用于直拉法的單晶硅需要通過破碎過程得到,本文簡單介紹了一些破碎方法。
用于制造硅片的單晶硅錠是通過CZ(直拉)法得到的。
CZ法的主要原料是十億分之幾(ppb)的多晶硅,這些多晶硅是以塊狀的形態(tài)被放入坩堝中的,但是通過改良西門子法制得的多晶U型硅棒,長度在2.5米左右,因此需要一個破碎過程,才能形成塊狀尺寸的多晶硅。
目前的破碎方法主要有:人工破碎,機械破碎,熱淬破碎,高壓脈沖放電破碎等
人工破碎
人工破碎就是工人用碳化鎢錘多晶硅棒進行錘擊達到粉碎的目的。碳化鎢的硬度僅次于鉆石,能夠保持鋒利的邊緣和形狀,即使在高強度使用下也不容易磨損。
但是人工破碎的缺點是效率較低,難以實現(xiàn)均勻的粒度分布,且勞動強度大,容易產(chǎn)生粉塵和安全隱患。
機械破碎
顎式破碎機和雙輥式破碎機是較為常見的兩種機械破碎方式。
顎式破碎機是通過動顎和靜顎之間的相對運動來破碎物料。當設(shè)備工作時,電動機帶動皮帶和皮帶輪驅(qū)動偏心軸,使動顎上下運動。物料進入破碎腔后,動顎對物料進行擠壓、摩擦等多種力的作用,從而實現(xiàn)破碎。
雙輥式破碎機由兩個相對旋轉(zhuǎn)的圓輥組成,物料從進料口落入兩輥之間,隨輥子旋轉(zhuǎn)被擠壓和破碎,然后從底部排出。
熱淬破碎
多晶硅塊首先在爐中加熱至高溫,然后迅速從高溫環(huán)境轉(zhuǎn)移到冷卻水中,由于熱脹冷縮的作用,多晶硅便出現(xiàn)裂解,再輕輕敲擊,多晶硅即可粉碎為塊狀。熱淬破碎法可以更均勻地破碎硅棒,并可以顯著減少粉塵和微粒的產(chǎn)生。
高壓脈沖放電破碎
高壓脈沖放電(High Voltage Pulsed Discharge ),是一種利用脈沖放電原理對硅原料進行破碎的方法。
將多晶硅棒放入去離子水中,使其完全浸沒。去離子水作為電介質(zhì),可以有效地傳導電脈沖。在電極和多晶硅棒之間的水介質(zhì)中,電脈沖產(chǎn)生大量的電荷,這些電荷在極短的時間內(nèi)轟擊多晶硅棒,這會在其內(nèi)部產(chǎn)生強烈的振動,而使多晶硅棒裂解。
審核編輯:黃飛
-
多晶硅
+關(guān)注
關(guān)注
3文章
240瀏覽量
29268 -
短脈沖放電
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
2瀏覽量
5416 -
高壓脈沖
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
14瀏覽量
11395
原文標題:多晶硅是如何破碎成塊狀的?
文章出處:【微信號:bdtdsj,微信公眾號:中科院半導體所】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論