多晶硅車間工藝培訓(xùn)-文庫吧資料
2025-08-05 11:50本頁面
【正文】 量指標(biāo)合格后包裝。其反應(yīng)為： S i + 4 H N O 3 + 6 H F H 2 S i F 6 + 4 H 2 O + 4 N O 2 （在硅芯腐蝕時，控制好的硅芯送檢后，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)，按型號、電阻率均勻度進(jìn)行選配成對，每根硅芯選好后截取一定長度稱重、登記） 多 晶 硅 棒破 碎分 級H F 腐 蝕超 純 水 清 洗酸 洗 槽超 聲 槽超 聲 波氮 氣 切 水 槽氮 氣真 空 脫 水 槽 抽 真 空H F 和 H N O3混 酸 腐 蝕包 裝 在還原爐內(nèi)制得的多晶硅棒被從爐內(nèi)取下，切斷、破碎成塊狀的多晶硅。氧化劑硝酸的作用是使單質(zhì)硅氧化為 SiO2，其反應(yīng)如下： 3 S i + 4 H N O 3 3 S i O 2 + 2 H 2 O + 4 N O 但是由于 SiO2 是難溶的物質(zhì)，它即不溶于水，也不溶于硝酸，同時，由于硅的表面被硝酸氧化，表面形成一層非常緊密的 SiO2 薄膜，這個 氧化膜對硅起到保護(hù)作用，能阻礙氧化劑 HNO3 對硅進(jìn)一步腐蝕，所以也 HNO3 不能有效地腐蝕硅，而只能在硅的表面形成一層很薄的 SiO2 薄膜。 爐內(nèi)的反應(yīng)壓力為 6bar，化學(xué)反應(yīng)方程式為： S i C lC lC lC l 1 1 5 0 ~ 1 2 5 0 度 S i C lHC lC l HC lHH轉(zhuǎn)化率 約為 20% 出氫化爐的含有三氯氫硅、氯化氫和未反應(yīng)的四氯化硅、氫氣的混合氣體，送往氫化氣干法分離工序 ，取樣檢測尾氣各成分的含量，以考察氫化爐的工作是否正常 。還原爐爐筒夾套通入熱水，以移除爐內(nèi)熾熱硅芯向爐筒內(nèi)壁輻射的熱量，維持爐筒內(nèi)壁的溫度。另一路（側(cè)路氫）用于氫化爐視鏡冷卻。 第 五 節(jié) 四氯化硅氫化工藝 一、四氯氫硅氫還原的工藝流程 S iC l4蒸 發(fā) 器混 合 器氫 化 爐H 2尾 氣 回 收 圖 2 四氯化硅氫化工藝流程簡圖 經(jīng)提純的四氯氫硅原料，按還原工藝條件的要求，經(jīng)管道連續(xù)加入蒸發(fā)器中。應(yīng)注意：啟動完成進(jìn)料時，要保持反應(yīng)溫度，緩慢通入混合氣，蒸發(fā)器的蒸發(fā)量要均勻，在正常反應(yīng)過程中緩慢升電流，使反應(yīng)速度穩(wěn)定，不能忽高忽低。 它是一種疏松、粗糙的夾層，中間常常有許多氣泡和 雜質(zhì)。 應(yīng)注意保證進(jìn)入還原爐內(nèi)氫氣的純度，使氧含量和水份降至規(guī)定值以下，開爐前一定要對設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的檢查，防止有漏水、漏 料 現(xiàn)象。在光線下能看到五顏六色的光澤。多晶硅夾層一般分為氧化夾層和溫度夾層（也叫無定形硅夾層）兩種。cm） ≥3000 ≥20xx ≥1000 碳濃度（ at/cm3） ≤1016 ≤21016 ≤21016 N 型少數(shù)載流子壽命（ μs） ≥500 ≥300 ≥100 硅多晶表面應(yīng)致密、平整，硅多晶應(yīng)沒有氧化夾層。 二、 多晶硅產(chǎn)品質(zhì)量的要求 項 目 多 晶 硅 等 級 一級品 二級品 三級品 N 型電阻率（ Ω 20xxmm， 彎曲度，＜ 3‰ ，類 型： N 型 石墨卡座：光譜純、稠密質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻、無孔洞。 第四節(jié) 三氯氫硅氫還原工藝質(zhì)量要求 一、 原料的質(zhì)量要求 三氯氫硅氫還原崗位所需的原料有：氫氣、三氯氫硅、硅芯、石墨等 。 延長開爐周期，相對應(yīng)地減少了載體的單位消耗量，并縮短停爐、裝爐的非生產(chǎn)時間，有利于提高多晶硅的生產(chǎn)效率。隨著反應(yīng)周期延長，沉積硅棒越來越粗，載體表面越來越大，則沉積速率不斷增大 ，反應(yīng)氣體對沉積面碰撞機會也越多，因而產(chǎn)量就越高。所以，采用多對棒，開大直徑硅棒，有利于提高生產(chǎn)效率。這將有效地消除灼熱載體表面的氣體邊界層，其結(jié)果將增加還原反應(yīng)速度，使 硅的實收率得到提高，但反應(yīng)氣體流量不能增的太大，否則造成反應(yīng)氣體在爐內(nèi)停留時間太短，轉(zhuǎn)化率相對降低，同時增大了干法回收崗位的工作量。流量大小與還原爐結(jié)構(gòu)和大小，特別是與載體表面積大小有關(guān)。 因此，選擇合適得配比，使之即有利于提高硅得轉(zhuǎn)化率，又有利于抑制 B、P 的析出。同時，氫氣量太大，會稀釋 SiHCl3 的濃度，減少 SiHCl3 和硅棒表面碰撞 的 幾率，降低硅得沉積速度，降低硅得產(chǎn)量。因此，氫氣必須比化學(xué)當(dāng)量值過量，有利于提高實收率，而且產(chǎn)品結(jié)晶質(zhì)量也較好。 在三氯氫硅氫還原過程中，
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