專利名稱：一種回收重摻半導體材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導體廢料的回收利用方法，特別是涉及一種回收重摻半導體材 料的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在隨著太陽能電池的應(yīng)用越來越廣泛，用于制作太陽能電池的材料硅的需求量 越來越大，半導體廢料的回收越來越多。但重摻半導體材料由于里面含有較多的雜質(zhì)， 目前還不能直接用于制作太陽能電池。如何利用半導體廢料越來越重要。雖然現(xiàn)在也有 一些其它技術(shù)回收半導體材料，如中國專利局于2007.06.27公開的專利申請?zhí)?200620103374. 7發(fā)明名稱《 一種清除廢硅片雜質(zhì)的噴砂設(shè)備》發(fā)明技術(shù)，但該項發(fā)明 技術(shù)只能對硅廢料的表面雜質(zhì)進行清理，無法將里面的"重摻"雜質(zhì)分離出來?，F(xiàn)在對 重摻半導體廢料的回收主要還是采用化學方法進行處理，但化學方法污染環(huán)境、能耗高、 工藝復(fù)雜。因此，現(xiàn)在急需一種工藝簡單、能耗低、對環(huán)境污染小的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點，提供一種效率高、工藝簡單、成本低的回收重 摻半導體材料的方法。
為此，本發(fā)明提供了一種回收重摻半導體材料的方法，所述方法是利用重摻半導 體廢料中硅與其中雜質(zhì)的熔點和沸點的不同以及在不同壓力、不同溫度下的蒸發(fā)量的不 同，通過加熱對重摻半導體廢料進行蒸鎦，將硅與其中的雜質(zhì)進行分離，從而提高硅的 純度降低重摻半導體廢料中雜質(zhì)含量來回收的方法。將重摻半導體廢料放置在加熱器里， 通過加熱的方式使重摻處于氣體蒸發(fā)狀態(tài)，通過對氣體的分餾將雜質(zhì)去除。對于有些雜 質(zhì)如硼由于硼的沸點過高，在常壓下難以蒸發(fā)，所以在真空下進行。
在本發(fā)明提供的另一種回收重摻半導體材料的方法中，所述溫度在除去雜質(zhì)磷、 砷時，所述溫度是高于硅的熔點而低于硼的熔點，在這種情況下磷、砷會從熔化的半導 體廢料中蒸發(fā)而硅則留在加熱器里。除去雜質(zhì)銻也是一樣，所述溫度高于銻的沸點小于 硅的沸點，在這種溫度下銻變成蒸汽蒸發(fā)掉了。
在本發(fā)明提供的另一種回收重摻半導體材料的方法中，所述溫度在去除銦時，溫 度大于銦的沸點低于硅的沸點當壓力是常壓時，銦蒸發(fā)留下硅。同樣，為了節(jié)省能源可以在真空條件下進行，在真空條件下進行蒸發(fā)可以在較低溫度下進行。
本發(fā)明提供的另一種回收重摻半導體材料的方法中，所述溫度在除去雜硼時，所 述溫度是高于硅的熔點低于硅的沸點和硼的熔點。由于硼的沸點很高，所以在真空狀態(tài) 下進行，在真空條件下由于硅的沸點較低，所以硅變成蒸汽，將雜質(zhì)硼留在加熱裝器里。 本發(fā)明提供的另一種回收重摻半導體材料的方法中，所述加溫過程是在分餾設(shè)備 中進行。所述分餾設(shè)備與真空設(shè)備相連。由于真空條件下沸點降低將重摻廢料變成了氣 體狀態(tài)，所以可以進行分餾，通過分餾對重摻半導體廢料里的不同成分進行了分離，從 而將使半導體材料的純度提高了，重新使用。
本發(fā)明提供的回收重摻半導體材料的方法與現(xiàn)有方法相比具有以下優(yōu)點
1. 環(huán)境污染少由于分餾是物理分離方法，沒有進行化學反應(yīng)，所以污染少；
2. 能耗低由于是在真空中直接進行蒸發(fā)，所以能耗少；
3. 成本低減少了化學藥品的使用，降低了生產(chǎn)成本。
下面通過附圖描述本發(fā)明的實施例，可以更清楚地理解本發(fā)明的構(gòu)思、方法。


附圖1是本發(fā)明提供的一種回收重摻半導體材料的方法的一個實施例的示意圖。
具體實施例方式
參照附圖1，附圖1是本發(fā)明提供的一種回收重摻半導體材料的方法的一個實施 例的示意圖在蒸餾罐3里安裝了加熱器1，重摻半導體廢料2放置在加熱器1里，在 上方安裝了硅冷卻板6，蒸餾罐3的頂部連接真空管道5，真空管道5與真空泵4相連。 當處理沸點低于硅的雜質(zhì)時，如砷，不放置硅冷卻板6，這樣雜質(zhì)在加熱器1里受熱后 直接從上部排出；此時，不連接真空管道。當處理熔點高于硅的雜質(zhì)，如硼(硼的熔點 是230(TC，硅的熔點是1410°C)，控制加熱器1的溫度使硅熔化而硼不熔化，在蒸餾罐 3里放置硅冷卻板6，開啟真空泵4，這樣由于在真空的條件下，硅的沸點下降變成硅蒸 汽，硅蒸汽與硅冷卻板6相遇，溫度下降，硅蒸汽在冷卻板上結(jié)晶，從而與雜質(zhì)分離， 使硅純度提高，達到回收的目的。
上面所述實施例是對本發(fā)明進行說明，并非對本發(fā)明進行限定。本發(fā)明要求保護 的構(gòu)思、方法和范圍，都記載在本發(fā)明的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種回收重摻半導體材料的方法，包括重摻半導體廢料，其特征是所述方法是利用重摻半導體廢料中硅與其中雜質(zhì)的熔點和沸點的不同以及在不同壓力、不同溫度下的蒸發(fā)量的不同，通過加熱對重摻半導體廢料進行蒸餾，將硅與其中的雜質(zhì)進行分離，從而提高硅的純度降低重摻半導體廢料中雜質(zhì)含量來回收的方法。
1. 一種回收重摻半導體材料的方法，包括重摻半導體廢料，其特征是所述方法是利 用重摻半導體廢料中硅與其中雜質(zhì)的熔點和沸點的不同以及在不同壓力、不同溫度下 的蒸發(fā)量的不同，通過加熱對重摻半導體廢料進行蒸餾，將硅與其中的雜質(zhì)進行分離， 從而提高硅的純度降低重摻半導體廢料中雜質(zhì)含量來回收的方法。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是-質(zhì)磷、砷時，所述溫度是高于硅的熔點而低于硼的熔點。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是所述溫度在除去雜 質(zhì)銻時，所述溫度高于銻的沸點小于硅的沸點。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是所述溫度在除去雜 硼時，所述溫度是高于硅的熔點低于硅的沸點和硼的熔點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是所述壓力是真空狀 態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是所述溫度在去除溫 度銦時，溫度大于銦的沸點低于硅的沸點。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是-
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是-分餾設(shè)備中進行。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的回收重摻半導體材料的方法，其特征是所述分餾設(shè)備與 真空設(shè)備相連。所述壓力是常壓。 所述加溫過程是在
全文摘要
本發(fā)明公開了一種回收重摻半導體材料的方法。本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種效率高、工藝簡單、成本低的回收重摻半導體材料的方法。所述方法是利用重摻半導體廢料中硅與其中雜質(zhì)的熔點和沸點的不同以及在不同壓力、不同溫度下的蒸發(fā)量的不同，通過加熱對重摻半導體廢料進行蒸餾，將硅與其中的雜質(zhì)進行分離，從而提高硅的純度降低重摻半導體廢料中雜質(zhì)含量來回收的方法。本發(fā)明用于回收重摻半導體材料用于制作太陽能電池。
文檔編號C01B33/037GK101607710SQ200810039098
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者王武生 申請人:上海奇謀能源技術(shù)開發(fā)有限公司