【課題】高圧化・高負荷化・高速化された反応系においても、ポップコーンの発生が抑制され、高純度な多結晶シリコン棒を安定的に製造するための技術を提供すること。
【解決手段】本発明では、シリコン芯線上にシリコンを析出させて多結晶シリコン棒を得る多結晶シリコンの製造方法において、析出反応の初期段階（前段工程）では原料ガスを反応炉に大量に供給することにより反応速度を上げることはせず供給する原料ガスの濃度を高濃度とすることにより反応速度を上げ、当該前段工程の後の後段工程では反応炉内に原料ガスを高速で吹き込むことにより生じる高速強制対流の効果を利用してポップコーンの発生確率を低く抑えることとした。これにより、高圧化・高負荷化・高速化された反応系においても、ポップコーンが少なく、かつ、高純度な多結晶シリコン棒を、生産効率を低下させることなく製造することが可能になる。 （もっと読む）

【課題】 ＦＺ単結晶シリコンは体積固有抵抗やライフ・タイム等、品質上はＣＺ単結晶シリコンに比べて優れているにも拘わらず、コストが「約５〜８倍」と高価なため、太陽電池用としては使用されていない。このため、本発明では太陽電池用に特化することにより、大幅なコスト・ダウンをはかる手段を提供することにより、ＦＺ単結晶シリコンを使用し大幅に効率アップした太陽電池の普及に貢献する。
【解決手段】
単結晶製造のスムーズな引き上げのみを考慮した単純な製造機器により、成長スピードを２〜５ｍｍ／ｍｉｎ、場合により８ｍｍ／ｍｉｎまであげる。
又、芯ドープには空洞部に特殊加工したドーピングマザーメタルを使用する等を行う。
亜鉛還元法によるシリコンについては、熔融が簡単で短時間融解で済み、吸い上げを含めても石英等とのコンタミネーションも極端に少なくなる。 （もっと読む）

【課題】シリコン芯線の初期通電時の通電傷の発生を防止し、反応初期段階におけるシリコン芯線の倒壊トラブルを防止すること。
【解決手段】２対のシリコン芯線１２の間にはバイパス回路１７が設けられており、スイッチ１６をＢ端子側に接続することにより、２対のシリコン芯線１２を直列に電源１５に接続可能である。スイッチ１６をＡ端子側に切り替えることで、１対のシリコン芯線（左側）のみを電源１５に接続することもできる。先ず、カーボンヒーター１３からの輻射Ｒにより２対のシリコン芯線を２００℃〜４００℃に加熱してする。その後、左側のシリコン芯線１２のみに通電する状態（半通電状態）として初期印加電圧を加える。このような通電開始により左側のシリコン芯線は自己発熱してその温度が上昇し抵抗率は低下する。この通電開始の後に、左側のシリコン芯線と右側のシリコン芯線を直列に接続し（全通電状態）、２対のシリコン芯線に通電する。 （もっと読む）

【課題】ソリが少なく横断面形状の真円度も高い良好な形状を有する多結晶シリコン棒を、生産効率を落とすことなく得ることを可能とする技術を提供すること。
【解決手段】多結晶シリコン製造装置が備える反応炉に設けられる原料ガス供給ノズル９と金属電極（電極対）１０は下記の配置関係を満足する。すなわち、円盤状底板５の中央に中心を有する仮想の同心円Ｃ（半径ｃ）は、面積Ｓ₀の底板５の半分の面積Ｓ＝Ｓ₀／２を有している。また、同心円Ａおよび同心円Ｂはそれぞれ、同心円Ｃと中心を同じくする半径ａおよび半径ｂ（ａ＜ｂ＜ｃ）の仮想同心円である。本発明では、電極対１０は上述の仮想の同心円Ｃの内側であって仮想の同心円Ｂの外側に配置され、ガス供給ノズル９は何れも上述の仮想の同心円Ａの内側に配置される。また、同心円Ｂの半径ｂと同心円Ａの半径ａの差は、２０ｃｍ以上で５０ｃｍ以下とされる。 （もっと読む）

