JPH10182134A - シリコンの精製方法 - Google Patents
シリコンの精製方法Info
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- JPH10182134A JPH10182134A JP9054952A JP5495297A JPH10182134A JP H10182134 A JPH10182134 A JP H10182134A JP 9054952 A JP9054952 A JP 9054952A JP 5495297 A JP5495297 A JP 5495297A JP H10182134 A JPH10182134 A JP H10182134A
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Silicon Compounds (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、不純物含有量の低い高純度のシリコ
ンを、従来より短時間に、安価に、且つ大量に効率良く
精製する技術を提供することを目的としている。 【解決手段】金属シリコンを精製する方法において、出
発原料として、Feが1000ppm未満,Alが10
00ppm未満の金属シリコンを使用し、該金属シリコ
ンを減圧溶解してPを除去し、次いで凝固させることな
く不活性ガス雰囲気下で酸化性ガスを添加してB,Cを
除去し、さらにその後酸素を除去し、しかる後に凝固精
製を行い、Fe,Al,Ti,Caを除去する。
ンを、従来より短時間に、安価に、且つ大量に効率良く
精製する技術を提供することを目的としている。 【解決手段】金属シリコンを精製する方法において、出
発原料として、Feが1000ppm未満,Alが10
00ppm未満の金属シリコンを使用し、該金属シリコ
ンを減圧溶解してPを除去し、次いで凝固させることな
く不活性ガス雰囲気下で酸化性ガスを添加してB,Cを
除去し、さらにその後酸素を除去し、しかる後に凝固精
製を行い、Fe,Al,Ti,Caを除去する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンの精製方
法に関し、特に、従来は2回必要であった金属シリコン
の凝固精製を1回にすると共に、出発原料に粉状のシリ
コン屑も使用できるようにして、太陽電池に用いる高純
度シリコンを効率良く得る技術である。
法に関し、特に、従来は2回必要であった金属シリコン
の凝固精製を1回にすると共に、出発原料に粉状のシリ
コン屑も使用できるようにして、太陽電池に用いる高純
度シリコンを効率良く得る技術である。
【0002】
【従来の技術】太陽電池に使用するシリコン中のP,
B,C,Fe,Al,Ti,Oなどの不純物は、所要の
光電交換効率を確保するには、C,O以外は1ppm以
下、C,Oに関しては各々5〜10ppm以下にする必
要がある。また、太陽電池が広く利用されるためには、
このシリコンを安価に量産する必要がある。
B,C,Fe,Al,Ti,Oなどの不純物は、所要の
光電交換効率を確保するには、C,O以外は1ppm以
下、C,Oに関しては各々5〜10ppm以下にする必
要がある。また、太陽電池が広く利用されるためには、
このシリコンを安価に量産する必要がある。
【0003】従来、太陽電池用のシリコンは、図3に示
すように、半導体用シリコンと同様、気相法を主体にし
て製造されている。つまり、高純度の酸化珪素SiO2
を高純度Cで還元して、純度の低い所謂粗製した金属シ
リコンを溶製する。その後、上記金属シリコンをシラン
化してから、蒸留法によって高純度化し、さらに、析出
法で精製してから凝固し、基板とする方法である。この
気相法は、量産に向かず製造コストが高くなると共に、
歩留も低い。また、半導体用なので純度が良すぎ、Bな
どは逆に添加して調整する必要があり、太陽電池用のシ
リコンの製造方法としては適切でない。
すように、半導体用シリコンと同様、気相法を主体にし
て製造されている。つまり、高純度の酸化珪素SiO2
を高純度Cで還元して、純度の低い所謂粗製した金属シ
リコンを溶製する。その後、上記金属シリコンをシラン
化してから、蒸留法によって高純度化し、さらに、析出
法で精製してから凝固し、基板とする方法である。この
気相法は、量産に向かず製造コストが高くなると共に、
歩留も低い。また、半導体用なので純度が良すぎ、Bな
どは逆に添加して調整する必要があり、太陽電池用のシ
