專利名稱:一種用于生長多晶硅棒的硅芯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導體及太陽能領(lǐng)域的一種硅芯及其制備方法,特別是一種用于生長多晶 硅棒的硅芯及其制備方法。
技術(shù)背景由于硅材料的獨特性質(zhì),成為現(xiàn)代電子工業(yè)和信息社會的基礎(chǔ)。硅材料按純度劃分, 可分為金屬硅和半導體(電子級)硅;按結(jié)構(gòu)形態(tài)劃分,可分為非晶硅、多晶硅和單晶硅。 其中多晶硅又分為高純多晶硅、薄膜多晶硅、帶狀多晶硅和鑄造多晶硅,單晶硅分為區(qū)熔 單晶硅和直拉單晶硅;多晶硅和單晶硅又可以統(tǒng)稱為晶體硅。金屬硅是低純度硅,是高純 多晶硅的原料;高純多晶硅則是鑄造多晶硅、區(qū)熔單晶硅和直拉單晶硅的原料;而非晶硅 薄膜和薄膜多晶硅主要是由高純硅烷氣體或其他含硅氣體分解或反應(yīng)得到的。高純多晶硅的純度很高, 一般要求純度達到99. 999999%-99. 9999999%。雜質(zhì)含量要降 到l(T的水平。高純多晶硅一般是通過冶金硅通過化學或物理方法提純得到的?;瘜W提純是 指通過化學反應(yīng),將硅轉(zhuǎn)化為中間化合物,再利用精餾提純等技術(shù)提純中間化合物,使之 達到高純度,然后再將中間化合物通入到反應(yīng)器中,通過利用化學氣相沉積技術(shù)或流化床 技術(shù)還原成硅,此時的高純硅為多晶狀態(tài),可以達到半導體工業(yè)的要求。根據(jù)中間化合物 的不同,化學提純多晶硅可分為不同的技術(shù)路線,其共同的特點是中間化合物容易提純。 目前,在工業(yè)中應(yīng)用的技術(shù)有三氯氫硅氫還原法(中間化合物為三氯氫硅)、硅烷熱分解 法(中間化合物為硅垸)和四氯化硅氫還原法(中間化合物為四氯化硅)。流化床技術(shù)是指將高純多晶硅粉末置于加熱流化床上,通入中間化合物和高純氫氣, 直接形成硅液滴,最后凝固成高純多晶硅。化學氣相沉積法是指將置于多晶硅還原爐上的電極(我們把進行化學氣相沉積反應(yīng)的 反應(yīng)器稱為多晶硅還原爐,多晶硅還原爐主要有底座與鐘罩組成,其中還原爐底板上安裝 有用來加熱用的電極),通過成對的電極,將置于電極上的硅芯(很細)通電加熱至iioo 。C以上,通入中間化合物和高純氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),采用化學氣相沉積技術(shù)生成高純硅 沉積在硅芯棒上,使硅棒不斷長大,直到硅棒的直徑達到數(shù)十毫米至數(shù)百毫米。硅芯作為化學氣相沉積法生產(chǎn)多晶硅過程中必不可少的載體,目前硅芯的制備工藝是利用區(qū)域熔煉法在硅芯爐中拉制而得,平均每3小時拉制出一根硅芯,生產(chǎn)效率低,尤其隨 著多晶硅行業(yè)的快速發(fā)展,采用目前現(xiàn)有區(qū)域熔煉法在硅芯爐中拉制的硅芯生產(chǎn),遠遠不 能滿足多晶硅生產(chǎn)設(shè)備,已遠不能滿足多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的需要。為此,尋找到一種高效率 的硅芯生產(chǎn)方法是很有意義的?!禛XB2500-4硅芯切割機床》(中國集成電路2008年6期)報 道了北京聯(lián)發(fā)數(shù)控科技有限公司于2007年3月第一臺硅芯切割機正式推向市場,用硅芯切割 機12小時左右切割20 30根,每小時最大使用功率7kW。該機床的生產(chǎn)效率與傳統(tǒng)的硅芯生產(chǎn) 方法有了一定的程度的提高,但是生產(chǎn)效率仍然較低,而且該報道沒有具體公開該機床采 用的具體的硅芯切割方法?!禛XB2500-4硅芯切割機床》文章中顯示的圖片是金剛輪進行的外圓或內(nèi)圓切割方式, "GXB2500-4硅芯切割機床"文章中有下列記載"硅芯切割機主要用于加工太陽能光伏發(fā) 電硅芯,將單晶硅棒(多晶硅棒)切割成片狀,再將切好的硅片切成8X8X2500mm的硅 芯。"和"主軸刀盤直徑①300mm;刀盤的厚度2.0mm"的內(nèi)容。從以上描述可以判斷 GXB2500-4硅芯切割機床沒有采用線切割方式,而是采用分兩個階段先切片再切條的外圓或 內(nèi)圓切割方式得到相應(yīng)硅芯的。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于生長多晶硅棒的硅芯及其制備方法,生產(chǎn)效率高。 本發(fā)明的技術(shù)方案為一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中該硅芯是采用多晶硅原料棒經(jīng)過線切割得到的。 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為20國-4000mm, 高度為3mm-20咖,寬度為3mm-20mm。一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為30隱-3000咖, 高度為4mm-12鵬,寬度為4mm-12誦。一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中線切割是橫向和縱向同時進行的多線切割。 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差3-20厘米,同時進行線切割;(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔0.1-1000秒, 多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中在帶切割漿料的環(huán)境中完成線切割。一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中所述的多晶硅原料棒可以是通過化 學沉積法或直拉法或其他方法制備而成的任意一種多晶硅原料棒。一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的內(nèi)芯為 鋼材料,切割線的外層包裹了金剛砂。一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為10N-160N,切割線的直徑為120 u m -400 n m。本發(fā)明提供硅芯制備方法與傳統(tǒng)硅芯的生產(chǎn)方法比較 (切割對象均為直徑為120毫米,長度為2400亳米的多晶硅原料棒)硅芯生產(chǎn)方式硅芯數(shù)量所需切割時間生產(chǎn)效率 (根/小時)得到的硅芯 規(guī)格_長*寬 *高(毫米)本發(fā)明橫向縱向同時 啟用的多線切 割180根10小時187*7*2400先橫向再縱向 分兩個階段的 線切割45根12小時3. 7512*12*2400現(xiàn)有 技術(shù)傳統(tǒng)的區(qū)域熔 煉法4-6根14小時0. 29-0. 43直徑*長度 (8-10) *2400北京聯(lián)發(fā)數(shù)控科 技有限公司提供 的硅芯切割機床20~30根12小時1. 7-2. 512*12*2400采用本發(fā)明提供的硅芯切割方法的生產(chǎn)效率明顯高于傳統(tǒng)的硅芯制備方法以及北京聯(lián)發(fā)數(shù)控科技有限公司提供的硅芯切割機床的切割生產(chǎn)效率,而且采用橫向縱向同時啟用的多線切割方法的生產(chǎn)效率為最高。本發(fā)明采用的橫向切割線或縱向切割線的內(nèi)芯為鋼材料,切割線的外層包裹了金剛砂。 切割成品率的定義是線切割得到的同一根硅芯的任意兩個截面的面積誤差小于3%。當然還可以采用帶槳料的線切割方式得到本發(fā)明的硅芯,但選擇帶漿料的線切割方式 和不帶漿料的線切割方式各有利弊帶漿料的線切割不帶槳料的線切割切割線價格稍低較高切割線張力稍低較高漿料處理可能給環(huán)境帶來的污染涉及不涉及成品率高達96%高達99%應(yīng)用的時候既可以選擇有切割漿料或也可以選擇沒有切割漿料的環(huán)境。當選擇橫向和縱向同時切割的方式,工作效率最高,切割效率高達18根/小時。如果 采用橫向和縱向分段切割的方式,工作效率稍低,但也明顯高于現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明提供了一種用于生長多晶硅棒的長方體型硅芯及其制備方法, 相對于轉(zhuǎn)統(tǒng)的硅芯制備方法,本發(fā)明提供的硅芯制備方法的生產(chǎn)效率有了很大程度的提高。
