modus steht eine Stanzteile gegenüber; die Temperatur von 600 ☐ wird aufrechterhalten, bei 50 MPa wird Druck 0,3 Stunden lang ausgeübt, auf Raumtemperatur abgekühlt, das gepresste Stückgut herausgenommen, unter einer Wärmebedingungen von 900 ☐ Vakuum saugen oder unter Schutz des Edelgases Argon das Bindemittel ausschließen, bis der Rückstand des Bindemittels nur 0,0001% des Gesamtgewicht vom Stückgut enthält, wieder bis zur Raumtemperatur gekühlt, so erhält dann das Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung. Alles andere sind gleich wie eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–165.

Ausführungsbeispiel 192. Die Zubereitung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung, darin: Anwendung isostatischen Pressverfahren, die Schritte wie folgt:

(1) Nutzt man Behälter aus weichem Verpackungsmaterial;
(2) 20000 g mit Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren oder anderen chemischen Vapour Depositionsverfahren abgesetzten Siliziumpulver mit Korndurchmesser von 35 μm und die Reinheit von 99.99999% in den Behälter aus weichem Verpackungsmaterial fügen und zum Versiegeln deckeln;
(3) Der in vorherigen Schritte versieglten weichen Behälter mit verpackten Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen;
(4) Die Presse fügt Druck hinzu zu dem flüssigen Medium, darin der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken beinhaltet; Druckbereich 150 MPa; Druckdauer 8 Minuten, das flüßige Medium wird nicht erwärmt;
(5) Stop die Presse, nimmt das Material aus dem Behälter, erhält dann den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung.

Die Probe von dem Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung abschneiden, Messt die Probe, der Druckbeständigkeitparameter liegt bei 3 MPa. Beliebig 7 Proben aus den 20000 g Rohstoff Silizium-Block auswählen und ihre Dichte messen, die Dichteverteilung ist 1,79–1,81 g/ccm, seine durchschnittliche Dichte ist 1,802 g/ccm.
Ausführungsbeispiel 193. Die Anwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen: Den vom Ausführungsbeispiel 193 gelieferten Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte zur Bewahrung stehenlassen; Die versieglten Tüten aufmachen, den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung vom Siliziumkristall.
Andere Reihe von Ausführungsbeispiele:
Die Erfindung kann auch die Technikparameter eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 1–90 mit dem Technikparameter des Ausführungsbeispiel 95 ersetzen für allen Kombinationen.
Andere Reihe von Ausführungsbeispiele:
Die Erfindung kann auch die Technikparameter eines der beliebigen Ausführungsbeispiele 96–178 mit dem Technikparameter des Ausführungsbeispiel 192 ersetzen für alle Art Kombinationen.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der Erfindung wird Siliziumpulver kaltisostatisch oder heißisostatisch in den Rohstoff Silizium-Block gepresst, daher verfügt dieser gute Oxidationsbeständigkeit und Druckbeständigkeit, ist nicht leicht zu zersplittern, brechen und blättern Siliziumstaub nicht leicht von der Oberfläche ab, die Füllleistung während der Befüllungsprozeß in den Einkristall-Ofen oder in den Polykristall-Ofen ist gut (kann direkt auffüllen), geeignet zur Herstellung fertigen Silizium für den Einsatz in Solarbatterie- oder Halbleiter-Industrie und hat offenbar Fortschritt in dieser Industrie.
