多晶硅生产工艺流程图

多晶硅生产工艺流程图

问题一：电子级多晶硅的生产工艺 作者:梁骏吾就建设1000t电子级多晶硅厂的技术进行了探讨。对三氯氢硅法、四氯化硅法、二氯二氢硅法和硅烷法生产的多晶硅质量、安全性、运输和存贮的可行性、有用沉积比、沉积速率、一次转换率、生长温度、电耗和价格进行了对比；对还原或热分解使用的反应器即钟罩式反应器、流床反应器和自由空间反应器也进行了比较。介绍了用三氯氢硅钟罩式反应器法生产多晶硅三代流程。第三代多晶硅流程适于1000t/a级的电子级多晶硅生产。问题二：多晶硅生产原理 冶金法
选择纯度较好的工业硅进行水平区熔单向凝固成硅锭，去除硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分后，进行粗粉碎与清洗，在等离子体融解炉中去除硼杂质，再进行第二次水平区熔单向凝固成硅锭，去除第二次区熔硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分，经粗粉碎与清洗后，在电子束融解炉中去除磷和碳杂质，直接生成太阳能级多晶硅。
流化床法
以四氯化硅、氢气、氯化氢和工业硅为原料在流化床内高温高压下生成三氯氢硅，将三氯氢硅再进一步歧化加氢反应生成二氯二氢硅，继而生成硅烷气。 制得的硅烷气通入加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应，生成粒状多晶硅产品。
硅烷法
硅烷是以四氯化硅氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取。然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉生产纯度较高的棒状多晶硅。
改良西门子法
西门子法是用氯和氢合成氯化氢，氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅，然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯，提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行反应生产高纯多晶硅。问题三：多晶硅和单晶硅的区别哪个工艺复杂 硅的制取顺序是：二氧化硅矿石--〉工业硅--〉多晶硅--〉单晶硅。单晶硅是用多晶硅经单晶炉拉制而成的，也有用区熔法制取单晶硅的。但是区熔单晶硅的位错密度较大。所以半导体器件多用拉制的单晶硅作原始材料。
注意，多晶硅不是用单晶硅制取的。
高纯的单晶硅棒是单晶硅太阳电池的原料，硅纯度要求99.999％。单晶硅太阳电池是当前开发得最快的一种太阳电池，它的构和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。为了降低生产成本，现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。
单晶硅是转化太阳能、电能的主要材料。在日常生活里，单晶硅可以说无处不在，电视、电脑、冰箱、电话、汽车等等，处处离不开单晶硅材料；在高科技领域，航天飞机、宇宙飞船、人造卫星的制造，单晶硅同样是必不可少的原材料。问题四：谁知道多晶硅厂主要用的是哪国仪表和阀门，工艺大概流程是怎么样的！ 国内的多晶硅生产厂家是把外国的图纸拿到国内的设计院来生产的.阀门的话,国内也能生产,主要是硬密封球阀.温州的瓯北有几家也能生产.问题五：生产多晶硅的原材料有那些 据我了解的，在改良西门子法生产多晶硅的过程中所涉及的原料有三氯氢硅、四氯化硅、氢气、硅粉、氯气。等问题六：生产多晶硅原料 多晶硅是主要用在电学和电力工程方面的材料，可以提取出单晶硅，用于制作芯片，电极等精密电子部件；多晶硅本身也可以作太阳能电池或者光付元件，感光传感器等之类的。
至于在武器内的用途，还是基本从基本工业用途，产生的引申用途，比如制作野外的太阳能电站，电子器材等。
szsapphire问题七：多晶硅生产的原料是什么？ 多晶硅生产的原料是 三氯氢硅 和氢气 按照一定的比例计入还原炉内进行热分解 和 还原反应 产生多晶硅棒.
三氯氢硅是用氯化氢和工业硅粉在合成炉内反应生成,