リコンの製造方法としては適切でない。
【0004】このような要請の下で、本出願人は、前記
粗製した金属シリコンを出発原料として、冶金プロセス
だけで一気に太陽電池用シリコンに精製する方法を提案
している。その方法は、図4に示すように、前記金属シ
リコンを真空精錬で脱Pした後、一方向凝固(凝固粗精
製工程)によって金属不純物元素(Al,Ti,Fe
等)をある程度除去し、再び溶解して酸化精練で脱B、
脱Cを行い、次いで、脱O後に前記金属不純物の最終的
な除去と、インゴットの製造を兼ねた仕上の凝固精製を
行うものである。つまり、金属シリコンのAl、Fe、
Ti等金属不純物元素については、固液分配係数の小さ
いことを利用した2度の一方向凝固精製により除去し、
Cについては、SiCは凝固の際に表面に析出させ、ま
た固溶しているCはCOとして除去し、Pについては、
その蒸気圧の高いことを利用して真空除去し、Bについ
ては、H2 O、CO2 あるいはO2 を添加した酸化精製
により除去する。この方法によれば、冶金プロセスなの
で、設備を大型にして量産が可能となり、製造コストが
かなり安価になることが期待できる。
粗製した金属シリコンを出発原料として、冶金プロセス
だけで一気に太陽電池用シリコンに精製する方法を提案
している。その方法は、図4に示すように、前記金属シ
リコンを真空精錬で脱Pした後、一方向凝固(凝固粗精
製工程)によって金属不純物元素(Al,Ti,Fe
等)をある程度除去し、再び溶解して酸化精練で脱B、
脱Cを行い、次いで、脱O後に前記金属不純物の最終的
な除去と、インゴットの製造を兼ねた仕上の凝固精製を
行うものである。つまり、金属シリコンのAl、Fe、
Ti等金属不純物元素については、固液分配係数の小さ
いことを利用した2度の一方向凝固精製により除去し、
Cについては、SiCは凝固の際に表面に析出させ、ま
た固溶しているCはCOとして除去し、Pについては、
その蒸気圧の高いことを利用して真空除去し、Bについ
ては、H2 O、CO2 あるいはO2 を添加した酸化精製
により除去する。この方法によれば、冶金プロセスなの
で、設備を大型にして量産が可能となり、製造コストが
かなり安価になることが期待できる。
【0005】しかしながら、各不純物元素の除去方法が
それぞれ異なると共に、凝固精製の工程が2回必要であ
り、工程が煩雑になるばかりでなく、凝固塊上部シリコ
ンの切断による歩留まりの悪さ、電力原単位が大きい等
の問題点は残っている。また、出発原料の金属シリコン
は、まず図5に示す装置(ここでは、加熱手段にプラズ
マを用いた溶解装置)で溶解する必要があるが、その
際、投入した金属シリコンの飛散ロス等の都合で、比較
的粒度の大きいものが使用される。そのため、別途、半
導体製造工程等で多量に発生した比較的粒度の小さい高
純度のシリコン屑が使用できず、それが無駄になってい
るという別の問題もあった。この問題は、シリコン資源
の枯渇が言われ始めた今日、着目すべきものである。
それぞれ異なると共に、凝固精製の工程が2回必要であ
り、工程が煩雑になるばかりでなく、凝固塊上部シリコ
ンの切断による歩留まりの悪さ、電力原単位が大きい等
の問題点は残っている。また、出発原料の金属シリコン
は、まず図5に示す装置(ここでは、加熱手段にプラズ
マを用いた溶解装置)で溶解する必要があるが、その
際、投入した金属シリコンの飛散ロス等の都合で、比較
的粒度の大きいものが使用される。そのため、別途、半
導体製造工程等で多量に発生した比較的粒度の小さい高
純度のシリコン屑が使用できず、それが無駄になってい
るという別の問題もあった。この問題は、シリコン資源
の枯渇が言われ始めた今日、着目すべきものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑み、不純物含有量の低い高純度のシリコンを、従来
より短時間に、安価に、且つ大量に効率良く精製する技
術を提供することを目的としている。
を鑑み、不純物含有量の低い高純度のシリコンを、従来
より短時間に、安価に、且つ大量に効率良く精製する技
術を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、出発原料の金属シリコンを事前に予備処理
して金属不純物元素をある程度除去したり、あるいは前
記精製工程の途中で発生した比較的純度の高いシリコン
屑の利用に着眼した。そして、その考えの具現化に鋭意
努力を重ね、本発明を完成させるに至った。
成するため、出発原料の金属シリコンを事前に予備処理
