JP4818137B2 - Silicon refining equipment, silicon refining method - Google Patents

Silicon refining equipment, silicon refining method Download PDF

Info

Publication number
JP4818137B2
JP4818137B2 JP2007014202A JP2007014202A JP4818137B2 JP 4818137 B2 JP4818137 B2 JP 4818137B2 JP 2007014202 A JP2007014202 A JP 2007014202A JP 2007014202 A JP2007014202 A JP 2007014202A JP 4818137 B2 JP4818137 B2 JP 4818137B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon
deposit
collecting
roller
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007014202A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008179509A (en
Inventor
浩 永田
洋一 広瀬
裕夫 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Priority to JP2007014202A priority Critical patent/JP4818137B2/en
Publication of JP2008179509A publication Critical patent/JP2008179509A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4818137B2 publication Critical patent/JP4818137B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明はシリコン精錬装置に係り、特に、シリコン原料中のリン濃度を減少させるシリコン精錬装置に関する。   The present invention relates to a silicon refining apparatus, and more particularly to a silicon refining apparatus that reduces the phosphorus concentration in a silicon raw material.

半導体用ウエハーの原料として使用されるポリシリコンは、超高純度を要求されるため、金属シリコンを塩化処理して得たトリクロロシラン等のシリコン塩化物を精製し高純度化し、それを結晶化炉で表面温度が約1000℃に加熱したシリコン種結晶上にCVD法で成長させるいわゆるシーメンス法により製造されている。純度は11nineと極めて高純度である。一方、太陽電池用のシリコンは6nine程度で良いため、従来、半導体用シリコンの製造工程で発生するスクラップが原料とされていた。   Since polysilicon used as a raw material for semiconductor wafers requires ultra-high purity, silicon chlorides such as trichlorosilane obtained by chlorination of metallic silicon are purified and purified, and then crystallized in a furnace. The surface temperature is about 1000 ° C. The silicon seed crystal is grown by the CVD method so as to be grown by the so-called Siemens method. The purity is as extremely high as 11ine. On the other hand, since silicon for solar cells may be about 6 nines, conventionally, scrap generated in the manufacturing process of semiconductor silicon has been used as a raw material.

しかし、近年、太陽電池の生産量は増加の一途をたどっており、太陽電池の主原料である高純度シリコンの需要が急拡大しており、シリコンスクラップだけでは需要増を満たせず、太陽電池用シリコンの不足が顕著になっている。
そこで市販の高純度金属シリコンを出発原料とし、冶金学的なプロセスで含有する不純物を除去して太陽電池用高純度シリコンを製造する技術が研究されている。
However, in recent years, the production of solar cells has been steadily increasing, and the demand for high-purity silicon, the main raw material for solar cells, has expanded rapidly. Silicon scrap alone does not meet the increase in demand. The shortage of silicon is prominent.
Therefore, a technique for producing high-purity silicon for solar cells by using commercially available high-purity metallic silicon as a starting material and removing impurities contained in a metallurgical process has been studied.

その代表的なプロセスはNEDOで開発された方法で、凝固精製に電子ビーム溶解精錬とプラズマ溶解精錬を組み合わせた方法である。すなわちPとBについては、平衡分配係数が1に近く、凝固精製しにくいため、Pは電子ビーム真空精錬法により蒸発除去し、Bについては水蒸気を添加したプラズマ溶解法によるB2O3として蒸発除去する。   A typical process is a method developed by NEDO, which is a method combining solidification and purification with electron beam melting and plasma melting. That is, since P and B have an equilibrium distribution coefficient close to 1 and are difficult to solidify and purify, P is evaporated and removed by an electron beam vacuum refining method, and B is evaporated and removed as B2O3 by a plasma melting method to which water vapor is added.

ところで、Pの蒸発除去反応に限らず、シリコンからAl、Ca等比較的蒸気圧の高い元素の蒸発による除去反応は、表面反応が律速であり、表面温度を容湯内部より優先して加熱することができる電子ビーム溶解精錬法は、これら元素の低減方法として、最適な方法として選択される。   By the way, not only the evaporation removal reaction of P but also the removal reaction by evaporation of elements having relatively high vapor pressure such as Al and Ca from silicon, the surface reaction is rate limiting, and the surface temperature is preferentially heated over the inside of the hot water. An electron beam melting and refining method that can be used is selected as an optimum method for reducing these elements.

特性に影響が大きいリンを除去するために、電子ビーム真空溶解法が開発されており、電子ビームを照射し、原料シリコンを溶融させると、溶融シリコン中からリンが蒸気となって除去される。
しかし、リン蒸気と一緒にシリコン蒸気が発生し、シリコン蒸気が真空容器の壁面に付着する際に、リンが付着物中に取り込まれてしまう。
An electron beam vacuum melting method has been developed in order to remove phosphorus having a great influence on the characteristics. When the raw material silicon is melted by irradiation with an electron beam, phosphorus is removed from the molten silicon as a vapor.
However, when the silicon vapor is generated together with the phosphorus vapor and the silicon vapor adheres to the wall surface of the vacuum vessel, the phosphorus is taken into the deposit.

真空容器中に付着したシリコン付着物が剥離し、溶融シリコン中に落下するため、電子ビーム真空溶解法を量産設備に応用しようとすると、溶融シリコンの純度が高くならないという問題がある。   Since the silicon deposit adhered in the vacuum vessel is peeled off and falls into the molten silicon, there is a problem that the purity of the molten silicon does not increase when the electron beam vacuum melting method is applied to mass production equipment.

例えば、リン濃度が25ppmであるシリコン原料を0.1ppmに精製する場合、付着物中のリンの濃度が溶融シリコンの濃度の4倍の時、溶融シリコンの出口付近で、溶融シリコンの体積の1/1000混入したとしても、溶融シリコンのリン濃度は0.1ppm上昇してしまい、目標値を上回ってしまう。
シリコン精錬方法の先行技術や、本発明の装置に類似する先行技術は、例えば下記文献がある。
特開平9−309716号公報 特開2005−67916号公報
For example, when refining a silicon raw material having a phosphorus concentration of 25 ppm to 0.1 ppm, when the concentration of phosphorus in the deposit is four times the concentration of molten silicon, 1% of the volume of the molten silicon is near the outlet of the molten silicon. Even if / 1000 is mixed, the phosphorus concentration of the molten silicon rises by 0.1 ppm and exceeds the target value.
For example, the following documents are related to the prior art of the silicon refining method and the prior art similar to the apparatus of the present invention.
JP-A-9-309716 JP 2005-67916 A

本発明は上記従来技術の問題点を解決するために創作されたものであり、不純物汚染のないシリコン精錬方法を提供することにある。   The present invention was created to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is to provide a silicon refining method free from impurity contamination.