【課題】操作が簡単で、しかも、汚染や異物混入が生じ難い多結晶シリコンロッドの破砕方法を提供すること。
【解決手段】中心軸Ｃの方向に力学成分を有する衝撃力Ｆ₁（第１の衝撃力）を、打撃等により、多結晶シリコンロッド１０の一方端部に加える。この衝撃力（打撃の力）Ｆ₁は、多結晶シリコンロッド１０の内部に弾性波（第１の弾性波）を発生させ、この弾性波により、多結晶シリコンロッド１０の中心軸Ｃを分断する破砕面１を有する多結晶シリコン塊に破砕する。第１の衝撃力の付与は、多結晶シリコンロッド１０の一方端部とは逆の端部である他方端部を固定した状態で行われることが好ましい。多結晶シリコンロッドは結晶粒の集合であり、ロッド内部では局所的に強度のばらつきがあるため、付加された衝撃力が局所的に強度の弱い部分に有効に作用し、長尺の多結晶シリコンロッドであっても全長に渡る破砕を実現させることができる。 （もっと読む）

【課題】ＣＶＤ反応器の電極保持部の封止部の保護を改善すること。
【解決手段】ＣＶＤ反応器の電極保持部と底板との間のスペースを封止する封止材料が、電極を環状に包囲するように配置され一体形であるかまたは複数の部分から成る保護体によって保護され、該保護体の高さが少なくとも局所的に、該電極保持部に向かうほど増大していく構成によって解決される。 （もっと読む）

【課題】反応器の給電において、封止部を破壊する漏れ電流ないしはアークを検出して早期に遮断できるようにすると同時に、導電性の汚染物があっても、次の分解および洗浄を行うまでの反応器の動作時間を可能な限り長く維持できるようにすること。
【解決手段】電気エネルギー網の絶縁不良を監視し、所定の絶縁抵抗値を下回ることにより、電気エネルギー供給の遮断がトリガされる、ただし、前記電気エネルギー供給の遮断を行うスイッチング閾値は、前記封止部の幾何学的形状と、該封止部の材料と、給電電圧と、該封止部に流れる最大可能なクリープ電流によってトリガされ前記遮断直前に該封止部に入力可能な最大電気エネルギーとから成る群のうち、少なくとも１つのパラメータを考慮して求める。 （もっと読む）

【課題】シリコン芯線の芯線ホルダへの装着が容易であり、芯線ホルダにシリコン芯線を充分な強度で保持させるまでの時間を短くし、転倒を防止するとともに、多結晶シリコンの析出反応初期における成長速度抑制時間の短縮化を可能とする多結晶シリコン製造技術を提供すること。
【解決手段】芯線ホルダ２０には本体の上面に開口部２２をもち下面側に向かう芯線挿入孔２１が形成されており、この芯線挿入孔２１にシリコン芯線５が挿入される。また、芯線挿入孔２１の中心軸Ｃを含む仮想平面Ｐに沿うスリット状の間隙部６０が形成されており、このスリット状間隙部６０は、芯線挿入孔２１からホルダ２０の本体の外側面にまで至る間隙部となっている。芯線挿入孔２１に挿入されたシリコン芯線５は、例えばボルト・ナット方式の固定部材３１によってホルダ２０の本体の上部が側面から締め付けられることにより、間隙部６０の間隔が狭まるように締め付けられて固定される。 （もっと読む）

【課題】シリコン芯線の芯線ホルダへの装着が容易であり、芯線ホルダにシリコン芯線を充分な強度で保持させるまでの時間を短くし、転倒を防止するとともに、多結晶シリコンの析出反応初期における成長速度抑制時間の短縮化を可能とする多結晶シリコン製造技術を提供すること。
【解決手段】芯線ホルダ２０には本体の上面に開口部２２をもち下面側に向かう芯線挿入孔２１が形成されている。また、ホルダ２０の本体上部には孔部（固定部材挿入孔）が形成されており、当該孔部にボルト状の部材（固定軸）が通される。芯線挿入孔２１に挿入されたシリコン芯線５は、このようなボルト・ナット方式の固定部材３１によってホルダ２０の本体の上部が側面から締め付けられることにより固定される。 （もっと読む）