して金属不純物元素をある程度除去したり、あるいは前
記精製工程の途中で発生した比較的純度の高いシリコン
屑の利用に着眼した。そして、その考えの具現化に鋭意
努力を重ね、本発明を完成させるに至った。
【0008】すなわち、本発明は、金属シリコンを精製
する方法において、出発原料として、Feが1000p
pm未満,Alが1000ppm未満の金属シリコンを
使用し、該金属シリコンを減圧溶解してPを除去し、次
いで凝固させることなく不活性ガス雰囲気下で酸化性ガ
スを添加してB,Cを除去し、さらにその後酸素を除去
し、しかる後に凝固精製を行い、Fe,Al,Ti,C
aを除去することを特徴とするシリコンの精製方法であ
る。
する方法において、出発原料として、Feが1000p
pm未満,Alが1000ppm未満の金属シリコンを
使用し、該金属シリコンを減圧溶解してPを除去し、次
いで凝固させることなく不活性ガス雰囲気下で酸化性ガ
スを添加してB,Cを除去し、さらにその後酸素を除去
し、しかる後に凝固精製を行い、Fe,Al,Ti,C
aを除去することを特徴とするシリコンの精製方法であ
る。
【0009】また、本発明は、前記方法と工程を逆順と
し、金属シリコンを溶解後、まず不活性雰囲気中又は減
圧下において酸化精製を行ってB,Cを除去し、次いで
該溶湯を凝固させることなく減圧してPを除去すること
を特徴とするシリコンの精製方法である。さらに、本発
明は、前記金属シリコンに、金属不純物元素を予め除去
したものを使用したり、あるいは粉状のシリコン屑を使
用することを特徴とするシリコンの精製方法である。
し、金属シリコンを溶解後、まず不活性雰囲気中又は減
圧下において酸化精製を行ってB,Cを除去し、次いで
該溶湯を凝固させることなく減圧してPを除去すること
を特徴とするシリコンの精製方法である。さらに、本発
明は、前記金属シリコンに、金属不純物元素を予め除去
したものを使用したり、あるいは粉状のシリコン屑を使
用することを特徴とするシリコンの精製方法である。
【0010】加えて、本発明は、前記粉状のシリコン屑
を、溶融状態にある金属シリコンの溶湯に吹きつけ、又
は吹き込むことを特徴とするシリコンの精製方法でもあ
る。本発明では、金属シリコンの精製に際して、該金属
シリコンに予め予備処理を施し、含有する金属不純物元
素のうち、Fe及びAlをそれぞれ1000ppm未満
に低減したり、出発原料に金属不純物元素の低い粉状の
シリコン屑を使用するようにしたので、従来行っていた
2回の凝固精製を1回にすることが可能となる。また、
精製工程が簡略化して精製時間が短縮されると共に、従
来は廃棄されていたシリコン屑が再使用できるようにな
るので、シリコン歩留が向上するようになる。その結
果、太陽電池用の高純度シリコンの製造コストが、大幅
に低減する。
を、溶融状態にある金属シリコンの溶湯に吹きつけ、又
は吹き込むことを特徴とするシリコンの精製方法でもあ
る。本発明では、金属シリコンの精製に際して、該金属
シリコンに予め予備処理を施し、含有する金属不純物元
素のうち、Fe及びAlをそれぞれ1000ppm未満
に低減したり、出発原料に金属不純物元素の低い粉状の
シリコン屑を使用するようにしたので、従来行っていた
2回の凝固精製を1回にすることが可能となる。また、
精製工程が簡略化して精製時間が短縮されると共に、従
来は廃棄されていたシリコン屑が再使用できるようにな
るので、シリコン歩留が向上するようになる。その結
果、太陽電池用の高純度シリコンの製造コストが、大幅
に低減する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、図1及び2を参照して、
本発明の実施形態について説明する。まず、金属シリコ
ンを事前に予備処理して、出発原料としてFeを100
0ppm未満,Alを1000ppm未満としたものを
使用する。予備処理としては、Fe,Al,Ti等の金
属不純物元素が低減するものであれば如何なる方法であ
っても良い。例えば、アーク式電気炉で酸化珪素を炭材
で還元して得た粗製の金属シリコンを型に流し込む際
に、簡易的に一方向凝固させ、その後金属不純物濃化部
を取り除く方法が好ましい。
本発明の実施形態について説明する。まず、金属シリコ
ンを事前に予備処理して、出発原料としてFeを100
0ppm未満,Alを1000ppm未満としたものを
使用する。予備処理としては、Fe,Al,Ti等の金
属不純物元素が低減するものであれば如何なる方法であ
っても良い。例えば、アーク式電気炉で酸化珪素を炭材