溶融容器内で原料シリコンを溶融させ、蒸気圧がシリコンよりも大きな不純物を優先的に蒸発させ純度を高めようとする場合、シリコン蒸気も一緒に発生し、溶融容器の開口から真空槽内に放出され、真空槽の内壁等に付着してしまう。   When melting raw material silicon in a melting vessel and preferentially evaporating impurities whose vapor pressure is higher than that of silicon to increase purity, silicon vapor is also generated and released into the vacuum chamber from the opening of the melting vessel And adheres to the inner wall of the vacuum chamber.

本発明の発明者等が、電子ビーム真空溶解法によるシリコンの精錬実験を行なった際、実験終了後、真空槽内に大気を導入し、真空槽の扉を開けたところ、真空槽内を非常に細かい金属片(シリコンの薄片)が舞っているのが観察された。   When the inventors of the present invention conducted a silicon refining experiment by the electron beam vacuum melting method, after the experiment was completed, the atmosphere was introduced into the vacuum chamber and the vacuum chamber door was opened. It was observed that fine metal pieces (silicon thin pieces) were dancing.

通常、真空槽の内壁に成長した付着物は、ある程度厚くなると、真空槽の加熱サイクルにともなう熱歪み等が原因で剥離し始める。付着物がシリコンの場合、他の物質よりも薄くても剥離が発生してしまう。   Usually, when the deposit grown on the inner wall of the vacuum chamber becomes thick to some extent, it begins to peel off due to thermal distortion caused by the heating cycle of the vacuum chamber. In the case where the deposit is silicon, peeling occurs even if it is thinner than other substances.

これは、シリコンの熱膨張係数(3.6×10-6/℃)と、真空槽壁面や防着板のSUS304の熱膨張係数(17.3×10-6/℃)との差が大きいことが原因と推定される。
そのような推定が正しいとすると、例えば、シリコンと金属の熱膨張係数の差を利用し、付着物を回収する技術を開発することができる。
This is because the difference between the thermal expansion coefficient of silicon (3.6 × 10 −6 / ° C.) and the thermal expansion coefficient (17.3 × 10 −6 / ° C.) of SUS304 on the wall surface of the vacuum chamber and the deposition plate is large. This is presumed to be the cause.
If such an estimation is correct, for example, it is possible to develop a technique for collecting deposits by utilizing the difference between the thermal expansion coefficients of silicon and metal.

本発明は、上記知見に基づいて創作されたものであり、真空槽と、溶融容器と、前記溶融容器内に配置されたシリコン原料を加熱、溶融させる加熱溶融装置と、前記真空槽内に配置された送りローラと収集ローラと、前記収集ローラを冷却する冷却装置と、前記溶融容器上に配置され、前記送りローラと前記収集ローラの間に掛け渡された蒸着物収集ベルトと、前記送りローラと前記収集ローラのいずれか一方又は両方を回転させ、前記蒸着物収集ベルトを回転させるモータとを有し、前記蒸着物収集ベルト(の材質)は熱膨張係数がシリコンよりも大きな物質で構成され、前記蒸着物収集ベルトは、前記溶融容器の開口と対面しながら、前記溶融容器上を通過した後、裏面が前記収集ローラの円筒側面と接触し、前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラに密着された部分が前記冷却装置により冷却され、前記収集ローラの上方に移動されるように構成され、前記収集ローラを冷却する冷却装置を有し、前記冷却装置により、前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラに密着された部分が冷却されるように構成されたシリコン精錬装置である。
また、本発明は、前記蒸着物収集ベルトは金属で構成されたシリコン精錬装置である。
また、本発明は、前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラで冷却された部分に当接された剥離装置を有するシリコン精錬装置である。
また、本発明は、溶融容器内にシリコン原料を配置し、加熱、溶融させ、溶融シリコンから不純物蒸気とシリコン蒸気を発生させながら、蒸着物収集ベルトを、前記溶融シリコン上を移動させ、前記不純物蒸気と前記シリコン蒸気を前記蒸着物収集ベルトに到達させ、前記蒸着物収集ベルトに不純物が濃縮したシリコン付着物を形成し、前記蒸着物収集ベルトを部分的に冷却し、前記蒸着物収集ベルトを前記シリコン付着物よりも大きく収縮させ、前記シリコン付着物を剥離させた後、前記溶融シリコン上を再移動させるシリコン精錬方法である。
また、本発明は、前記冷却された前記蒸着物収集ベルト表面を摩擦し、前記シリコン付着物を剥離させるシリコン精錬方法である。
The present invention was created based on the above knowledge, and is arranged in a vacuum chamber, a melting vessel, a heating and melting apparatus for heating and melting a silicon raw material arranged in the melting vessel, and the vacuum vessel. A feeding roller and a collecting roller, a cooling device for cooling the collecting roller, a deposit collecting belt disposed on the melting container and stretched between the feeding roller and the collecting roller, and the feeding roller And a motor that rotates one or both of the collection rollers and the deposit collecting belt, and the deposit collecting belt (material) is made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of silicon. The deposit collecting belt faces the opening of the melting container and passes over the melting container, and then the back surface is in contact with the cylindrical side surface of the collecting roller. A portion that is in close contact with the collecting roller is cooled by the cooling device and is moved above the collecting roller, and has a cooling device that cools the collecting roller, and the deposited material is collected by the cooling device. A silicon refining device configured to cool a portion of the belt that is in close contact with the collecting roller.
Further, the present invention is the silicon refining apparatus in which the deposited material collecting belt is made of metal.
Moreover, this invention is a silicon | silicone refining apparatus which has a peeling apparatus contact | abutted to the part cooled with the said collection roller of the said deposits collection belt.
Further, the present invention provides a silicon raw material in a melting vessel, heated and melted, and while generating impurity vapor and silicon vapor from the molten silicon, a deposit collecting belt is moved over the molten silicon, and the impurities Vapor and silicon vapor are allowed to reach the deposit collection belt to form a silicon deposit in which impurities are concentrated on the deposit collection belt, the deposit collection belt is partially cooled, and the deposit collection belt is In this silicon refining method, the silicon deposit is contracted to be larger than that of the silicon deposit, the silicon deposit is peeled off, and then moved again on the molten silicon.
Moreover, this invention is a silicon | silicone refining method which rubs the said cooled said deposit deposit belt surface, and peels the said silicon deposit.

下記表1に、主要な実用金属及び実用合金の熱膨張係数(線膨張係数)を示す。   Table 1 below shows the thermal expansion coefficient (linear expansion coefficient) of main practical metals and practical alloys.

