作者:侯彦青 谢刚 俞小花 李荣兴 宋东明西门子法sihcl3sicl4多晶硅硅产率
摘要:根据相关热力学数据,首先计算并拟合得到Si-C1-H三元系中气相Cl与H原子的摩尔LL(ncl/nH)与反应达到平衡时的气相Si与C1原子的摩尔比(nsi/ncl)Eq的关系。为了得到合理的SiCl4(STC)和SiHCl3(TCS)的进料配比,详细分析TCS与STC的3种配比(nTcs/nsTc分别为1/4、1和4)时温度、压强以及进料配比对si沉积率的影响。结果表明:以STC和TCS的混合物为原料时,最佳温度为1400K,压强为0.1MPa。为了保证硅产率达到可工业化生产的35%以上,当原料摩尔比(nTCS/nsTc)为1/4时,原料中ncl/nH为0.055;当原料摩尔比(nTCS/nSTC)为1时,原料中ncl/nH比为0.07:当原料摩尔比铆TCS/nsTc)为4时,原料中ncl/nH为0.09。随着硅原料中TCS所占比例的增大,在较高的nc1/nH下,就可以得到较高的硅产率。最后分析得到:当选定原料配比时,要得到合理的硅产率,所需要控制ncl/nH的范围;当进料中nc1/nH一定时,要得到合理的硅产率,需选择原料配比的理想范围。
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