で還元して得た粗製の金属シリコンを型に流し込む際
に、簡易的に一方向凝固させ、その後金属不純物濃化部
を取り除く方法が好ましい。
【0012】本発明で、予備処理によってFeを100
0ppm未満,Alを1000ppm未満とする理由
は、それ以上の濃度の金属シリコンを精製しても、一回
の凝固によって太陽電池用シリコンとしての目標濃度以
下にならないからである。本発明の具体的な実施形態
を、図1に示す。つまり、上記予備処理(図示せず)さ
れた金属シリコン1を、溶解・脱P工程2で溶解し、脱
Pを行う。この工程は、例えば真空精練とし、例えば1
0-4torrより高真空で真空精練する。従来は、ここ
で中断し、溶解シリコンを凝固させ、例えば一方向凝固
による金属不純物除去工程に移行していたが、本発明で
は、溶解のまま引続き脱B,C,O工程3を実行する。
この工程は、例えば空気中又は減圧下で、酸化性雰囲気
でB,Cを酸化除去し、次いでAr等によって減圧下又
は大気中で脱酸しOを除去する。例えば、不活性ガス
(Ar,N2 等)に10%程度のH2 O、CO2 などを
加え1500〜1700℃で脱B、Cを行い、1450
〜1500℃で脱Oを行う。次いで、金属シリコンを一
方向凝固させ、金属不純物除去工程4を行う。かくして
太陽電池用シリコン5を得ることができる。
0ppm未満,Alを1000ppm未満とする理由
は、それ以上の濃度の金属シリコンを精製しても、一回
の凝固によって太陽電池用シリコンとしての目標濃度以
下にならないからである。本発明の具体的な実施形態
を、図1に示す。つまり、上記予備処理(図示せず)さ
れた金属シリコン1を、溶解・脱P工程2で溶解し、脱
Pを行う。この工程は、例えば真空精練とし、例えば1
0-4torrより高真空で真空精練する。従来は、ここ
で中断し、溶解シリコンを凝固させ、例えば一方向凝固
による金属不純物除去工程に移行していたが、本発明で
は、溶解のまま引続き脱B,C,O工程3を実行する。
この工程は、例えば空気中又は減圧下で、酸化性雰囲気
でB,Cを酸化除去し、次いでAr等によって減圧下又
は大気中で脱酸しOを除去する。例えば、不活性ガス
(Ar,N2 等)に10%程度のH2 O、CO2 などを
加え1500〜1700℃で脱B、Cを行い、1450
〜1500℃で脱Oを行う。次いで、金属シリコンを一
方向凝固させ、金属不純物除去工程4を行う。かくして
太陽電池用シリコン5を得ることができる。
【0013】また、本発明では、上記溶解・脱P工程2
と脱B,C,O工程3とを逆順に行っても良い。この場
合、工程2の真空精練時に脱Oも行われるので、工程3
の脱O工程は不要となる。このように、脱P工程2と脱
B,C,O工程3の間で金属シリコン1を凝固させず、
1回の溶融と1回の一方向凝固で予備処理された金属シ
リコンを精整すると、従来の2回凝固時に比べてエネル
ギー・ロス、溶解ロス等を減ずることができる。なお、
この精製で得たシリコンは、切断工程5を経てウエハ6
とすることにより太陽電池の部材となる。また、切断前
の太陽電池用シリコン7を必要に応じ再溶解工程8、凝
固工程9による精整を行ってウエハ6を得る。この工程
は上記本発明工程と別ルートで行っても差支えない。
と脱B,C,O工程3とを逆順に行っても良い。この場
合、工程2の真空精練時に脱Oも行われるので、工程3
の脱O工程は不要となる。このように、脱P工程2と脱
B,C,O工程3の間で金属シリコン1を凝固させず、
1回の溶融と1回の一方向凝固で予備処理された金属シ
リコンを精整すると、従来の2回凝固時に比べてエネル
ギー・ロス、溶解ロス等を減ずることができる。なお、
この精製で得たシリコンは、切断工程5を経てウエハ6
とすることにより太陽電池の部材となる。また、切断前
の太陽電池用シリコン7を必要に応じ再溶解工程8、凝
固工程9による精整を行ってウエハ6を得る。この工程
は上記本発明工程と別ルートで行っても差支えない。
【0014】次に、上記本発明では、最初の予備処理さ
れた金属シリコンは、通常、粒度が1.0mm以上のも
のが使用される。それ以下では精錬容器11への供給時
に飛散し、金属シリコンの溶解歩留が低いからである。
一方、金属シリコン源としては、上記した酸化珪素の炭
材還元で得た金属シリコン以外に、例えば半導体製造等
他の工程で発生したものがある。それは、精製工程を経
ているので、純度面では太陽電池用シリコンの原料に使
用しても問題はない。従って、それらのうち、比較的粒
度の大きいものは、現在でも予備処理をせずに直接、あ