Figure 0004818137
Figure 0004818137

蒸着物収集ベルトは、SUS304等の代表的なオーステナイト系ステンレス鋼、SUS430等のフェライト系ステンレス鋼、又は一般的な炭素鋼等で形成されるから、10×10-6/℃ 以上であり、シリコンの熱膨張係数との差が大きく、高温の状態で成長したシリコン付着物は、低温になったときに剥離される。 The deposit collecting belt is made of typical austenitic stainless steel such as SUS304, ferritic stainless steel such as SUS430, or general carbon steel, and is 10 × 10 −6 / ° C. or higher, and silicon. The silicon deposits grown at a high temperature are peeled off at a low temperature.

下記表2は、販売されている冶金グレードのシリコン原料に含まれる不純物とその濃度、及び、真空槽中でシリコン原料を溶融させ保持したときの、真空槽内壁面の付着物中の各不純物の濃度を示す。   Table 2 below shows impurities contained in metallurgical grade silicon raw materials sold and their concentrations, and the impurities in the deposits on the inner wall of the vacuum chamber when the silicon raw material is melted and held in the vacuum chamber. Indicates the concentration.

Figure 0004818137
Figure 0004818137

表2の不純物元素は、真空中でシリコンを溶融保持した場合、真空槽内壁面の付着物に不純物が濃縮されていることが分かる。   It can be seen that the impurity elements in Table 2 are concentrated in the deposits on the inner wall surface of the vacuum chamber when silicon is melted and held in vacuum.

このように、真空槽内の付着物には不純物が濃縮されている。特に、量産設備として繰り返し使用する場合、付着物は成長し、また、シリコン溶湯からの輻射熱による加熱と停止時の冷却の熱サイクルを受けるため、熱応力が加わり剥離し始める。もし、それが操業中のシリコン溶湯上に落下した場合、溶湯に溶け込み、汚染の原因となり、精錬効果が低減することになる。   Thus, impurities are concentrated in the deposits in the vacuum chamber. In particular, when repeatedly used as a mass production facility, the deposit grows and undergoes a thermal cycle of heating by radiant heat from the molten silicon and cooling at the time of stopping, so that thermal stress is applied and begins to peel off. If it falls onto the silicon melt in operation, it will melt into the melt, causing contamination and reducing the refining effect.

剥離片が溶融シリコン上に落下しないので、溶融シリコンの純度低下が防止され、短時間で高純度のシリコンを得ることができる。   Since the peeling piece does not fall on the molten silicon, the purity of the molten silicon is prevented from being lowered, and high-purity silicon can be obtained in a short time.

図1の符号10は、本発明の精錬装置10を示している。
この精錬装置10は、真空槽11を有している。真空槽11の内部底壁上には、溶融容器13が配置されており、真空槽11内部の溶融容器13の上方には、蒸着物収集装置12が配置されている。
蒸着物収集装置12は、蒸着物収集ベルト24と、それぞれ円筒形の送りローラ21と収集ローラ22とを有している。
送りローラ21と収集ローラ22は、溶融容器13の上方に、水平に、互いに平行に対面して配置されている。
The code | symbol 10 of FIG. 1 has shown the refining apparatus 10 of this invention.
The refining apparatus 10 has a vacuum chamber 11. A melting vessel 13 is disposed on the inner bottom wall of the vacuum chamber 11, and a deposit collection device 12 is disposed above the melting vessel 13 inside the vacuum chamber 11.
The deposit collecting apparatus 12 includes a deposit collecting belt 24 and a cylindrical feed roller 21 and a collecting roller 22, respectively.
The feed roller 21 and the collection roller 22 are disposed above the melting container 13 so as to face each other in parallel with each other.

蒸着物収集ベルト24は、送りローラ21と収集ローラ22の間に掛け渡されており、蒸着物収集ベルト24の裏面は、送りローラ21と収集ローラ22の外周側面の半分にそれぞれ密着されている。   The deposited material collecting belt 24 is stretched between the feeding roller 21 and the collecting roller 22, and the back surface of the deposited material collecting belt 24 is in close contact with half of the outer peripheral side surfaces of the feeding roller 21 and the collecting roller 22. .

送りローラ21に密着した部分と収集ローラ22に密着した部分の間のうち各ローラ21、22よりも上方に位置する部分の表面は真空槽11の天井側に向き、下方に位置する部分は底壁側に向いている。   The surface of the portion located above the rollers 21 and 22 between the portion in close contact with the feed roller 21 and the portion in close contact with the collecting roller 22 faces the ceiling side of the vacuum chamber 11, and the portion located below is the bottom. It faces the wall side.

溶融容器13は真空槽11の天井に向いた部分に開口31を有している。開口は例えば幅より長さが2倍以上の長方形であり、送りローラ21と収集ローラ22は、開口21の長手方向の一端と他端であって、長手方向両端部よりも外側に配置されている。従って、蒸着物収集ベルト24のローラ21、22に密着した部分の間の長さは、開口31の長手方向よりも長い。   The melting vessel 13 has an opening 31 at a portion facing the ceiling of the vacuum chamber 11. The opening is, for example, a rectangle that is at least twice as long as the width, and the feed roller 21 and the collecting roller 22 are arranged at one end and the other end in the longitudinal direction of the opening 21 and outside the both ends in the longitudinal direction. Yes. Therefore, the length between the portions of the deposit collecting belt 24 that are in close contact with the rollers 21 and 22 is longer than the longitudinal direction of the opening 31.

蒸着物収集ベルト24の幅は開口31の幅より広くされており(1.2倍以上、更に好ましくは1.5倍以上広くされている。)、従って、蒸着物収集ベルト24の送りローラ21に密着した部分と収集ローラ22に密着した部分の間の部分が開口31の鉛直上方に位置し、開口31には、蒸着物収集ベルト24のローラ21、22よりも下の部分の表面が面している。
送りローラ21と収集ローラ22の一方又は両方の回転軸は、真空槽の外側からモータ(図面未表示)により回転駆動できるように構成されている。
The width of the deposit collecting belt 24 is wider than the width of the opening 31 (1.2 times or more, more preferably 1.5 times or more). The portion between the portion in close contact with the collecting roller 22 and the portion in close contact with the collecting roller 22 is located vertically above the opening 31, and the surface of the portion below the rollers 21, 22 of the deposited material collecting belt 24 faces the opening 31. is doing.
One or both rotation shafts of the feed roller 21 and the collection roller 22 are configured to be rotationally driven by a motor (not shown) from the outside of the vacuum chamber.

