[發明專利]熔化硅的方法和系統無效
| 申請號: | 200910143991.8 | 申請日: | 2009-06-05 |
| 公開(公告)號: | CN101691220A | 公開(公告)日: | 2010-04-07 |
| 發明(設計)人: | 阿爾伯利切特·莫澤爾 | 申請(專利權)人: | 岑特羅特姆硅技術有限公司 |
| 主分類號: | C01B33/021 | 分類號: | C01B33/021;C30B29/06 |
| 代理公司: | 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019 | 代理人: | 壽寧 |
| 地址: | 德國布*** | 國省代碼: | 德國;DE |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 熔化 方法 系統 | ||
1.一種熔化硅的方法,在所述方法中將硅塊(4、14、24)布置(42)在可加熱的坩堝(6)內,并加熱(46)所述坩堝(6),
其特征在于
在將所述硅塊(4、14、24)布置(42)在所述坩堝(6)內的同時,至少部分地以硅粒(8、18、20、28)來填充(44)在坩堝壁(7)和所述硅塊(4、14、24)之間出現的空腔(10)或者在所述硅塊(4、14、24)的實體部分之間出現的空腔(10)的至少一部分。
2.根據權利要求1所述的方法,
其特征在于
從硅原料(2)截取(40)所述硅塊(4、14、24),并且按照使得所述硅塊能夠布置在所述坩堝(6)內的方式確定(40)所述硅塊的尺寸,其中,最好通過從所述硅原料(2)截取(40)所述硅塊(4、14、24)來實現所述硅塊尺寸的確定。
3.根據權利要求2所述的方法,
其特征在于,
以受控的方式截取(40)所述硅塊(4、14、24)。
4.根據權利要求2至3之一所述的方法,
其特征在于
可以采用下列這組工藝中的一種工藝來截取(40)所述硅塊(4、14、24),這組工藝包括:
激光分離、水束切割和鋸,
所述鋸尤其包括網鋸、帶鋸或者內徑鋸。
5.根據前述權利要求之一所述的方法,
其特征在于
所采用的硅塊(4、14、24)在至少一個延展方向上大于10cm。
6.根據前述權利要求之一所述的方法,
其特征在于
所采用的硅粒(8、18、20、28)由最大直徑大約為10cm的顆粒(19a、19b)組成。
7.根據權利要求1至5之一所述的方法,
其特征在于
所采用的硅粒(20、28)的顆粒(19b)的直徑大約為0.3mm至10mm、優選為0.3mm至2mm。
8.根據前述權利要求之一所述的方法,
其特征在于,
采用下述組中的元件作為硅原料(2),所述組包括硅棒(2)和硅管。
9.根據權利要求8所述的方法,
其特征在于,
所采用的硅原料(2)通過化學氣相沉積制成,優選地通過西門子法制成。
10.根據權利要求8或9所述的方法,
其特征在于,
對所述硅塊(4、14、24)的截取(40)是通過將硅棒(2)或者硅管截斷成一定長度的短硅棒(14、14a、14b、14c、14d、14e)或者短硅管(24、25)來實現的,所述短硅棒或者短硅管的長度優選地大約等于所述坩堝(6)的開口寬度(5)。
11.根據前述權利要求之一所述的方法,
其特征在于,
采用硅粒(8、18、20、28)來填充這些空腔(10)的60%至98%,優選地填充這些空腔(10)的85%至98%。
12.一種用于熔化硅的系統,該系統包括:
可加熱的坩堝(6);
布置在所述坩堝(6)內的硅塊(4、14、24);
在坩堝壁(7)和所述硅塊(4、14、24)之間或者在所述硅塊(4、14、24)的實體部分之間形成的空腔(10);
其特征在于,
至少部分地以硅粒(8、18、20、28)來填充這些空腔(10)的至少一部分。
13.根據權利要求12所述的系統,
其特征在于,
所述硅塊(4、14、24、25)在至少一個延展方向上大于10cm。
14.根據權利要求12或13所述的系統,
其特征在于所述硅粒(8、18、20、28),所述硅粒的顆粒(19a、19b)的最大直徑大約為10cm。
15.根據權利要求12或13所述的系統,
其特征在于所述硅粒(20、28),所述硅粒的顆粒(19b)的直徑大約為0.3mm至10mm,優選地為0.3mm至2mm。
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