るいは前記粗製した金属シリコンに混合して使用され
る。しかしながら、粒度の小さい粉状物は、上記理由で
使用されずに、廃棄されている。
れた金属シリコンは、通常、粒度が1.0mm以上のも
のが使用される。それ以下では精錬容器11への供給時
に飛散し、金属シリコンの溶解歩留が低いからである。
一方、金属シリコン源としては、上記した酸化珪素の炭
材還元で得た金属シリコン以外に、例えば半導体製造等
他の工程で発生したものがある。それは、精製工程を経
ているので、純度面では太陽電池用シリコンの原料に使
用しても問題はない。従って、それらのうち、比較的粒
度の大きいものは、現在でも予備処理をせずに直接、あ
るいは前記粗製した金属シリコンに混合して使用され
る。しかしながら、粒度の小さい粉状物は、上記理由で
使用されずに、廃棄されている。
【0015】そこで、本発明では、図1の工程で、その
粉状シリコン屑を出発原料として利用するようにしたの
である。具体的な実施形態としては、前記した、脱P工
程2あるいは脱C,B,O工程3で、出発原料を溶解す
る際に、予備処理された金属シリコンに代え、該粉状シ
リコン屑19を搬送ガス18を介して溶湯17に吹きつ
けたり、吹込むようにしたのである。これによって、シ
リコン屑19は飛散せずに効率良く溶解できるようにな
った。その吹き付け状況の1例を、図2に示しておく。
粉状シリコン屑を出発原料として利用するようにしたの
である。具体的な実施形態としては、前記した、脱P工
程2あるいは脱C,B,O工程3で、出発原料を溶解す
る際に、予備処理された金属シリコンに代え、該粉状シ
リコン屑19を搬送ガス18を介して溶湯17に吹きつ
けたり、吹込むようにしたのである。これによって、シ
リコン屑19は飛散せずに効率良く溶解できるようにな
った。その吹き付け状況の1例を、図2に示しておく。
【0016】
(実施例1)市販の金属シリコンを、簡易的な一方向凝
固により予備処理し、精製用の金属シリコンを得た。表
1に予備処理前後の化学組成を示す。この予備処理後の
金属シリコンに、前記本発明に係る精製方法(図1参
照)を適用したところ、表3の結果を得た。また、同じ
市販品を予備処理せず、2回凝固を行う精製方法(比較
例、図4)で処理し、その結果も表3に示す。
固により予備処理し、精製用の金属シリコンを得た。表
1に予備処理前後の化学組成を示す。この予備処理後の
金属シリコンに、前記本発明に係る精製方法(図1参
照)を適用したところ、表3の結果を得た。また、同じ
市販品を予備処理せず、2回凝固を行う精製方法(比較
例、図4)で処理し、その結果も表3に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【表3】
【0020】表3より、本発明に係る精製方法が従来の
方法より優れていることが明らかになる。 (実施例2)半導体の製造工程で発生した表1の粉状
(1.0mm以下)シリコン屑を、予備処理せずに、そ
のまま図5に示すB,C,O除去工程3の精錬容器11
に供給した。供給方法は、該容器11内に予め残してお
いた金属シリコンの溶湯17面に、吹込みランス16を
介してアルゴン・ガス18(流量200l/min)で
吹き付けた。その結果、該シリコン屑19は、飛散する
ことなく円滑に溶湯17内に吸収され、溶解した。その
後、図1に示す工程とA,Bを逆にして、Bから脱Oを
除いた工程で精製を行った。その結果も表2に同時に示
した。
方法より優れていることが明らかになる。 (実施例2)半導体の製造工程で発生した表1の粉状
(1.0mm以下)シリコン屑を、予備処理せずに、そ
のまま図5に示すB,C,O除去工程3の精錬容器11
に供給した。供給方法は、該容器11内に予め残してお
いた金属シリコンの溶湯17面に、吹込みランス16を
介してアルゴン・ガス18(流量200l/min)で
吹き付けた。その結果、該シリコン屑19は、飛散する
ことなく円滑に溶湯17内に吸収され、溶解した。その
後、図1に示す工程とA,Bを逆にして、Bから脱Oを
除いた工程で精製を行った。その結果も表2に同時に示
した。
【0021】表3によれば、予備処理をしなかった粉状
シリコン屑でも、実施例1とほぼ同様の成績が得られる
ことが明らかである。なお、実施例1、2及び2回凝固
精製法で得た最終的な化学組成を、表3に一括して示し
ておく。
シリコン屑でも、実施例1とほぼ同様の成績が得られる
ことが明らかである。なお、実施例1、2及び2回凝固
精製法で得た最終的な化学組成を、表3に一括して示し
ておく。
【0022】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、シリ
コンの精整において、溶融と凝固とを繰り返すことな
く、歩留向上、生産性向上が達成できた。また、熱量原
単位、すなわち電力原単位も低下させることができた。
さらに、本発明によれば、安価な粗製シリコンあるいは
粉状シリコン屑を出発原料として、B含有量の低い高純
度のシリコンを、短時間で安価に量産することができ、
従来の高価な半導体用シリコンを用いていた太陽電池用
シリコンの低コスト化が可能となる。これによって太陽
電池の利用を大きく進展させることができ、社会的にも
多大の貢献をもたらす。
コンの精整において、溶融と凝固とを繰り返すことな
く、歩留向上、生産性向上が達成できた。また、熱量原
単位、すなわち電力原単位も低下させることができた。
さらに、本発明によれば、安価な粗製シリコンあるいは
粉状シリコン屑を出発原料として、B含有量の低い高純
度のシリコンを、短時間で安価に量産することができ、
従来の高価な半導体用シリコンを用いていた太陽電池用
シリコンの低コスト化が可能となる。これによって太陽
電池の利用を大きく進展させることができ、社会的にも
多大の貢献をもたらす。
【図1】本発明に係るシリコンの精製方法を示すフロー
・シートである。
・シートである。
【図2】粉状のシリコン屑を溶解している状況を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図3】従来のシリコン精製法を示すフロー・シートで
ある。
ある。
【図4】本出願人が、先に提案しているシリコン精製方
法を示すフロー・シートである。
法を示すフロー・シートである。
【図5】シリコンの溶解装置の一例を示す縦断面図であ
る。
る。
1 金属シリコン 2 溶解・脱P工程 3 脱B,C,O工程 4 金属不純物除去工程 5 切断 6 ウエハ 7 太陽電池用シリコン 8 再溶解 9 凝固 11 精錬容器 12 プラズマ・トーチ(加熱手段) 13 金属シリコンの投入シュート 14 高周波誘導コイル 15 アーク 16 吹き付けランス 17 溶湯 18 搬送ガス(アルゴン・ガス) 19 粉状のシリコン屑
フロントページの続き (72)発明者 湯下 憲吉 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 阪口 泰彦 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 中村 尚道 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 馬場 裕幸 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者 花澤 和浩 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内
Claims (5)
- 【請求項1】 金属シリコンを精製する方法において、 出発原料として、Feが1000ppm未満,Alが1
000ppm未満の金属シリコンを使用し、該金属シリ
コンを減圧溶解してPを除去し、次いで凝固させること
なく不活性ガス雰囲気下で酸化性ガスを添加してB,C
を除去し、さらにその後酸素を除去し、しかる後に凝固
精製を行い、Fe,Al,Ti,Caを除去することを
特徴とするシリコンの精製方法。 - 【請求項2】 前記方法と工程を逆順とし、金属シリコ
ンを溶解後、まず不活性雰囲気中又は減圧下において酸
化精製を行ってB,Cを除去し、次いで該溶湯を凝固さ
せることなく減圧してPを除去することを特徴とするシ
リコンの精製方法。 - 【請求項3】 前記金属シリコンに、金属不純物元素を
予め除去したものを使用することを特徴とする請求項1
又は2記載のシリコンの精製方法。 - 【請求項4】 前記金属シリコンに、粉状のシリコン屑
を使用することを特徴とする請求項1又は2記載のシリ
コンの精製方法である。 - 【請求項5】 前記粉状のシリコン屑を、溶融状態にあ
る金属シリコンの溶湯に吹きつけ、又は吹き込むことを
特徴とする請求項4記載のシリコンの精製方法。
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JP29003896 | 1996-10-31 | ||
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