具體實施方式
實施例l、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中該硅芯是采用多晶硅原料棒經(jīng)過線 切割得到的。實施例2、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為50mm, 高度為3mm,寬度為3mm,其余同實施例1。實施例3、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為80mm, 高度為4mm,寬度為5mm,其余同實施例1。實施例4、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為100mm, 高度為5rran,寬度為6mm,其余同實施例1。實施例5、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為200ram, 高度為6ram,寬度為6mm,其余同實施例1。實施例6、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為300mm, 高度為7mm,寬度為7mra,其余同實施例L6實施例7、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為500mm, 高度為8mm,寬度為8mm,其余同實施例1。
實施例8、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為800mm, 高度為9mm,寬度為9誦,其余同實施例1。
實施例9、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 lOOOmra,高度為l(km,寬度為IO腿,其余同實施例1。
實施例IO、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 IIOO誦,高度為llmm,寬度為llmm,其余同實施例1。
實施例ll、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 1200mm,高度為12mm,寬度為12ram,其余同實施例1。
實施例12、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 1500誦,高度為15mm,寬度為15mm,其余同實施例1。
實施例13、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 1800mm,高度為20腿,寬度為20mm,其余同實施例1。
實施例14、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 2000mm,高度為6mm,寬度為6隱,其余同實施例1。
實施例15、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 2200mra,高度為5mm,寬度為5mm,其余同實施例1。
實施例16、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 2400mm,高度為7mm,寬度為7mm,其余同實施例1。
實施例17、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 2600mm,高度為8mm,寬度為8mra,其余同實施例1。
實施例18、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 2800ram,高度為9mm,寬度為9mm,其余同實施例1。
實施例19、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中硅芯為長方體型,硅芯的長度為 3000mm,高度為lOram,寬度為IO誦,其余同實施例1。
實施例20、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中線切割是橫向和縱向同時進行的多 線切割,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。 實施例21、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差3厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例22、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差4厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例23、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差5厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例24、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差6厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例25、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差7厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
8實施例26、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差8厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例27、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差9厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例28、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差10厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例29、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差11厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例30、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差12厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例31、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差13厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例32、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差15厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例33、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差18厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例34、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其中