【課題】カーボンヒータにより加熱されたシリコン芯線の熱が電極側へと放熱される程度を抑制し、析出反応開始時通電開始時においてシリコン芯線の温度を効率よく高める技術を提供すること。
【解決手段】金属製の電極１０は、上部にアダプタ１４を載置できる構造になっている。アダプタ１４の上部には芯線ホルダ１３が固定され、さらに、芯線ホルダ１３にはシリコン芯線１１が固定される。本発明の多結晶シリコン製造装置は、少なくとも、シリコン芯線１１を保持する炭素製の芯線ホルダ１３と、シリコン芯線１１に通電するための電極１０とを備えており、電極１０からシリコン芯線１１に至る導電経路の少なくとも一か所に断熱シート１７が配置されている。そして、この断熱シート１７の厚み方向の熱伝導度は芯線ホルダ１３の熱伝導度よりも低いものとされる。 （もっと読む）

【課題】シリコン芯線と他の導電部材の間での火花放電の発生を抑制し、多結晶シリコンの生産性の向上を図ること。
【解決手段】シリコン芯線は単結晶シリコン又は多結晶シリコンの円柱形状のインゴットから切り出され（Ｓ１０１）、切断化工時に生じた残留歪を除去する目的で、取りしろが通常５０μｍ〜２００μｍ程度となるようなフッ酸と硝酸の混酸溶液によるエッチング処理が行われ（Ｓ１０２）、そのエッチングの後に多結晶シリコンの析出反応に用いられる（Ｓ１０３）。エッチング処理の工程でシリコン芯線表面に厚い酸化膜が形成され、これが火花放電を引き起こす原因となる。そこで、本発明では、シリコン芯線をフッ酸と硝酸の混酸溶液でエッチングして表面の加工歪みを除去する工程に続いて、シリコン芯線の表面をフッ酸溶液で洗浄して表面酸化膜を除去する工程（Ｓ１０４）を備える。 （もっと読む）

【課題】ホウ素化合物量を低減した多結晶シリコンの製造装置および製造方法を提供する。
【解決手段】本発明においては、トリクロロシラン（ＴＣＳ）タンク２ａと一連の蒸留ユニット４〜６とを接続するトリクロロシラン（ＴＣＳ）ライン２２においてＡｒガスを供給する。蒸留ユニット４〜６は、圧力変換器４ｅ〜６ｅと、蒸留ユニット４〜６からのベントガスを排出する排気ライン２６上に位置づけられた圧力独立制御弁（ＰＩＣ−Ｖ）４ｆ〜６ｆとを有する。Ａｒガスは、ＰＩＣ−Ｖ４ｆ〜６ｆを開放するよう設定された圧力より高い圧力を有するＴＣＳライン２２へと供給される。ベントガスを蒸留ユニット４〜６から連続的に排出しつつ、ＴＣＳは蒸留ユニット４〜６により蒸留される。 （もっと読む）

【課題】多結晶シリコンの製造に用いられる反応容器（ベルジャー）の内面の付着物及び汚染物質を確実に除去する方法を提供すること。
【解決手段】多結晶シリコンの製造に用いられる反応容器（ベルジャー）１は、ゴムパッキン３を介して受け皿２上に載置される。受け皿２に載置された状態のベルジャー１内部には、氷の細粒をベルジャー１の内面に一定の距離と角度を保ちつつ衝突させるためのノズル４と、このノズル４に氷の細粒および純水を送るためのホース５と、ノズル４の位置を移動させるための回転機能を有するシャフト６が設けられている。製氷機１０により氷の細粒が造粒される。氷の細粒は、最大径が０．３〜３．０ｍｍ程度のものが好ましい。氷の細粒は、例えば、０．５ＭＰａ〜１ＭＰａの圧力の圧縮空気８によりノズル４へと送られる。氷の細粒をノズル４からベルジャー１の内面に衝突させる角度は、３０〜６０°が好適である。 （もっと読む）

【課題】カーボンヒータ等の加熱源を用いることなくシリコン芯線を均一に加熱することにより、シリコン芯線への初期通電の電圧を低くすることを可能とする技術の提供。
【解決手段】シリコン芯線の初期加熱用排ガス導入ライン３０が、各反応炉の排ガスラインと原料ガス供給ラインに接続されている。シリコン芯線の初期加熱用排ガス導入ライン３０から、ガスノズル３を通して、反応中の他の反応炉からの排ガスの一部を炉内に供給し、シリコン芯線５に電流が効率的に流れる電気抵抗となるように、シリコン芯線５を３００℃以上の温度に初期加熱する。続いて、金属電極２から、芯線ホルダ２０を介してシリコン芯線５に電流を供給してシリコン芯線５を９００℃〜１３００℃に加熱する。そして、水素ガスとともにトリクロロシランガスを原料ガスとして低流量で供給し、多結晶シリコンの気相成長を開始する。 （もっと読む）

【課題】吸着塔内における吸着剤の動作寿命を検出する装置および方法を提供する。
【解決手段】本発明は、圧力スイング吸着処理による精製水素ガスの製造装置および方法であって、当該装置においては、未精製水素ガスに不活性ガスを添加するガス供給部３と、吸着塔１から排出される精製水素ガス中の不活性ガスを測定する検出器５を備える。不活性ガスはＡｒガスであることが好ましい。 （もっと読む）

【課題】高い心棒温度、中間貯蔵から堆積までの間での清浄化された心棒の取り扱いによる汚染、及び取り付けられた心棒の表面の不十分な清浄化作用を回避し、かつ上記先行技術を改善すること
【解決手段】反応器中で少なくとも１つの心棒にシリコンを堆積させることによる多結晶シリコン棒の製造方法において、前記シリコンの堆積の前に、ハロゲン化水素を４００〜１０００℃の心棒温度で、少なくとも１つの心棒を有する前記反応器内へ導入し、ＵＶ光を照射し、それによりハロゲンラジカル及び水素ラジカルを生じさせ、生成された揮発性のハロゲン化物及び水素化物を前記反応器から取り除く、多結晶シリコン棒の製造方法 （もっと読む）

【課題】将来の純度の要求を満たす、ポリシリコンの特に経済的な製造法を提供する。
【解決手段】シリコンを含有する成分と水素を有する反応ガスを反応器中に導入することによってシリコンを析出させる、多結晶シリコンの製造法において、第１の反応器中での第１の析出プロセスからの精製された凝縮液を、第２の反応器に供給し、この第２の反応器中での第２の析出プロセスに際して使用することを特徴とする、多結晶シリコンの製造法によって解決される。 （もっと読む）

【課題】輸送時の振動によるポリシリコンの表面とフィルムの内面が擦れることを確実に防止し、樹脂粉の発生を効果的に防止できるポリシリコンの新規な包装体、すなわち、ポリシリコンの汚染をより高度に防止できるポリシリコンの新規な包装体の提供。
【解決手段】ポリシリコン１を収納した包装袋２を外部から緊締用フィルム３により締着して包装袋をポリシリコン表面に密着固定したことを特徴とするものであり、包装袋と緊締用フィルムとの間の少なくとも一部に包装袋と緊締用フィルムを離間する介在物４を存在せしめる。 （もっと読む）

【課題】シリコンを含有する成分と水素とを含有する反応ガスを、１つ又はそれ以上のノズルを用いて少なくとも１本の加熱されたフィラメントロッドを有するリアクター中へ導通し、前記フィラメントロッド上にシリコンを析出させることを含む多結晶シリコンの製造方法。
【解決手段】リアクター中の流動条件を説明するアルキメデス数Ａｒ_nが、リアクターの空間容積に対するロッド体積の比［単位：パーセント］で示される充填度ＦＧに依存して、５％までの充填度ＦＧについては下方へは関数Ａｒ＝２０００×ＦＧ^-0.6によりかつ上方へは関数Ａｒ＝１７０００×ＦＧ^-0.9により区切られた範囲内にあり、かつ５％よりも大きい充填度の場合には少なくとも７５０から多くとも４０００までの範囲内にある。 （もっと読む）

【課題】反応炉の内壁面に付着したハロゲン化シランの重合物を確実に除去するとともに、反応炉内壁の所望の領域を重点的に洗浄することを可能とする技術を提供すること。
【解決手段】垂直軸２１の先端部に取り付けられた回転部材２２は軸Ｑを中心に自転可能である。ノズル支持体２３は軸Ｐを中心に自転可能であり、回転部材２２が自転すると軸Ｑを中心に垂直軸２１の周りを公転する。ノズル２４から洗浄水が高圧噴射されると、その噴射反動力によってノズル支持体２３が軸Ｐを中心に自転し、該自転が回転部材２２に伝達される。従って、ノズル支持体２３が自転すると同時に、回転部材２２が自転する。その結果、ノズル支持体２３は垂直軸２１の周りを自転しながら公転する。このような自公転機構により、ノズル２４から高圧噴射される洗浄水が三次元方向に噴射されて反応炉３０の内壁３２の表面が洗浄される。 （もっと読む）