蒸着物収集ベルト24と各ローラ21、22の間は密着しており、ローラ21、22が回転すると、蒸着物収集ベルト24は、蒸着物収集ベルト24と各ローラ21、22の間は摺動せずに回転するように構成されている。例えば収集ローラ22の回転軸にモータが取り付けられている場合、収集ローラ22の回転によって蒸着物収集ベルト24が回転し、蒸着物収集ベルト24によって、送りローラ21が回転される。   The deposit collecting belt 24 and the rollers 21 and 22 are in close contact with each other. When the rollers 21 and 22 rotate, the deposit collecting belt 24 slides between the deposit collecting belt 24 and the rollers 21 and 22. It is configured to rotate without. For example, when a motor is attached to the rotation shaft of the collection roller 22, the deposit collection belt 24 is rotated by the rotation of the collection roller 22, and the feed roller 21 is rotated by the deposit collection belt 24.

各ローラ21、22の回転方向は、蒸着物収集ベルト24の開口31と対面する部分が送りローラ21から収集ローラ22に向けて移動する方向であり、各ローラ21、22のこの方向の回転により、蒸着物収集ベルト24の収集ローラ22方向に移動した部分は、開口31の鉛直上方位置を開口31と対面しながら通過し、収集ローラ22に到着する。
蒸着物収集ベルト24の収集ローラ22に到着した部分は、収集ローラ22の円筒側面と接触し、円筒側面と密着しながら上方に移動する。
The rotation direction of each roller 21, 22 is a direction in which the portion facing the opening 31 of the deposit collection belt 24 moves from the feed roller 21 toward the collection roller 22, and the rotation of each roller 21, 22 in this direction The portion of the deposit collecting belt 24 that has moved in the direction of the collecting roller 22 passes through the position above the opening 31 while facing the opening 31 and arrives at the collecting roller 22.
The portion of the deposit collecting belt 24 that has arrived at the collecting roller 22 contacts the cylindrical side surface of the collecting roller 22 and moves upward while being in close contact with the cylindrical side surface.

収集ローラ22には冷却装置25が接続され、収集ローラ22内に所定温度に冷却された冷媒体が供給され、冷媒体が収集ローラ22の内部を流れるように構成されており、蒸着物収集ベルト24の収集ローラ22に密着した部分は、冷媒体によって冷却されながら上方に移動する。なお、収集ローラ22内を流れた冷媒体は、冷却装置25に戻り、冷却された後、収集ローラ22内に再供給される。   A cooling device 25 is connected to the collection roller 22, a refrigerant body cooled to a predetermined temperature is supplied into the collection roller 22, and the refrigerant body flows through the collection roller 22. The portion in close contact with the collecting roller 22 moves upward while being cooled by the refrigerant. The refrigerant body that has flowed through the collection roller 22 returns to the cooling device 25, is cooled, and is then resupplied into the collection roller 22.

蒸着物収集ベルト24の上方に移動した部分は、収集ローラ22の上端で収集ローラ22から離間される。
収集ローラ22の近傍には、例えば付加的に剥離装置27を配置しても良い。剥離装置としては例えばワイヤーブラシや板バネとし、軽く抑えつける構造のものが望ましい。
The portion moved upward of the deposit collecting belt 24 is separated from the collecting roller 22 at the upper end of the collecting roller 22.
In the vicinity of the collecting roller 22, for example, a peeling device 27 may be additionally arranged. As the peeling device, for example, a wire brush or a leaf spring, which has a structure that can be held lightly, is desirable.

収集ローラ22から離間した蒸着物収集ベルト24は送りローラ21に向かって移動し、送りローラ21に到着すると下方に移動され、再度、開口31と対面しながら開口31の鉛直上方位置を通過し、収集ローラ22に到着する。   The deposit collecting belt 24 separated from the collecting roller 22 moves toward the feeding roller 21, and moves downward when it reaches the feeding roller 21, and again passes through the position above the opening 31 while facing the opening 31. Arrives at the collection roller 22.

このように、蒸着物収集ベルト24は送りローラ21と収集ローラ22の間を無限移動しており、開口31の鉛直上方位置では、送りローラ21から収集ローラ22に向かって蒸着物収集ベルト24が移動し続けている。   Thus, the deposit collecting belt 24 moves infinitely between the feeding roller 21 and the collecting roller 22, and the deposit collecting belt 24 moves from the feeding roller 21 toward the collecting roller 22 at a position vertically above the opening 31. It keeps moving.

この生成装置によるシリコンの精製方法を説明する。
溶融容器13内にシリコン片やシリコン塊から成るシリコン原料を配置し、真空槽11に接続された真空排気系33によって真空槽11内を真空排気する。
A method for purifying silicon using this production apparatus will be described.
A silicon raw material composed of silicon pieces or silicon lump is disposed in the melting vessel 13, and the vacuum chamber 11 is evacuated by a vacuum evacuation system 33 connected to the vacuum chamber 11.

真空槽11内には加熱溶融装置15が配置されており、モータを動作させ、蒸着物収集ベルト24を回転させながら、加熱溶融装置15によって溶融容器13内のシリコン原料を加熱し、溶融シリコン30を形成する。ここでは、加熱溶融装置は電子ビーム銃であり、溶融容器13内のシリコン原料に電子ビームを照射して、加熱・溶融させている。   A heating and melting apparatus 15 is disposed in the vacuum chamber 11, and the silicon raw material in the melting container 13 is heated by the heating and melting apparatus 15 while operating the motor and rotating the deposit collecting belt 24. Form. Here, the heating and melting apparatus is an electron beam gun, and the silicon raw material in the melting vessel 13 is irradiated with an electron beam to be heated and melted.

溶融シリコン30が生成されると、シリコンよりも蒸気圧が高い不純物の蒸気が優先して発生する。
このとき、シリコンの蒸気も一緒に発生し、シリコン蒸気と不純物蒸気は、溶融容器13の上部の開口31から真空槽11内に放出され、鉛直上方に飛行すると、開口31上を移動する蒸着物収集ベルト24の表面に衝突し、そこに付着し、P等の不純物が濃縮したシリコン付着物が形成される。なお、電子ビームは磁場で曲げられ、加熱溶融装置15は蒸気が直接到達しないように構成されている。
When molten silicon 30 is produced, impurity vapor having a higher vapor pressure than silicon is preferentially generated.
At this time, silicon vapor is also generated, and the silicon vapor and the impurity vapor are released into the vacuum chamber 11 from the opening 31 at the upper part of the melting vessel 13 and move on the opening 31 when flying vertically upward. It collides with the surface of the collecting belt 24, adheres to the surface, and silicon deposits enriched with impurities such as P are formed. The electron beam is bent by a magnetic field, and the heating and melting apparatus 15 is configured so that the vapor does not reach directly.