氯化氢是用氢气和氯气在氯化储合成炉内燃烧生成.
氯气是氯化钠工业盐水通过通电反应生成
氢气即可以用氯化钠工业盐水通过通电反应生成
也可以用水通电电解生产.
工业硅粉是用石英矿与碳在通电的情况下还原反应生成工业硅块,经粉碎变成工业硅粉.问题八：多晶硅生产工艺流程如下：（1）粗硅粉碎的目的是______．分离SiHCl3（l）和SiCl4（l）的方法为______．（ （1）固体表面积越大，化学反应速率越快，粗硅粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，充分反应；SiHCl3（l）和SiCl4（l）是互溶的液体，采用蒸馏的方法分离；故答案为：增大接触面积，加快反应速率，充分反应；蒸馏；（2）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，所以K=c3(HCl)c(SiHCl)×c(H2)；升高温度或增大氢气与SiHCl3的物质的量之比或增大氢气浓度，提高还原时SiHCl3的转化率，故答案为：升高温度或增大氢气与SiHCl3的物质的量之比或增大氢气浓度；（3）由图示可知反应物有粗硅、HCl、H2；反应过程中生成物有：SiHCl3、H2、SiCl4、HCl，所以在反应物中和生成物中都有的物质是HCl、H2，所以流程中可循环使用的物质是HCl、H2；故答案为：HCl、H2；（4）SiCl4与上述流程中的硅和氢气发生化合反应，可以制得SiHCl3：3SiCl4+Si+2H2═4SiHCl3，故答案为：3SiCl4+Si+2H2═4SiHCl3；问题九：晶圆的制造过程 晶圆是制造半导体芯片的基本材料，半导体集成电路最主要的原料是硅，因此对应的就是硅晶圆。硅在自然界中以硅酸盐或二氧化硅的形式广泛存在于岩石、砂砾中，硅晶圆的制造可以归纳为三个基本步骤：硅提炼及提纯、单晶硅生长、晶圆成型。首先是硅提纯，将沙石原料放入一个温度约为2000 ℃，并且有碳源存在的电弧熔炉中，在高温下，碳和沙石中的二氧化硅进行化学反应（碳与氧结合，剩下硅），得到纯度约为98%的纯硅，又称作冶金级硅，这对微电子器件来说不够纯，因为半导体材料的电学特性对杂质的浓度非常敏感，因此对冶金级硅进行进一步提纯：将粉碎的冶金级硅与气态的氯化氢进行氯化反应，生成液态的硅烷，然后通过蒸馏和化学还原工艺，得到了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999%，成为电子级硅。接下来是单晶硅生长，最常用的方法叫直拉法。如下图所示，高纯度的多晶硅放在石英坩埚中，并用外面围绕着的石墨加热器不断加热，温度维持在大约1400 ℃，炉中的空气通常是惰性气体，使多晶硅熔化，同时又不会产生不需要的化学反应。为了形成单晶硅，还需要控制晶体的方向：坩埚带着多晶硅熔化物在旋转，把一颗籽晶浸入其中，并且由拉制棒带着籽晶作反方向旋转，同时慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅会粘在籽晶的底端，按籽晶晶格排列的方向不断地生长上去。因此所生长的晶体的方向性是由籽晶所决定的，在其被拉出和冷却后就生长成了与籽晶内部晶格方向相同的单晶硅棒。用直拉法生长后，单晶棒将按适当的尺寸进行切割，然后进行研磨，将凹凸的切痕磨掉，再用化学机械抛光工艺使其至少一面光滑如镜，晶圆片制造就完成了。单晶硅棒的直径是由籽晶拉出的速度和旋转速度决定的，一般来说，上拉速率越慢，生长的单晶硅棒直径越大。而切出的晶圆片的厚度与直径有关，虽然半导体器件的制备只在晶圆的顶部几微米的范围内完成，但是晶圆的厚度一般要达到1 mm，才能保证足够的机械应力支撑，因此晶圆的厚度会随直径的增长而增长。晶圆制造厂把这些多晶硅融解，再在融液里种入籽晶，然后将其慢慢拉出，以形成圆柱状的单晶硅晶棒，由于硅晶棒是由一颗晶面取向确定的籽晶在熔融态的硅原料中逐渐生成，此过程称为“长晶”。硅晶棒再经过切段，滚磨，切片，倒角，抛光，激光刻，包装后，即成为集成电路工厂的基本原料——硅晶圆片，这就是“晶圆”。

谢谢了

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