一种多晶硅的混酸清洗液及其清洗方法与流程

本发明涉及多晶硅的生产，更具体地说，本发明涉及一种多晶硅的混酸清洗液及其清洗方法。

背景技术：

1、在目前的光伏产业中,占有主导地位的晶体硅太阳能电池的制造，需大量的高纯多晶硅材料。由于光伏发电产业的迅猛发展，导致了对晶硅的需求不断高涨，这使得大多数太阳能级硅片生产企业使用硅半导体元器件生产过程中的不合格品、报废品以及切除的边角料作为回收料，并将上述回收料处理后用于太阳能级晶体硅的生产。在太阳能级晶体硅生产过程中，硅料需要被再次熔化，而高温下的硅料容易与坩埚、杂质气体等发生反应，进而导致硅片制造过程中会有部分硅料被切除。为了降低生产成本，提高企业竞争力，将被切除的硅料进行清洗处理铸锭或拉晶切片，从而使切除的硅料能够被再次利用,对降低光伏发电成本有重要意义。

2、现有技术中，多晶硅的清洗普遍是浸没在硝酸、氢氟酸、去离子水的混合液中，其中，硝酸用于清除多晶硅表面的胶水、合成蜡、油脂等污渍，氢氟酸用于去除硅片在清洗过程中形成的很薄的sio2层，因此，硝酸、氢氟酸的浓度对于多晶硅表面的杂质清除率有着很重要的影响，但是在清洗液中，在调整其中一种物质的浓度时，另一种物质的浓度也会相应的减少或者升高，两者很难达成一种平衡，影响了多晶硅表面杂质的清除率。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种多晶硅的混酸清洗液及其清洗方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种多晶硅的混酸清洗液，其创新点在于：混酸清洗液由低浓度液和高浓度液组成，低浓度液由氢氟酸、硝酸、去离子水组成，其中，氢氟酸的质量百分比为0.01%-0.02%，硝酸的的质量百分比为50%-70%，余量为去离子水，高浓度液由氢氟酸和去离子水组成，其中氢氟酸的质量百分比为0.04%-0.1%，余量为去离子水。

3、进一步的，在低浓度液中，氢氟酸的质量百分比为0.016%，硝酸的质量百分比为57%,余量为去离子水，在高浓度液中，氢氟酸的质量百分比为0.06%，余量为去离子水。

4、本发明提供了一种多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，具体包括以下步骤：

5、s1、将低浓度液、高浓度液分别倒置在不同的浸液槽中；

6、s2、将多晶硅交替在低浓度液、高浓度液中分别各浸泡40秒，交替次数4次。

7、进一步的，上述浸液槽的数量为4个，四个所述浸液槽呈圆形分布，任意相邻两个浸液槽内部的液体分别为低浓度液、高浓度液，需要清洗的多晶硅以圆形的运动轨迹依次停留在四个浸液槽的内部。

8、进一步的，上述浸液槽的上方设有可转动的分度盘，分度盘上设有四个可上下活动的固定花篮，分度盘转动时，四个固定花篮依次经过浸液槽。

9、进一步的，上述分度盘的中心位置设有升降气缸，升降气缸的输出端设有固定盘，四个固定花篮一一设置在固定盘上。

10、本发明的技术效果和优点：本发明通过低浓度液中含有硝酸，且提高了硝酸的浓度，而氢氟酸的浓度比较低，降低了氢氟酸对硅片表面的溶解速度，多晶硅浸没在低浓度液中时，硝酸能够快速除去多晶硅表面的胶水、合成蜡、油脂等污渍，而氢氟酸浓度的降低，降低了氢氟酸对多晶硅表面的溶解速度，此时，多晶硅表面的溶解速度成为了反应速度的瓶颈，随后再将多晶硅浸没在高浓度液中，高浓度液中的氢氟酸浓度较高，可以起到快速增加多晶硅表面的溶解速度，而多晶硅在低浓度液和高浓度液的交替浸泡过程中，可以有效平衡多晶硅表面和表面其他杂质的溶解速度，确保了多晶硅表面杂质的清除率。

技术特征：

1.一种多晶硅的混酸清洗液，其特征在于：所述混酸清洗液由低浓度液和高浓度液组成，所述低浓度液由氢氟酸、硝酸、去离子水组成，其中，所述氢氟酸的质量百分比为0.01%-0.02%，所述硝酸的的质量百分比为50%-70%，余量为去离子水，所述高浓度液由氢氟酸和去离子水组成，其中所述氢氟酸的质量百分比为0.04%-0.1%，余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种多晶硅的混酸清洗液，其特征在于：在所述低浓度液中，所述氢氟酸的质量百分比为0.016%，所述硝酸的质量百分比为57%,余量为去离子水，在所述高浓度液中，所述氢氟酸的质量百分比为0.06%，余量为去离子水。

3.如权利要求1所述的一种多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，其特征在于：所述浸液槽（1）的数量为4个，四个所述浸液槽（1）呈圆形分布，任意相邻两个所述浸液槽（1）内部的液体分别为低浓度液、高浓度液，需要清洗的多晶硅以圆形的运动轨迹依次停留在四个所述浸液槽（1）的内部。

5.根据权利要求4所述的一种多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，其特征在于：所述浸液槽（1）的上方设有可转动的分度盘（2），所述分度盘（2）上设有四个可上下活动的固定花篮（3），所述分度盘（2）转动时，四个所述固定花篮（3）依次经过所述浸液槽（1）。

6.根据权利要求5所述的一种多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，其特征在于：所述分度盘（2）的中心位置设有升降气缸（4），所述升降气缸（4）的输出端设有固定盘（5），四个所述固定花篮（3）一一设置在所述固定盘（5）上。

技术总结
本发明公开了一种多晶硅的混酸清洗液，混酸清洗液由低浓度液和高浓度液组成，低浓度液由氢氟酸、硝酸、去离子水组成，其中，氢氟酸的质量百分比为0.01%‑0.02%，硝酸的的质量百分比为50%‑70%，余量为去离子水，高浓度液由氢氟酸和去离子水组成，其中氢氟酸的质量百分比为0.04%‑0.1%，余量为去离子水，多晶硅的混酸清洗液的清洗方法，具体包括以下步骤：S1、将低浓度液、高浓度液分别倒置在不同的浸液槽中；S2、将多晶硅交替在低浓度液、高浓度液中分别各浸泡40秒，交替次数4次，本发明多晶硅在低浓度液和高浓度液的交替浸泡过程中，可以有效平衡多晶硅表面和表面其他杂质的溶解速度，确保了多晶硅表面杂质的清除率。

技术研发人员：张跃,王维进,卢海铭,王波,杨林群,姜俊平
受保护的技术使用者：南通友拓新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16