蒸着物収集ベルト24のローラ21、22に密着した部分の間は水平に張られており、従って、平面の状態の外側側面にシリコン蒸気が到達し、蒸着物収集ベルト24が開口31上を移動する間に、シリコン付着物は平坦な蒸着物収集ベルト24表面上に成長し、厚みが増大する。   The portion of the deposit collecting belt 24 that is in close contact with the rollers 21 and 22 is stretched horizontally, so that the silicon vapor reaches the outer side surface in a flat state, and the deposit collecting belt 24 moves over the opening 31. In the meantime, silicon deposits grow on the surface of the flat deposit collection belt 24 and increase in thickness.

蒸着物収集ベルト24は収集ローラ22から離れると雰囲気からの間接的な輻射熱で温度が上昇し始める。特に送りローラ21も雰囲気からの間接的な輻射熱等により表面温度が上昇しているため、それに接触する時にも温度が上昇する。さらに送りローラ21を通過すると、溶融シリコンからの輻射熱により温度が上昇し、比較的短時間で定常状態に達し、溶融容器13の開口31上を通過することになる。その間にシリコン付着物が成長する。   As the deposit collecting belt 24 moves away from the collecting roller 22, the temperature starts to rise due to indirect radiant heat from the atmosphere. In particular, the surface temperature of the feed roller 21 also rises due to indirect radiant heat from the atmosphere, so that the temperature also rises when it comes into contact with it. When the feed roller 21 further passes, the temperature rises due to radiant heat from the molten silicon, reaches a steady state in a relatively short time, and passes over the opening 31 of the melting vessel 13. Meanwhile, silicon deposits grow.

蒸着物収集ベルト24は内面が冷却媒体により冷却されている収集ローラ22に接触すると、温度が低下する。蒸着物収集ベルト24は、熱膨張係数がシリコンよりも大きな材料で構成されており、温度が低下するとシリコン付着物よりも収縮するため、熱応力が発生し、そのためシリコン付着物は剥離する。   When the deposit collecting belt 24 comes into contact with the collecting roller 22 whose inner surface is cooled by the cooling medium, the temperature decreases. The deposit collecting belt 24 is made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of silicon, and contracts more than the silicon deposit when the temperature is lowered, so that a thermal stress is generated, and thus the silicon deposit is peeled off.

さらに、収集ローラ22に密着する位置で蒸着物収集ベルトは外側表面が凸に曲げられるのに対し、シリコン付着物は硬く、平面を保とうとするため、剥離がより確実に進むことになる。
なお、付加的にワイヤーブラシ等の補助的な剥離装置27を設けることにより、より確実に付着物を除去できる。
Further, the outer surface of the deposit collecting belt is bent convexly at a position in close contact with the collecting roller 22, whereas the silicon deposit is hard and tries to maintain a flat surface, so that the peeling proceeds more reliably.
In addition, by providing an auxiliary peeling device 27 such as a wire brush, the deposits can be more reliably removed.

収集ローラ22の下方には、受け皿28が配置されており、蒸着物収集ベルト24から剥離したシリコン付着物は、受け皿28上に落下する。受け皿28上に落下したシリコン付着物は、真空槽11の外部に搬出され回収される。   A tray 28 is disposed below the collection roller 22, and silicon deposits peeled off from the deposit collecting belt 24 fall on the tray 28. The silicon deposits falling on the tray 28 are carried out of the vacuum chamber 11 and collected.

なお、シリコン付着物の膜厚が厚くなり過ぎると蒸着物収集ベルト24から剥離しやすくなり、溶融シリコン上に落下してしまう虞がある。剥離片の落下による溶融シリコンの純度低下を防止するためには、剥離する可能性が高まる膜厚に達する前に、収集ローラ22に到着するように、蒸着物収集ベルト24の移動速度の下限を設定すれば良い。   In addition, when the film thickness of the silicon deposit becomes too thick, it becomes easy to peel from the deposit collecting belt 24, and there is a possibility that it falls on the molten silicon. In order to prevent the purity of the molten silicon from being lowered due to the fall of the peeling piece, the lower limit of the moving speed of the deposit collecting belt 24 is set so as to reach the collecting roller 22 before reaching the film thickness that increases the possibility of peeling. Set it.

一方、速すぎると、十分予熱されないまま溶融容器13の開口31上を通過し、その間に蒸着物収集ベルト24の温度が上昇し続けることになり、最初に蒸着したシリコン膜との間に熱応力が発生し剥離しやすくなる。   On the other hand, if it is too fast, it will pass over the opening 31 of the melting vessel 13 without being sufficiently preheated, during which the temperature of the deposit collecting belt 24 will continue to rise, and thermal stress between the first deposited silicon film and Occurs and becomes easy to peel.

このような要因によるシリコン付着物の剥離落下による溶融シリコンの汚染を防止するため、ベルトの移動速度は0.02m/分から2m/分、さらに望ましくは0.05m/分から1m/分の範囲とする。   In order to prevent contamination of molten silicon due to peeling and dropping of silicon deposits due to such factors, the belt moving speed is set to 0.02 m / min to 2 m / min, and more preferably 0.05 m / min to 1 m / min. .

なお、送りローラ21の内部や送りローラ21の近傍にベルト加熱装置を設け、蒸着物収集ベルト24が溶融容器13の開口31上を通過し始める前に昇温させておき、その後の温度変化を少なくすることにより、上記要因による蒸着物の剥離落下による汚染を減じることができる。   A belt heating device is provided in the feed roller 21 and in the vicinity of the feed roller 21, and the temperature of the vapor deposition material collecting belt 24 is increased before it starts to pass over the opening 31 of the melting container 13, and the temperature change thereafter. By reducing the amount, contamination due to peeling and falling of the deposited material due to the above factors can be reduced.

加熱温度としては、電子ビーム出力、溶融容器13の開口31の面積、蒸着物収集ベルト24と開口31との間の距離等により異なるが、200℃以上、500℃以下の範囲内とするのが望ましい。   The heating temperature varies depending on the output of the electron beam, the area of the opening 31 of the melting container 13, the distance between the deposit collecting belt 24 and the opening 31, and the like, but the heating temperature is in the range of 200 ° C. or more and 500 ° C. or less. desirable.

