目前国内使用硅烷生产多晶都还是使用硅烷在CVD炉里分解制的,目前中能在研究流化床生产的方法。在此总结几点硅烷分解的优点,懂得人可以赐教!
将硅烷气体导入硅烷分解炉,在800~900℃的发热硅芯上,硅烷分解并沉积出高纯多晶硅,其反应式如下:SiH4=Si+ 2H2 ↑硅烷热分解法有如下优点:
① 分解过程不加还原剂,因而不存在还原剂的玷污。. k6 @$ V( j+ L% I
② 硅烷纯度高。在硅烷合成过程中,就已有效地去除金属杂质。尤其可贵的是因为氨对硼氢化合物有强烈的络合作用,能除去硅中最难以分离的有害杂质硼。然后还能用对磷烷、砷烷、硫化氢、硼烷等杂质有很高吸附能力的分子筛提纯硅烷,从而获得高纯度的产品,这硅烷法的又一个突出的优点。
③ 硅烷分解温度一般为800~900℃,远低于其它方法,因此由高温挥发或扩散引入的杂质就少。同时,硅烷的分解产物都没有腐蚀性,从而避免了对设备的腐蚀以及硅受腐蚀而被玷污的现象。而四氯化硅或三氯氢硅氢气还原法都会产生强腐蚀性的氯化氢气体。
因硅烷气是易燃易爆的气体,所以整个吸附系统以及分解室都要有高度严密性,必须隔绝空气。贮藏和运输硅烷常采用两种方法:一种是用分子筛吸附硅烷,使用时可用氖气携带;另一种是把硅烷压入钢瓶,再以氢气稀释,使其浓度降低5%以下,从而避免硅烷燃烧的危险。 |