Zusammenfassung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen und einen Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen. Bezüglich der Erfindung wird das Siliziumpulver mit Korndurchmesser vom 0,1 μm–100 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch in den Rohstoff Silizium-Block von 0,2–2000000 g gepresst und danach in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt. Der technische Parameterbereich des kaltisostatischen Pressens beträgt 10–800 MPa; der technische Parameterbereich des heißisostatischen Pressens beträgt 10–800 MPa; der technische Parameterbereich der Temperatur liegt bei 30–1400°C. Der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung besitzt ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit und Druckbeständigkeit. Der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks erreicht 0,1–50 MPa. Er ist nicht leicht zu zersplittern und zu zerbrechen, Siliziumstaub fällt auch nicht leicht von der Oberfläche ab. Der Rohstoff Silizium-Block dieser Erfindung kann als Ausgangsmaterial für Wachstum des Siliziumkristalls bei der Herstellung der Solarbatterie oder Halbleitern verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 7175685 [0005, 0009, 0023, 0024, 0024, 0024, 0025, 0026, 0027, 0028, 0028, 0028, 0033, 0034, 0038, 0039, 0040, 0040, 0040, 0056, 0057, 0124, 0126, 0126]
CN 2008100314982 [0040]
JP 2004284929 A [0040]
US 20070014682 [0042, 0042]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Artikel in Journal of Ceramics, Vol 27 No 2. Juni 2006: „Auswirkungen des Wasser- und Bindemittelgehalts auf kaltisostatische Pressformbarkeit und Eigenschaften des Rohblocks” (EFFECTS OF THE AMOUNT OF WATER AND BINDER ON COLD ISOSTATIC PRESSING MOLDABILITY AND PERFORMANCE OF GREEN BODY) [0041]
Chinesischen Nationalen Norm GB/T8480-2006 [0061]

Claims

Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen, dadurch gekennzeichnet, dass Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und danach in den Ofen zur Siliziumkristallzucht eingelegt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall- oder Polykristall-Ofen, dadurch gekennzeichnet, dass Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einem Silizium-Block gepresst und danach in den Ofen zur Siliziumkristallzucht als Ausgangsmaterial für Silizium-Kristall Wachstum eingelegt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver als Ausgangsmaterial für die Siliziumkristallzucht nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der gewachsene Siliziumkristall für die Solarzellen- oder Halbleiterindustrie verwendet wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver als Ausgangsmaterial für die Siliziumkristallzucht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die Zucht von Einkristallinem Silizium verwendete Ofen ein Einkristall-Ofen oder für die Zucht vom Polykristallsilizium verwendeten Ofen ein Polykristall-Ofen ist.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu dem Silizium-Block gepresst und danach in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt wird als Ausgangsmaterial für Kristallwachstum des Siliziums.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu dem Silizium-Block gepresst und danach in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt wird als Ausgangsmaterial für Kristallwachstum des Siliziums für die Solarzellen- oder Halbleiterindustrie.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–100 μm kaltisostatisch oder heißisostatisch zu einen 0,2 g–2000000 g Silizium-Block gepresst und danach in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen eingelegt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Siliziumpulvers 99,9%–99,9999999999% beträgt.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Siliziumpulvers 99,99%–99,9999999% beträgt.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Siliziumpulvers 99,999%–99,999999% beträgt.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Siliziumpulver ein Bindemittel in einem Gewichtsanteil von 0–10.000% zufügt und danach kaltisostatisch oder heißisostatisch zu dem Silizium-Block gepresst wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kaltisostatischen Pressen bei 10–800 MPa durchgeführt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 6–11, dadurch gekennzeichnet, dass das heißisostatische Pressen bei 10–800 MPa und einer Temperatur von 30–1400°C durchgeführt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 6–11, dadurch gekennzeichnet, dass das heißisostatische Pressen bei 10–800 MPa und einer Temperatur von 50–500°C durchgeführt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 6–11, dadurch gekennzeichnet, dass das heißisostatische Pressen bei 10–800 MPa und einer Temperatur von 50–300°C durchgeführt wird.
Verfahren zum Einsatz von Siliziumpulver in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 6–11, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliziumpulver mit einem Korndurchmesser von 0,1 μm–1000 μm mit dem Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse–Verfahren oder Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren hergestellt wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung in einem Einkristall-Ofen oder einem Polykristall-Ofen, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99%–99,9999999% beträgt und der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,1–50 MPa liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung als Ausgangsmaterial zur Siliziumkristallzucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99%–99,9999999% beträgt und der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,1–50 MPa liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guten Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinheit des Rohstoff Silizium-Blocks 99,99%–99,9999999% beträgt, der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,1–50 MPa liegt und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen als Ausgangsmaterial für Kristallwachstum des Siliziums eingelegt wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 0,8–2,20 G/ccm ist.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,2–2,0 G/ccm ist.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks 1,5–2,0 G/ccm ist.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,2–30 MPa liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckfestigkeitsbereich des Rohstoff Silizium-Blocks bei 0,3–15 MPa liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass für den Rohstoff Silizium-Block verwendetes Siliziumpulver einen Korndurchmesser vom 0,1 μm–1000 μm hat.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass für den Rohstoff Silizium-Block verwendetes Siliziumpulver einen Korndurchmesser vom 1 μm–100 μm hat.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–18% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–15% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–10% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–8% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–5% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 17 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte des Rohstoff Silizium-Blocks homogen ist, wobei die homogene Dichte bedeutet, dass zwischen zwei beliebigen Punkten auf beliebigen Querschnitt des Rohstoff Silizium-Blocks der Dichteunterschied im Bereich von 0–3% liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver mit einem isostatischen Pressverfahren hergestellt wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Ansprüche 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung aus Siliziumpulver, das mit dem Siemens-Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktionsverfahren oder einem anderen Verfahren der chemischen Gasphasenabscheidung erzeugt wird, durch ein isostatisches Pressverfahren herstellt wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass der isostatische Druck bei 100–800 MPa liegt.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Mikrostruktur des Rohstoff Silizium-Blocks von der Mikrostruktur eines durch Gasphasenabscheidung (Vapor to liquid deposition VLD) gewonnenen Silizium-Blocks oder eines mit herkömmlichen Trockenpressens gewonnenen Rohstoff Silizium-Blocks unterscheidet ist.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung durch ein Sinter-Verfahren mit dem folgenden Schritten gewonnen wird: (1) Mischen von Siliziumpulver oder Silizium-Brocken und einem Bindemittel in einem Gewichtsverhältnis von 100:0–2,1, Mahlen für 2–24 Stunden in einer Kugelmühle zum Homogenisieren, Vakuumentgasung; wobei das Bindemittel Polyvinylalkohol oder Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol ist und das Bindemittel unter Zugabe von Äthylalkohol vom fünffachen Gewicht des Bindemittels gleichmäßig verdünnt und auf das Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken gesprüht wird; (2) die Mischung in einem Behälter gelegt, bei einer Temperatur von 100–120°C bei 100–300 MPa komprimiert und 2–4 Stunden bei 600–1400°C gesintert wird, evakuiert oder unter Inertgas das Bindemittel ausgetrieben wird, und dann auf Raumtemperatur kühlen.