次に、蒸着物収集ベルト24の材質について説明する。蒸着物収集ベルト24の材質としてはシリコンの熱膨張係数との差が適度に大きく、特に2倍以上のものが望ましい。また、耐熱性、耐疲労特性等を考慮し、さらにエンドレスベルト状に製作する際の溶接施工性等も考慮し、例えばSUS304、SUS316等のオーステナイト系ステンレス鋼が最適な材料として選択できる。蒸着物収集ベルト24の厚さとしては、薄すぎると溶接施工が難しく、耐久性も劣るため、0.2mm以上、さらに望ましくは0.3mm以上とする。一方、厚すぎるとエンドレスベルトとしての弾力性が乏しくなるため、1mm以下さらに望ましくは0.8mm以下とする。表面は、溶融容器13の開口31上を通過する間の蒸着シリコンの保持力を高めるため、ヘアーライン加工あるいはサンドブラスティング等の方法により、適度に凹凸を付けるのが望ましい。   Next, the material of the deposit collecting belt 24 will be described. As a material of the deposit collecting belt 24, the difference from the thermal expansion coefficient of silicon is reasonably large, and it is desirable that the material is particularly twice or more. In consideration of heat resistance, fatigue resistance, and the like, and also in consideration of welding workability when manufacturing in an endless belt shape, for example, austenitic stainless steel such as SUS304 and SUS316 can be selected as an optimum material. The thickness of the deposit collecting belt 24 is 0.2 mm or more, more preferably 0.3 mm or more because welding is difficult and durability is inferior if it is too thin. On the other hand, if it is too thick, the elasticity as an endless belt becomes poor, so the thickness is 1 mm or less, more preferably 0.8 mm or less. It is desirable that the surface is moderately uneven by a method such as hairline processing or sand blasting in order to increase the retention of deposited silicon while passing over the opening 31 of the melting vessel 13.

一定量の蒸気の放出後は、溶融容器13内部の溶融シリコン30は、リン等の不純物濃度が低下しており、高純度のシリコンが得られると、溶融シリコンを固化させ、太陽電池の原料を得ることができる。
太陽電池の原料よりも不純物濃度が高い場合、同じ真空槽11内の別の蒸着物収集ベルトを使用した精錬や、別の精錬装置内での精錬によって、更に不純物濃度を低下させることができる。
After the release of a certain amount of vapor, the molten silicon 30 inside the melting vessel 13 has a reduced concentration of impurities such as phosphorus. When high-purity silicon is obtained, the molten silicon is solidified and used as a raw material for solar cells. Obtainable.
When the impurity concentration is higher than that of the raw material of the solar cell, the impurity concentration can be further reduced by refining using another deposit collecting belt in the same vacuum chamber 11 or refining in another refining apparatus.

また、溶融シリコン30は溶融容器13の長手方向の一端から連続的に取り出し、他端にシリコン原料を供給することができる。この場合、取り出し位置の不純物濃度は低い方が望ましいから、収集ローラ22に位置38にシリコン原料を供給し、シリコン付着物の落下の虞がない、溶融容器13の送りローラ21に近い位置37から溶融シリコンを連続的又は間欠的に取り出すことができる。   Further, the molten silicon 30 can be continuously taken out from one end in the longitudinal direction of the melting vessel 13 and the silicon raw material can be supplied to the other end. In this case, since it is desirable that the impurity concentration at the take-out position is low, the silicon raw material is supplied to the collecting roller 22 at the position 38, and there is no possibility of falling of silicon deposits, from the position 37 close to the feed roller 21 of the melting container 13. Molten silicon can be removed continuously or intermittently.

また、上記実施例では、収集ローラ22内に冷媒体を流して蒸着物収集ベルト24を冷却していたが、収集ローラ22とは別に蒸着物収集ベルト24に接触する冷却部材を設け、冷却部材内に冷媒体を循環させて蒸着物収集ベルト24を冷却しても良い。この場合、収集ローラ22によって蒸着物収集ベルト24が湾曲される前に冷却し、シリコン付着物を剥離させても良い。   Further, in the above embodiment, the cooling medium is allowed to flow through the collection roller 22 to cool the deposit collection belt 24, but a cooling member that contacts the deposit collection belt 24 is provided separately from the collection roller 22, and the cooling member is provided. The deposited material collecting belt 24 may be cooled by circulating a refrigerant body. In this case, the deposited material collecting belt 24 may be cooled by the collecting roller 22 before being bent, and the silicon deposit may be peeled off.

<実施例1>
金属精製用の開口部の形状が10cm×40cmの水冷銅ルツボを真空槽の底部に設け、真空槽内の上部に幅15cm長さ60cmの平面形状を有する0.5mm厚さのSUS304製の蒸着物収集ベルト24を収集ローラ22と送りローラ21間に渡した蒸着物収集装置を配置した。ベルトの表面は#240番のエメリー紙で長さ方向に研磨することにより、ヘアーライン仕上げ状態とした。収集ベルトの移動速度は0.1m/分とした。収集ローラの内側には2L/分の水量で水を流し冷却した。
<Example 1>
A water-cooled copper crucible with an opening for metal purification having a shape of 10 cm × 40 cm is provided at the bottom of the vacuum tank, and a 0.5 mm thick SUS304 vapor deposition having a planar shape with a width of 15 cm and a length of 60 cm at the top of the vacuum tank. A deposited material collecting device was disposed in which the material collecting belt 24 was passed between the collecting roller 22 and the feeding roller 21. The surface of the belt was polished in the length direction with # 240 emery paper to obtain a hairline finish. The moving speed of the collecting belt was 0.1 m / min. The inside of the collecting roller was cooled by flowing water at a rate of 2 L / min.

このようなシリコン精錬装置を用いて、水冷銅ルツボに純度99.99%、リン濃度25ppmの原料シリコンを2kg装入し、電子ビーム溶解を行った、電子ビームの照射電力を最高の80kWにしてから1時間保持した後、照射を止めて冷却した。冷却後シリコンインゴットを取り出し、リン濃度を分析した結果、0.05ppmであり、リン濃度としては太陽電池用シリコンの純度レベルを十分満足していた。   Using such a silicon refining apparatus, 2 kg of raw silicon having a purity of 99.99% and a phosphorus concentration of 25 ppm was charged into a water-cooled copper crucible, and electron beam melting was performed. After holding for 1 hour, irradiation was stopped and cooling was performed. As a result of taking out the silicon ingot after cooling and analyzing the phosphorus concentration, it was 0.05 ppm, and the phosphorus concentration sufficiently satisfied the purity level of silicon for solar cells.

さらに、全く同じ条件で5回溶解精錬を繰り返し実施した。その結果、シリコン中のリン濃度は0.04〜0.07ppmの範囲内に納まり、いずれの溶解でも太陽電池用シリコンの純度レベルを十分満足していた。   Furthermore, melt refining was repeated 5 times under exactly the same conditions. As a result, the phosphorus concentration in silicon was within the range of 0.04 to 0.07 ppm, and any of the dissolutions sufficiently satisfied the purity level of silicon for solar cells.