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相 差20厘米,同時進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例20。
實施例35、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步 驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔0.1秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3)線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例36、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔0.1-1000秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例37、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步
驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔1秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例38、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔10秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例39、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中釆用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔50秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
11(3)線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例40、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔100秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例41、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔200秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例42、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔500秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例43、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔600秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3)線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例44、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔800秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例45、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中采用多線切割方法,步驟如下
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔1000秒,多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯,其余同實施例1-19中的任意一個實施例。
實施例46、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中在帶切割漿料的環(huán)境中完成線切割,其余同實施例35-45中的任意一個實施例。
實施例47、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中所述的多晶硅原料棒可以是通過化學沉積法或直拉法或其他方法制備而成的任意一種多晶硅原料棒,其余同實施例146中的任意一個實施例。
實施例48、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的內(nèi)芯為鋼材料,切割線的外層包裹了金剛砂,其余同實施例1"46中的任意一個實施例。實施例49、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為9.5N,切割線的直徑為120um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例50、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為10N,切割線的直徑為125um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例51、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為11N,切割線的直徑為130nm,其余同實施例146中的任意一個實施例。實施例52、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為13N,切割線的直徑為140um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例53、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為15N,切割線的直徑為150ym,其余同實施例146中的任意一個實施例。
實施例54、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為15.5N,切割線的直徑為160um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例55、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為16.5N,切割線的直徑為170ixm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例56、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為17N,切割線的直徑為180um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例57、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為17.5N,切割線的直徑為190um,其余同實施例146中的任意一個實施例。
實施例58、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為20N,切割線的直徑為200um,其余同實施例146中的任意一個實施例。
實施例59、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為25N,切割線的直徑為240um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例60、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為26N,切割線的直徑為250nm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例61、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為30N,切割線的直徑為280um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例62、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為33N,切割線的直徑為300um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例63、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為50N,切割線的直徑為310ixm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例64、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為80N,切割線的直徑為320nm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例65、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為100N,切割線的直徑為330ixm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例66、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線的張力強度為120N,切割線的直徑為350um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。實施例67、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線 的張力強度為140N,切割線的直徑為360um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例68、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線 的張力強度為50N,切割線的直徑為360nm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例69、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線 的張力強度為40N,切割線的直徑為380um,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例70、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其中橫向切割線或縱向切割線 的張力強度為160N,切割線的直徑為380nm,其余同實施例1-46中的任意一個實施例。
實施例71、 一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于該硅芯是采用多晶 硅原料棒經(jīng)過線切割得到的。
(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;
(2) 多線切割機中的一組橫向切割線將多晶硅原料棒切割成半成品,半成品在多線切 割機中重新固定后再由 一組縱向切割線進行線切割;
(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。 其余同實施例1-70中的任意一個實施例。
權(quán)利要求
1、一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其特征在于該硅芯是采用多晶硅原料棒經(jīng)過線切割得到的。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其特征在于硅芯為長方體型,硅芯的長度為20mm~4000mm,高度為3mm-20mm,寬度為3mm-20mm。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其特征在于硅芯為長方體型,硅芯的長度為30mm-3000mm,高度為4mm-12mm,寬度為4mm-12mm。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其特征在于線切割 是橫向和縱向同時進行的多線切割。
5、 如權(quán)利要求4所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯,其特征在于(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;(2) 多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相差3-20厘米,同時進行線切割;(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。
6、 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于采用多線切割方法,步驟如下(1) 將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;(2) 多線切割機中的一組橫向切割線對多晶硅原料棒進行切割;間隔0.1-1000秒, 多線切割機中的一組縱向切割線對同一根多晶硅原料棒進行切割;(3) 線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。
7、 如權(quán)利要求6所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于在帶 切割漿料的環(huán)境中完成線切割。
8、 如權(quán)利要求5或6所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于所述的多晶硅原料棒可以是通過化學沉積法或直拉法或其他方法制備而成的任意一種多晶硅原料棒。
9、 如權(quán)利要求4或5所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于橫向切割線或縱向切割線的內(nèi)芯為鋼材料,切割線的外層包裹了金剛砂。
10、 如權(quán)利要求7或9所述的一種用于生長多晶硅棒的硅芯的制備方法,其特征在于:橫向切割線或縱向切割線的張力強度為10N-160N,切割線的直徑為120"m400ym。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導體及太陽能領(lǐng)域的一種硅芯及其制備方法,特別是一種用于生長多晶硅棒的硅芯及其制備方法,本發(fā)明將多晶硅原料棒安裝固定在多線切割機中;多線切割機中的一組橫向切割線和一組縱向切割線在多晶硅原料棒軸線方向上相差3-20厘米,同時進行線切割;線切割完畢后,將硅芯從多線切割機中取出,同時得到多根硅芯。相對于轉(zhuǎn)統(tǒng)的硅芯制備方法,本發(fā)明提供的硅芯制備方法的生產(chǎn)效率有了很大程度的提高。
文檔編號C01B33/00GK101514488SQ200910114990
公開日2009年8月26日 申請日期2009年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者付家云, 鴻 廖, 曾雨竹, 林青云, 瑪太羅.瑪塞里, 聶思武, 邱學彥 申請人:江西賽維Ldk光伏硅科技有限公司