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung durch ein Verfahren mit folgenden Schritten gewonnen wird: in einem Gewichtsverhältnis von 100:0–10,0 Bindemittel zu Siliziumpulver oder Siliziumbrocken hinzufügen, gleichmäßig gemischt in einen weichen Verpackungsbehälter einfüllen; wobei das Bindemittel Polyvinylalkohol oder das Polyvinylbutyral oder Polyäthylenglykol ist und durch Zugabe der fünffachen Masse Äthylalkohol gleichmäßig verdünnt und auf das Siliziumpulver oder die Siliziumbrocken gesprüht wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit einem isostatischen Pressverfahren mit folgenden Schritten hergestellt wird: Einfüllen des Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in einen Behälter aus weichem Verpackungsmaterial und zum Versiegeln deckeln; den versiegelten Behälter mit verpacktem Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen; mit einer Presse Druck auf das flüssige Medium ausüben, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist; Stoppen der Presse und Entnehmen des Materials aus dem Behälter.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit einem isostatischen Pressverfahren mit folgenden Schritten hergestellt wird: Einfüllen des Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in einen Behälter aus weichem Verpackungsmaterial und zum Versiegeln deckeln; den versiegelten Behälter mit verpacktem Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen; mit einer Presse Druck von 10–800 MPa für 5–60 Minuten auf das flüssige Medium bei einer Temperatur von 25–1400°C ausüben, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist; Stoppen der Presse und Entnehmen des Materials aus dem Behälter.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach Ansprüche 17–32, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit einem isostatischen Pressverfahren mit folgenden Schritten hergestellt wird: Einfüllen des Siliziumpulver oder der Siliziumbrocken in einen Behälter aus weichem Verpackungsmaterial und zum Versiegeln deckeln; den versiegelten Behälter mit verpacktem Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen; mit einer Presse Druck von 10–500 MPa für 5–60 Minuten auf das flüssige Medium bei einer Temperatur von 0–500°C ausüben, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist; Stoppen der Presse und Entnehmen des Rohstoff Silizium-Block aus dem Behälter, Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte lagern, die versiegelte Tüte aufmachen, den Silizium-Block mit guter Füllleistung herausnehmen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung von Siliziumkristall.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 39 oder 40 oder 41 dadurch gekennzeichnet, dass durch Siemens Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestelltes frisches Siliziumpulver innenhalb von 144 Stunden in eine isostatischen Anlage gebracht wird.
Verwendung eines Rohstoff Silizium-Blocks mit guter Füllleistung im Einkristall-Ofen oder im Polykristall-Ofen nach einem der Ansprüche 39 oder 40 oder 41, dadurch gekennzeichnet: der Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung mit einem isostatischen Pressverfahren mit folgenden Schritten hergestellt wird: durch Siemens Verfahren, Silanpyrolyse Verfahren, Tetrachlorosilane Wasserstoff-Reduktions-Verfahren hergestelltes frisches Siliziumpulver oder Siliziumbrocken innerhalb von 2 Stunden in einen Behälter aus weichem Verpackungsmaterial füllen und zum Versiegeln deckeln; den versiegelten Behälter mit verpacktem Siliziumpulver oder Siliziumbrocken in flüssiges Medium bringen; mit einer Presse Druck von 150 MPa für 20 Minuten auf das flüssige Medium bei einer Raumtemperatur ausüben, in dem der weiche Behälter mit Siliziumpulver oder Siliziumbrocken ist; Stoppen der Presse und Entnehmen des Rohstoff Silizium-Block aus dem Behälter, Den Rohstoff Silizium-Block mit guter Füllleistung in einer versiegelten Tüte lagern, die versiegelte Tüte aufmachen, den Silizium-Block mit guter Füllleistung herausnehmen und in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen bringen zur Herstellung von Siliziumkristall.
Verfahren zur Herstellung eines Rohstoff Silizium-Blocks als Ausgangsmaterial zur Siliziumkristallzucht für die Herstellung von Solarzellen oder Halbleitern, dadurch gekennzeichnet, dass gemäß einem der Anprüche 34–43 der Rohstoff Silizium-Block aus Siliziumpulver durch ein isostatischen Pressverfahren hergestellt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Silizium-Kristalls für der Produktion von Solarzellen oder die Halbleiter-Industrie, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohstoff Silizium-Block gemäß der Anspruch 44 hergestellt wird und der Rohstoff Silizium-Block als Ausgangsmaterial für das Wachstum des Siliziumkristalls direkt in den Einkristall-Ofen oder Polykristall-Ofen zum Wachsen eingefüllt wird.
Rohstoff Silizium-Block für die Produktion von Solarzellen oder Halbleitern, wobei der als Ausgangsmaterial für die Siliziumkristallzucht verwendete Rohstoff Silizium-Block wird mit einem Verfahren nach Anspruch 44 hergestellt wird und wenigstens eine der in den Ansprüche 18–32 genannten Eigenschaften aufweist.