<実施例2>
蒸着物収集ベルトが収集ローラに接触する位置の外側にワイヤブラシ製のワイパーを設置したことを除き、実施例1と同じ構成の精錬装置を用いて、精錬試験を行った。シリコン原料も同じとし、溶解量、電子ビームの照射パターン等も実施例1と同じとして繰り返し5回の試験を行った。得られたシリコン中のリン濃度は0.03〜0.06ppmであり、実施例1より僅かではあるがリン濃度がさらに低下する傾向が見られた。
<Example 2>
A refining test was performed using a refining apparatus having the same configuration as in Example 1 except that a wiper made of a wire brush was installed outside the position where the deposit collecting belt contacted the collecting roller. The silicon raw material was the same, and the amount of dissolution, the electron beam irradiation pattern, etc. were the same as in Example 1, and the test was repeated five times. The phosphorus concentration in the obtained silicon was 0.03 to 0.06 ppm, and although the amount was slightly lower than that in Example 1, there was a tendency for the phosphorus concentration to further decrease.

<実施例3>
実施例2と同じ精錬蒸着物収集装置を配置し、ルツボ形状寸法も同じシリコン精錬装置を用いて試験を行った。ただし、実施例2ではバッチ式で溶解精錬を行ったのに対し、シリコン原料を蒸着物収集装置の収集ローラ側から0.02kg/分連続的に供給し、送りローラ側から連続的にオーバーフローさせる方式で、精錬試験を行った。また、ルツボ内に滞留しているシリコン量は2kgとなるようにルツボを作製した。原料シリコンは実施例1および実施例2と同じものを使用し、電子ビームの電力も同じ80kWとした。得られたシリコンのリン濃度は0.06〜0.08ppmであり、実施例1や2より高めではあるが、太陽電池用シリコンの純度レベルを満足していた。
<Example 3>
The same refining deposit collection apparatus as in Example 2 was arranged, and the test was conducted using the silicon refining apparatus having the same crucible shape dimensions. However, in Example 2, the melting and refining was performed in a batch type, whereas the silicon raw material was continuously supplied from the collecting roller side of the deposit collecting apparatus at 0.02 kg / min and continuously overflowed from the feeding roller side. A refining test was conducted by this method. The crucible was prepared so that the amount of silicon staying in the crucible was 2 kg. The same raw material silicon as in Example 1 and Example 2 was used, and the power of the electron beam was also set to 80 kW. The phosphorus concentration of the obtained silicon was 0.06 to 0.08 ppm, which was higher than Examples 1 and 2, but satisfied the purity level of solar cell silicon.

<比較例1>
実施例1〜実施例3と同じ寸法形状の水冷銅ルツボを用いて、溶解量も同じ2kgとして電子ビームの電力も80kWで1時間照射した。ただし、水冷銅ルツボの開口部の上部には蒸着物収集装置は設置しなかった。
このようにして溶解した後のシリコン中のリン濃度は初回の溶解では、0.2ppmと比較的低い濃度となったが、繰り返し溶解を行った場合、回数とともに増加する傾向が見られ、5回目では0.5ppm程度に高まった。
<Comparative Example 1>
Using a water-cooled copper crucible having the same dimensions and shape as in Examples 1 to 3, the amount of dissolution was 2 kg, and the electron beam power was irradiated at 80 kW for 1 hour. However, no deposit collector was installed above the opening of the water-cooled copper crucible.
The phosphorus concentration in the silicon after being dissolved in this way was a relatively low concentration of 0.2 ppm in the first dissolution, but when it was repeatedly dissolved, there was a tendency to increase with the number of times. Then, it increased to about 0.5 ppm.

このような精錬効果の低減を防ぐためには、溶解バッチ毎に真空槽内に蒸着している付着物を手作業で綺麗に清掃除去する必要があり、作業性が極めて悪いことが分かった。   In order to prevent such a reduction in the refining effect, it was necessary to clean and remove the deposits deposited in the vacuum tank for each melting batch by hand, and it was found that the workability was extremely poor.

<比較例2>
実施例3と同じように連続的にシリコン原料を供給する方式で比較試験を行った。ただし、上部にはSUS304製の固定式の蒸着物収集板を配置して行った。その他、シリコンのルツボ内滞留量、シリコンの単位時間当たり供給量、電子ビーム等は全て実施例3の条件と同じに設定した。
<Comparative example 2>
A comparative test was conducted in the same manner as in Example 3 by supplying the silicon raw material continuously. However, it was carried out by placing a fixed type deposit collecting plate made of SUS304 on the upper part. In addition, the retention amount of silicon in the crucible, the supply amount of silicon per unit time, the electron beam, etc. were all set to the same conditions as in Example 3.

精錬開始後、2時間程度までは、実施例3とほぼ同じリン濃度のシリコンが得られたが、時間が長くなるにつれて、リン濃度が上昇し、5時間後では、ほぼ2倍の1.5ppmの値となった。   After about 2 hours from the start of refining, silicon having the same phosphorus concentration as in Example 3 was obtained. However, as time increased, the phosphorus concentration increased, and after 5 hours, 1.5 ppm, which was almost doubled. It became the value of.

本発明の精錬装置の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the refining apparatus of this invention 溶融容器と蒸着物収集ベルトの位置関係を説明するための図The figure for demonstrating the positional relationship of a melting container and a deposit collection belt

符号の説明Explanation of symbols

11……真空槽
13……溶融容器
15……加熱溶融装置
21……送りローラ
22……収集ローラ
24……蒸着物収集ベルト
25……冷却装置
30……溶融シリコン
31……開口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Vacuum tank 13 ... Melting container 15 ... Heating-melting device 21 ... Feeding roller 22 ... Collecting roller 24 ... Deposited material collecting belt 25 ... Cooling device 30 ... Molten silicon 31 ... Opening

Claims (5)

