[發明專利]多晶硅制造裝置

無效

• 申請號: 201110297677.2
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102745690A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 丁允燮;金根鎬;尹汝均;金鎮成
• 申請（專利權）人: 硅科創富有限公司
• 主分類號: C01B33/02
• 分類號: C01B33/02
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 姜虎;陳英俊

技術領域

本發明涉及多晶硅制造裝置。

背景技術

一般而言，高純度多晶硅被廣泛用作具有可在半導體元件或太陽能電池中使用的半導體性質的材料或要求高純度的化學原料，或者工業用材料，也作為精密功能元件或小型高集成精密系統用配件或材料使用。

為了制造這種多晶硅，利用的是硅析出方法，通過對含有精制成極高純度的硅的反應氣體進行熱分解及/或氫還原反應，使硅元素在硅表面持續析出。

如上所述，為實現用于多種用途的多晶硅的商業性大量生產，使用了立式反應器或流化床反應器。但立式反應器在因硅析出而增加的棒的直徑方面存在局限，具有無法連續生產產品的根本性局限，因此，在相同的反應條件下，高反應收率的流化床反應器被廣泛使用。

然而，上述流化床反應器也一樣，如果反應管內的反應區域的溫度不能保持恒定，則難以連續在籽晶表面進行穩定的硅析出反應，存在發生內部裝置的破損或生產產品的損壞問題。

因此，實際情況是需要一種可提高生產率、穩定地連續制造多晶硅顆粒的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能連續、穩定地制造多晶硅的流化床反應器。

而且，本發明的目的還在于提供一種能提高生產率、降低制造成本的流化床反應器。

本發明的技術解決方案在于：

本發明提供了一種多晶硅制造裝置，包含：反應管，在其內部發生硅析出反應；流動氣體供應部，向上述反應管內的硅顆粒供應流動氣體；以及在上述反應管內部發生硅析出反應時使反應溫度保持恒定的機構。

上述機構可包栝：加熱器，用于向上述反應管內部供熱，引發上述硅顆粒的硅析出反應；電源供應部，向上述加熱器供電；以及控制部，控制上述電源供應部，以便在上述反應管內部發生硅析出反應時，使上述反應管內部的溫度保持恒定。

上述控制部在上述反應管內的內部溫度發生變化時，可控制上述電源供應部。

可包含用于檢測上述反應管內的溫度變化的溫度測量部。

上述溫度測量部可包含：溫度測量裝置、覆蓋上述溫度測量裝置的外殼及與上述外殼保持間隔并包裹上述外殼的保護管。

上述溫度測量裝置可在上述外殼內部安裝多個或單個。

上述溫度測量裝置可與測量上述加熱器的最高溫度的區域對應安裝。

上述溫度測量部可包含配置于上述反應管外側的溫度傳感器。

上述溫度傳感器的個數可以是多個，上述多個溫度傳感器可相互保持既定間隔，配置于上述反應管外側。

對上述多個溫度傳感器測量的溫度求出平均溫度值，當平均溫度值比預先設定的基準溫度值低時，可通過上述電源供應部使上述反應管內的溫度上升。

當上述多個溫度傳感器測量的溫度中，最大溫度值比預先設定的基準溫度值低時，可通過上述電源供應部使上述反應管內的溫度上升。

還可以包含上述流動氣體供應部所組裝的底面部，上述底面部可包含：底層分布板；第1分布板，位于上述底層分布板上，使上述底層分布板絕緣；第2分布板，位于上述第1分布板上，向加熱器供電；第3分布板，位于上述第2分布板上，使上述第2分布板絕緣。

上述第2分布板的末端與上述底層分布板的一面可保持間隔。

上述第1分布板的一部分可位于底層分布板與上述第2分布板的末端之間。

第2分布板與上述第3分布板可分別包含多個分布板塊。

本發明的有益效果在于：

本發明可使反應溫度保持恒定，不發生多晶硅的損壞，穩定地進行生產。

而且，本發明可防止因反應溫度上升導致的裝置破損。

而且，通過保持恒定的反應溫度，可實現連續運轉，可實現多晶硅大量生產化。

附圖說明

圖1是顯示本發明實施例的多晶硅制造裝置的簡要圖。

圖2是顯示本發明實施例的多晶硅制造裝置的一個分布板示例的附圖。

圖3是顯示本發明實施例的多晶硅制造裝置的另一分布板示例的附圖。

圖4是用于說明本發明實施例的多晶硅裝置中根據內部溫度的反應溫度控制方法的附圖。

圖5是顯示本發明實施例的溫度測量部的附圖。

具體實施方式

下面將參照附圖，對本發明的實施例進行詳細說明。但附圖只是為了更容易理解本發明的內容而進行說明的，本發明的范圍并非限定于附圖的范圍，這是所屬技術領域的技術人員容易理解的。