真空槽と、
溶融容器と、
前記溶融容器内に配置されたシリコン原料を加熱、溶融させる加熱溶融装置と、
前記真空槽内に配置された送りローラと収集ローラと、
前記収集ローラを冷却する冷却装置と、
前記溶融容器上に配置され、前記送りローラと前記収集ローラの間に掛け渡された蒸着物収集ベルトと、
前記送りローラと前記収集ローラのいずれか一方又は両方を回転させ、前記蒸着物収集ベルトを回転させるモータとを有し、
前記蒸着物収集ベルトは熱膨張係数がシリコンよりも大きな物質で構成され、
前記蒸着物収集ベルトは、前記溶融容器の開口と対面しながら、前記溶融容器上を通過した後、裏面が前記収集ローラの円筒側面と接触し、前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラに密着された部分が前記冷却装置により冷却され、前記収集ローラの上方に移動されるように構成され、
前記収集ローラを冷却する冷却装置を有し、
前記冷却装置により、前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラに密着された部分が冷却されるように構成されたシリコン精錬装置。
A vacuum chamber;
A melting vessel;
A heating and melting apparatus for heating and melting the silicon raw material disposed in the melting container;
A feed roller and a collection roller disposed in the vacuum chamber;
A cooling device for cooling the collecting roller;
A deposit collecting belt disposed on the melting container and stretched between the feeding roller and the collecting roller;
A motor that rotates one or both of the feed roller and the collection roller, and rotates the deposited material collection belt;
The deposited material collecting belt is made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of silicon,
The deposit collecting belt faces the opening of the melting container and passes over the melting container, and then the back surface is in contact with the cylindrical side surface of the collecting roller and is in close contact with the collecting roller of the deposit collecting belt. The portion is cooled by the cooling device and is moved above the collecting roller,
A cooling device for cooling the collecting roller;
A silicon refining device configured to cool a portion of the deposit collecting belt that is in close contact with the collecting roller by the cooling device.
前記蒸着物収集ベルトは金属で構成された請求項1記載のシリコン精錬装置。   The silicon refining apparatus according to claim 1, wherein the deposit collecting belt is made of metal. 前記蒸着物収集ベルトの前記収集ローラで冷却された部分に当接された剥離装置を有する請求項1又は請求項2のいずれか1項記載のシリコン精錬装置。   3. The silicon refining apparatus according to claim 1, further comprising a peeling device in contact with a portion cooled by the collecting roller of the deposited material collecting belt. 溶融容器内にシリコン原料を配置し、加熱、溶融させ、溶融シリコンから不純物蒸気とシリコン蒸気を発生させながら、蒸着物収集ベルトを、前記溶融シリコン上を移動させ、前記不純物蒸気と前記シリコン蒸気を前記蒸着物収集ベルトに到達させ、前記蒸着物収集ベルトに不純物が濃縮したシリコン付着物を形成し、
前記蒸着物収集ベルトを部分的に冷却し、前記蒸着物収集ベルトを前記シリコン付着物よりも大きく収縮させ、前記シリコン付着物を剥離させた後、前記溶融シリコン上を再移動させるシリコン精錬方法。
A silicon raw material is placed in a melting container, heated and melted, and while generating impurity vapor and silicon vapor from the molten silicon, a deposit collecting belt is moved over the molten silicon, and the impurity vapor and silicon vapor are moved. Reaching the deposit collection belt, forming a silicon deposit enriched in impurities on the deposit collection belt;
A silicon refining method in which the deposit collecting belt is partially cooled, the deposit collecting belt is contracted more than the silicon deposit, the silicon deposit is peeled off, and then re-moved on the molten silicon.
前記冷却された前記蒸着物収集ベルト表面を摩擦し、前記シリコン付着物を剥離させる請求項4記載のシリコン精錬方法。   The silicon refining method according to claim 4, wherein the surface of the cooled deposit collecting belt is rubbed to separate the silicon deposit.
JP2007014202A 2007-01-24 2007-01-24 Silicon refining equipment, silicon refining method Expired - Fee Related JP4818137B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007014202A JP4818137B2 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Silicon refining equipment, silicon refining method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007014202A JP4818137B2 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Silicon refining equipment, silicon refining method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008179509A JP2008179509A (en) 2008-08-07
JP4818137B2 true JP4818137B2 (en) 2011-11-16

Family

ID=39723709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007014202A Expired - Fee Related JP4818137B2 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Silicon refining equipment, silicon refining method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4818137B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9937436B2 (en) 2012-02-03 2018-04-10 Silicio Ferrosolar S.L. Silicon refining equipment and method for refining silicon
CN104854048A (en) * 2012-12-14 2015-08-19 费罗公司 Method of making multilayer glass structure
KR102160145B1 (en) * 2018-09-18 2020-09-25 김태윤 Apparatus for manufacturing nanopowder using thermal plasma
WO2020059956A1 (en) * 2018-09-18 2020-03-26 김태윤 Apparatus for continuously preparing nanopowder by using transferred thermal plasma and method for continuously preparing composite nanopowder by using transferred thermal plasma
KR102162973B1 (en) * 2018-09-18 2020-10-07 김태윤 Method for manufacturing nanopowder using thermal plasma
WO2021112294A1 (en) * 2019-12-05 2021-06-10 김태윤 Apparatus for continuously preparing nanopowder in which evaporation amount and speed of raw material are adjusted
WO2021112295A1 (en) * 2019-12-05 2021-06-10 김태윤 Nanopowder continuous production device for improving nanopowder collection efficiency

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07309614A (en) * 1994-03-24 1995-11-28 Kawasaki Steel Corp Method for purifying silicon
JP2000247623A (en) * 1999-02-24 2000-09-12 Kawasaki Steel Corp Method for refining silicon and apparatus therefor
JP4722403B2 (en) * 2004-02-20 2011-07-13 新日鉄マテリアルズ株式会社 Silicon purification apparatus and silicon purification method
KR20080005953A (en) * 2005-04-10 2008-01-15 알이씨 실리콘 인코포레이티드 Production of polycrystalline silicon

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008179509A (en) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4818137B2 (en) Silicon refining equipment, silicon refining method
JP3325900B2 (en) Method and apparatus for producing polycrystalline silicon, and method for producing silicon substrate for solar cell
JP3473369B2 (en) Silicon purification method
Morito et al. Low-temperature purification of silicon by dissolution and solution growth in sodium solvent
Li et al. Super gravity separation of purified Si from solvent refining with the Al-Si alloy system for solar grade silicon
US9790095B2 (en) Method and system for the production of silicon oxide deposit
EP0869102A1 (en) Process and apparatus for preparing polycrystalline silicon and process for preparing silicon substrate for solar cell
JPH10245216A (en) Production of silicon for solar cell
JP4692247B2 (en) Method for producing high-purity polycrystalline silicon
US7842118B2 (en) Recycling method for scrap silicon
JPH07309614A (en) Method for purifying silicon
JP2006315879A (en) Dephosphorization purification apparatus of silicon and method therefor
JP4788925B2 (en) Method for purifying metallic silicon
WO2007093082A1 (en) A process of producing silicon wafer employing float method and apparatus thereof
JP2008303113A (en) Unidirectional coagulation method for silicon
JPH07206420A (en) Production of high-purity silicon
CN107881347B (en) A kind of method of purification of indium
CN1204298A (en) Process and apparatus for preparing polycrystalline silicon and process for preparing silicon substrate for solar ceu
JP2000247623A (en) Method for refining silicon and apparatus therefor
US4231755A (en) Process for purifying solid substances
CN101775650A (en) Preparation method of solar polycrystalline silicon cast ingot and device thereof
JPH05262512A (en) Purification of silicon
JP5639053B2 (en) Melt refining and transportation system
Dold Silicon crystallization technologies
JPH10139415A (en) Solidification and purification of molten silicon

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090716

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110729

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110830

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110830

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140909

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4818137

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees