多晶硅技术研究报告

多晶硅技术研究报告

多晶硅的生产技术主要为改良西门子法和硅烷法。西门子法通过气相沉积的方式生产柱状多晶硅。硅烷法是将硅烷通入以多晶硅晶种作为流化颗粒的流化床中,使硅烷裂解并在晶种上沉积,从而得到颗粒状多晶硅。

图:柱状多晶硅

资料来源:亚洲硅业官网,市场研究部

美国MEMC公司采用流化床技术实现了批量生产,硅烷经纯化后在流化床式分解炉中进行分解,反应温度为730℃左右,制得尺寸为1000微米的粒状多晶硅。

改良西门子工艺是在传统的西门子工艺的基础上,同时具备节能、降耗、回收利用生产过程中伴随产生的大量H2、HCI、SiCI4等副产物以及大量副产热能的配套工艺。

目前世界上绝大部分厂家均采用改良西门子法生产多晶硅。改良西门子法生产多晶硅是目前最为成熟、应用最广泛、扩展速度最快的技术。

合成

还原

热氢化

冷氢化

资料来源:蔡跃明、牟树荣、曾启明、钟雨明、钟娅玲《三氯氢

硅合成与多晶硅还原尾气全组分干法回收合并新工艺》,廖卫兵

《改良西门子法制备高纯多晶硅料》,市场研究部

总金属含量满足光伏硅料特技要求,施主、受主含量接近特级要求,碳含量满足一级要求,表面附着硅粉比例低。

资料来源:光伏行研微信公众号,保利协鑫CTO万跃鹏《颗粒硅-

直拉单晶复投料的首选》,市场研究部

1、减少了破碎环节,块状硅需要破碎,破碎成本1-3元/公斤;

2、对石英加料筒的内壁冲击损耗低,延长石英筒使用寿命;

3、颗粒硅填充性好,加料桶可以多装15-20%的颗粒硅,避免大块料堵塞的问题;

4、可以结合自动加料到加料筒,也能使用外置复投装置,节省人力和加料时间。

图2:颗粒硅不容易损坏石英筒,并且填充性好

多晶硅生产工艺流程.doc

多晶硅生产工艺流程(简介) -------------------------来自于网络收集多晶硅生产工艺流程,多晶硅最主要的工艺包括,三氯氢硅合成、四氯化硅的热氢化(有的采用氯氢化),精馏,还原,尾气回收,还有一些小的主项,制氢、氯化氢合成、废气废液的处理、硅棒的整理等等。 主要反应包括:Si+HCl---SiHCl3+H2(三氯氢硅合 成);SiCl4+H2---SiHCl3+HCl(热氢化);SiHCl3+H2---SiCl4+HCl+Si (还原)多晶硅是由硅纯度较低的冶金级硅提炼而来,由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同,因此生产工艺技术不同;进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异,各有技术特点和技术秘密,总的来说,目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。改良西门子法是目前主流的生产方法,采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85%。但这种提炼技术的核心工艺仅仅掌握在美、德、日等7家主要硅料厂商手中。这些公司的产品占全球多晶硅总产量的90%,它们形成的企业联盟实行技术封锁,严禁技术转让。短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。 西门子改良法生产工艺如下: 这种方法的优点是节能降耗显著、成本低、质量好、采用综合利用技术,对环境不产生污染,具有明显的竞争优势。改良西门子工艺

法生产多晶硅所用设备主要有:氯化氢合成炉,三氯氢硅沸腾床加压合成炉,三氯氢硅水解凝胶处理系统,三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统,硅芯炉,节电还原炉,磷检炉,硅棒切断机,腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置,还原尾气干法回收装置;其他包括分析、检测仪器,控制仪表,热能转换站,压缩空气站,循环水站,变配电站,净化厂房等。 (1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅, 其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑ (2)为了满足高纯度的需要,必须进一步提纯。把工业硅粉碎并用无水氯化氢(HCl)与之反应在一个流化床反应器中,生成拟溶解的三氯氢硅(SiHCl3)。 其化学反应Si+HCl→SiHCl3+H2↑ 反应温度为300度,该反应是放热的。同时形成气态混合物 (Н2,НС1,SiНС13,SiC14,Si)。 (3)第二步骤中产生的气态混合物还需要进一步提纯,需要分解:过滤硅粉,冷凝SiНС13,SiC14,而气态Н2,НС1返回到反应中或排放到大气中。然后分解冷凝物SiНС13,SiC14,净化三氯氢硅(多级精馏)。

多晶硅的传统制备方法

https://www.360docs.net/doc/9c1503014.html, 多晶硅的传统制备方法 目前世界上多晶硅生产最常见的方法有三种;四氯化硅氢还原法、三氯氢硅氢还原法和硅烷裂解法。三氯氢硅氢还原法是德国西门子公司发明的,因此又被称为西门子法。由于西门子法诞生的时间较早,后来有人又进行了一些新的改良,因此又有人将其称为改良西门子法。其实,改良西门子法还是西门子法,它的主体工艺流程基本没有变,还是利用氢气还原三氯氢硅来生产多晶硅。因此,为简单起见,我们还称它为西门子法。 上诉这三种多晶硅的制备方法格有千秋,从制备的难度和投资额的多少来看,四氯化硅氢还原法生产设备最少,最简单,四氯化硅的合成和提纯不需要冷冻系统,普通水冷即可将四氯化硅气体冷凝为液态的四氯化硅,而且无需将工业硅加工成硅粉,只需是合格的硅块就可以了。因此,四氯化硅还原法的投资额最少,最容易上马。硅烷沸点太低,为-112℃,要想用精馏法提纯硅烷,不仅要有极深度的制冷机,而且设备也极其复杂。因此,硅烷裂解法的投资额最大,最难。从沉积硅的直接回收率上看,硅烷裂解法最高,几乎是100%,最低是四氯化硅氢还原法,不足20%,西门子法高于四氯化硅氢还原法,约为25%左右。从安全上看,硅烷最危险,最容易爆炸,三氯氢硅次之,也容易爆炸,四氯化硅最安全,根本就不会发生爆炸。 从上面的介绍可以看出,硅烷裂解法最难,投资额最大,特别是,硅烷本身是易燃易爆物,容易发生剧烈的爆炸,一旦爆炸,将造成不可挽回的经济损失。20世纪60、70年代玩过曾有人研究过硅烷裂解法,而且也曾生产出品质很高的多晶硅,但由于事故频繁,损失惨重,最终还是停产下马。目前我国已经很少再有人采用此法来生产多晶硅了。虽然如此,也要清楚硅烷裂解法是具有许多优势的,只要解决好防爆问题,它还是非常有前途的。 当前常采用的是四氯化硅氢还原法和三氯氢硅氢还原法(西门子法),而且这两种方法与多晶硅和石英玻璃的联合制备法密切相关。 四氯化硅氢还原法是以四氯化硅和氢气为原料,在还原炉内发生化学反应来生成多晶硅的方法;三氯氢硅氢还原法是以三氯氢硅和氢气为原料,在还原炉内发生化学反应来生成多晶硅的方法。这两种方法基本相同,不同之处只是,一个是以四氯化硅和氢气为原料,另一个是以三氯氢硅和氢气为原料。

多晶硅的三大生产工艺之比较

多晶硅的三大生产工艺之比较 从西门子法到改良西门子法的演进是一个从开环到闭环的过程。 1955年,德国西门子开发出以氢气(H2)还原高纯度三氯氢硅(SiHCl3),在加热到1100℃左右的硅芯(也称“硅棒”)上沉积多晶硅的生产工艺;1957年,这种多晶硅生产工艺开始应用于工业化生产,被外界称为“西门子法”。 由于西门子法生产多晶硅存在转化率低,副产品排放污染严重(例如四氯化硅SiCl4)的主要问题,升级版的改良西门子法被有针对性地推出。改良西门子法即在西门子法的基础上增加了尾气回收和四氯化硅氢化工艺,实现了生产过程的闭路循环,既可以避免剧毒副产品直接排放污染环境,又实现了原料的循环利用、大大降低了生产成本(针对单次转化率低)。因此,改良西门子法又被称为“闭环西门子法”。 改良西门子法一直是多晶硅生产最主要的工艺方法,目前全世界有超过85%的多晶硅是采用改良西门子法生产的。过去很长一段时间改良西门子法主要用来生产半导体行业电子级多晶硅(纯度在99.9999999%~99.999999999%,即9N~11N的多晶硅);光伏市场兴起之后,太阳能级多晶硅(对纯度的要求低于电子级)的产量迅速上升并大大超过了电子级多晶硅,改良西门法也成为太阳能级多晶硅最主要的生产方法。 2.改良西门子法生产多晶硅的工艺流程 (改良西门子法工艺流程示意图) 改良西门子法是一种化学方法,首先利用冶金硅(纯度要求在99.5%以上)与氯化氢(HCl)合成产生便于提纯的三氯氢硅气体(SiHCl3,下文简称TCS),然后将TCS精馏提纯,最后通过还原反应和化学气相沉积(CVD)将高纯度的TCS转化为高纯度的多晶硅。 在TCS还原为多晶硅的过程中,会有大量的剧毒副产品四氯化硅(SiCl4,下文简称STC)生成。改良西门子法通过尾气回收系统将还原反应的尾气回收、分离后,把回收的STC送到氢化反应环节将其转化为TCS,并与尾气中分离出来的TCS一起送入精馏提纯系统循环利用,尾气中分离出来的氢气被送回还原炉,氯化氢被送回TCS合成装置,均实现了闭路循环利用。这是改良西门子法和传统西门子法最大的区别。

(完整版)多晶硅生产工艺学

多晶硅生产工艺学 绪论 一、硅材料的发展概况半导体材料是电子技术的基础,早在十九世纪末,人们就发现了半导体材料,而真正实用还是从二十世纪四十年代开始的,五十年代以后锗为主,由于锗晶体管大量生产、应用,促进了半导体工业的出现,到了六十年代,硅成为主要应用的半导体材料,到七十年代随着激光、发光、微波、红外技术的发展,一些化合物半导体和混晶半导体材料:如砷化镓、硫化镉、碳化硅、镓铝砷的应用有所发展。一些非晶态半导休和有机半导休材料(如萘、蒽、以及金属衍生物等)在一定范围内也有其半导休特性,也开始得到了应用。 半导休材料硅的生产历史是比较年青的,约30 年。美国是从 1949?1951年从事半导体硅的制取研究和生产的。几年后其产量就翻了几翻,日本、西德、捷克斯洛伐克,丹麦等国家的生产量也相当可观的。 从多晶硅产量来看,就79 年来说,美国产量1620?1670 吨日本420

?440 吨。西德700?800 吨。预计到85 年美国的产量将达到2700 吨、日本1040 吨、西德瓦克化学电子有限公司的产量将达到3000 吨。 我国多晶硅生产比较分散,真正生产由58 年有色金属研究院开始研究,65 年投入生产。从产量来说是由少到多,到七七年产量仅达70?80吨,预计到85年达到300吨左右。 二、硅的应用半导体材料之所以被广泛利用的原因是:耐高压、硅器件体积小,效率高,寿命长,及可靠性好等优点,为此硅材料越来越多地应用在半导体器件上。硅的用途: 1、作电子整流器和可控硅整流器,用于电气铁道机床,电解食盐,有色金属电解、各种机床的控制部分、汽车等整流设备上,用以代替直流发电机组,水银整流器等设备。 2、硅二极管,用于电气测定仪器,电子计算机装置,微波通讯装置等。 3、晶体管及集成电路,用于各种无线电装置,自动电话交换台,自动控制系统,电视摄相机的接收机,计测仪器髟来代替真空管,在各种无线电设备作为放大器和振荡器。 4、太阳能电池,以单晶硅做成的太阳能电池,可以直接将太阳能转变为电能。 三、提高多晶硅质量的措施和途径:为了满足器件的要求,硅材料的质量好坏,直接关系到晶体管的合格率与电学性能,随着大规模集成电路和MOS 集成电路的发展而获得电路的高可靠性,适应性。因此对半导体材料硅的要求越来越高。 1、提高多晶硅产品质量的措施:在生产过程中,主要矛盾是如何稳定产品的质 量问题,搞好工艺卫生是一项最重要的操作技术,在生产实践中要树立

市政道路可行性研究报告

文创园二号道路工程 可行性研究报告 浙江伟东规划建筑设计有限公司 二○一六年一月 文创园二号道路工程 可行性研究报告 编制单位:浙江伟东规划建筑设计有限公司 证书等级:工程咨询丙级 发证机关:中华人民共和国发展和改革委员会 证书编号: 单位负责人: 总工程师: 项目负责人: 主要参加人员: 陈晓红(高级工程师)田鑫华(工程师) 叶涛(工程师)钟煜炜(工程师)

目录 第一部分报告正文 第二部分附图 1、道路总平面图 2、道路平面图 3、道路纵断面图 4、道路标准横断面图 5、路面结构图 6、人行道平面铺装图 7、雨水汇水范围图 8、污水汇水范围图 9、排水平面图 10、雨水纵断面图 11、污水纵断面图 12、标准管位布置图

一、概述 1.1工程项目的背景、建设的必要性以及项目研究过程。 文创园二号道路工程位于桐庐县城迎春南路与320国道交叉口东南侧文创园区快内,作为以商住、展览、休闲为主的区块,丝绸博览中心、养生文化度假村等项目目前正在开发中。 1、经济的发展必将推动桐庐县城的有序扩张,而这个过程强调交通先行,随着桐庐县城区域范围的不断扩张,土地需求量不断增大,县城发展也逐步完善,作为区块配套道路,它的建成将完善县城的交通框架,使进桐庐县城的发展,为区块内的项目建设发展提供便利。 2、市政道路做为市政配套管线设施的主要载体,本工程的建成还将解决道路两侧地块市政设施配套问题,丝绸博览中心、养生文化度假村等项目的用电、用水、燃气、通信等将得到解决。 3、文创园二号道路工程的建成在改善桐庐县城交通网络、启动激活沿线土地的开发利用、有效推进桐庐县城城市化进程的同时,提升桐庐县城的城市品位,改善桐庐县城的形象。 接到建设方的设计委托后,本公司立即组织了设计项目班子对本项目的可行性研究报告进行编制,同时进行现场踏勘和收集资料,对设计方案进与建设方进行沟通和优化。

多晶硅生产工艺及其应用

多晶硅生产工艺及其应用 摘要:随着人们对能源需求的不断增长以及面临传统能源日渐枯竭的问题,人们开始关注新能源的研究,而多晶硅作为制备太阳能电池板重要的原材料也被重视起来。本文主要介绍了多晶硅的生产工艺,主要包括改良西门子法、硅烷法、流化床法等,以及多晶硅在能源方面的应用。 关键词:多晶硅生产工艺应用 在传统能源逐渐被消耗殆尽的情况下,人们开始关注其他新型能源的研究,太阳能作为一种最具潜力、最清洁和最普遍的的新型能源被高度重视。在所有的太阳能电池中得到广泛应用的是硅太阳能电池,这主要是由于硅在自然界中的蕴含量极为丰富,并且它还有良好的机械性能和电学性能。此外,硅材料中的晶体硅,是目前所有光伏材料中研究和应用比较成熟的。在过去几十年中被泛应用,而其在商业太阳能电池应用中也有很高的转换率。因此,在以后的光伏产业中,硅材料特别是多晶硅的研究将会有一个广阔的发展空间。 一、多晶硅的性质 多晶硅作为单质硅的一种特殊存在形态,主要是熔融的单质硅在温度较低状态下凝固时,硅原子会以金刚石晶格形式排列成很多晶核,如果这些晶核生长成不同晶面取向的晶粒时,那么这些晶粒就会结合起来,便结晶形成多晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料,单晶硅与多晶硅的不同主要表现在物理性质方面,例如,在光学性质、热学性质和力学性质等向异性方面;在电学性质方面,单晶硅的导电性也比多晶硅明显。但在化学性质方面,两者则没有明显区别[1]。 二、多晶硅生产工艺 目前,已经工业上制备多晶硅的化学方法主要有改良西门子法、硅烷法和流化床法。 1、改良西门子法 3、流化床法 另外制备多晶硅的工艺还有:冶金法、气液沉积法、高纯金属还原法等。 三、多晶硅的应用 高纯度多晶硅作为重要的电子信息材料,被称为“微电子大厦的基石”。多品硅有比较广泛的用途,除信息产业外,多晶硅还被用来制备太阳能电池板以及生产可控硅元件。基于硅材料质量好、原料丰富、价格较低、工艺较成熟,因此在未来几十年里,没有其他材料可以代替多晶硅成为光伏产业和电子信息产业的原

道路可行性研究报告

道路可行性研究报告 xx道路工程位于xx15公里处xx镇xx村,属典型的黄土高原残塬沟壑地貌特征,地形复杂破碎,致使农业生产条件恶化,农业生产水平相对落后。xx村位于xx镇川道,共有4个村民小组254户,951人,耕地总面积2100亩,2010年农民人均纯收入4189元。农作物以小麦、玉米为主,经济作物以大棚果蔬为主。 二、交通现状 该村处于xx南翼旅游环线,通村路骨架已初步形成,进村路基翻浆、沉陷等病害普遍,行车不畅,路面宽窄不一,坑洼不平,纵坡不顺,排水不畅,转弯半径偏小,严重影响着群众生产生活。按照社会主义新农村建设要求,拟对该路进行硬化。 三、项目建设的必要性和可行性 1、建设该工程是改善本村交通条件的迫切需要 目前该路面窄弯急,大棚果蔬运输困难,极大地影响着群众的生产生活,建设该路成为改善村民出行条件、解决行路难的迫切需求。 2、建设该工程有利于区域经济的发展

该路沿线为xx镇xx村大棚果蔬生产基地,该道路承担着全部运输任务,现有公路难以满足机械运输条件,主要靠小型运输机械运输,遇到阴雨天气,几乎瘫痪,销售季节正值多雨之时,极大制约了果蔬外销运输, 通过该工程的实施将会改善交通状况,可促进果蔬外运,加速资源开发利用,带动区域经济发展,帮助农民脱贫致富。 3、建设该项目是区域路网合理布局的需要 该路是该村次网道路骨架的重要组成部分,目前路况差,通行能力低,不能适应路网结构发展的需要,实施该项目可使路网更趋合理,路网服务水平有所提高,充分发挥道路作用。 4、建设该项目有利于新农村建设。 该路沿线两旁有新农村建设点,实施该工程可促使新农村建设,更好地为区域经济发展服务。 四、规划设计原则与依据

多晶硅生产工艺流程定稿版

多晶硅生产工艺流程 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

多晶硅生产工艺流程(简介) -------------------------来自于网络收集 多晶硅生产工艺流程,多晶硅最主要的工艺包括,三氯氢硅合成、四氯化硅的热氢化(有的采用氯氢化),精馏,还原,尾气回收,还有一些小的主项,制氢、氯化氢合成、废气废液的处理、硅棒的整理等等。 主要反应包括:Si+HCl---SiHCl3+H2(三氯氢硅合成);SiCl4+H2---SiHCl3+HCl(热氢化);SiHCl3+H2---SiCl4+HCl+Si(还原)多晶硅是由硅纯度较低的冶金级硅提炼而来,由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同,因此生产工艺技术不同;进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异,各有技术特点和技术秘密,总的来说,目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。改良西门子法是目前主流的生产方法,采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85%。但这种提炼技术的核心工艺仅仅掌握在美、德、日等7家主要硅料厂商手中。这些公司的产品占全球多晶硅总产量的90%,它们形成的企业联盟实行技术封锁,严禁技术转让。短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。 西门子改良法生产工艺如下: 这种方法的优点是节能降耗显着、成本低、质量好、采用综合利用技术,对环境不产生污染,具有明显的竞争优势。改良西门子工艺法生产多晶硅所用设备主要有:氯化氢合成炉,三氯氢硅沸腾床加压合成炉,三氯氢硅水解凝胶处理系统,三氯氢硅粗馏、精馏塔提纯系统,硅芯炉,节电还原炉,磷检炉,硅棒切断机,腐蚀、清洗、干燥、包装系统装置,还原尾气干法回收装置;其他包括分析、检测仪器,控制仪表,热能转换站,压缩空气站,循环水站,变配电站,净化厂房等。 (1)石英砂在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅, 其化学反应SiO2+C→Si+CO2↑

XX道路项目可行性研究报告

XX道路项目可行性研究报告 第一章总论 1.1项目基本情况 1.1.1项目名称 xx市XX大道修建项目 1.1.2项目建设地点 拟修建的**大道北起**、南至** 1.**项目承担单位 ****管委会 1.1.4项目简介 为将**打造成为生态宜居、文化产业、旅游休闲的城市新区,按照xx市人民政府常务会议纪要(**第63次)要求,**启动对**大道修建。**大道为综合性城市主干路,是**主要景观轴线。本项目共投资**亿元,道路纵向设计范围北起**,南至**,全长约**公里,路幅宽度控制为**米。 1.2项目背景及编制依据 1.2.1项目背景 **大道为综合性城市主干路,是**主要景观轴线。拟修建的**大道北起**,南至**,道路宽**M,目前路貌不佳,道路及两旁的景观不整洁。对**大道进行修建,是将xx 市建设成**的发展迫切要求,也是发挥生态优势,将**建设休闲宜居新区的需要,此外,**大道的修建改善了道路环境,使交通更加顺畅。 随着xx市影响力的扩大及旅游产业的发展,也随着**的提高,**城市发展的战略机会不容错过。**城市将有利于提高**城市品位。在此背景下,将**打造为生态宜居的、文化产业、旅游休闲的城市新区成为重中之重。 为满足城市发展的需要,为将**地区打造成生态宜居、文化产业、旅游休闲的城市新区,优先发展道路交通设施和城市配套设施成为当务之急。而作为综合性城市主干路

的**大道,路貌不佳,两旁景观不协调,无论从城市发展的角度,还是从打造生态宜居的角度、或者从优化城市道路交通系统的角度来看,都急需对**大道进行修建。 1.2.2可行性研究报告编制依据 1. xx市国民经济和社会发展第**个五年规划; 2. xx市人民政府常务会议纪要; 3.《xx市城市总体规划》; 4.《**控制规划》; 5. 国家发改委、建设部联合颁发的《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》; 6. 其他有关专业设计规范; 7. 承建单位提供的其他各项基础资料。 1.2.3研究内容 通过对拟修建项目区域社会经济、产业布局、交通运输、自然条件等内容的详细调查、研究、分析,依据项目影响区域社会经济发展,重点研究项目建设的必要性,同时,结合现状路网和规划路网研究论证路线走向、工程方案、建设规模、技术标准、投资估算、资金来源和社会综合经济效益评价等,编制成《xx市**大道修建项目可行性研究报告》。 **研究结论 xx市**大道修建项目符合xx市城市总体规划,对加快**城市**发展的步伐,对**旅游业的长期发展,对将**有重要意义。 本项目是基础设施改造建设工程,项目的实施不仅能满足**发展形势要求,加快城市开发建设速度,更是完善了**的交通路网。工程的实施有利于改善xx市的交通环境和投资环境,有利于提升xx市的城市形象,有利于将**建设为生态宜居的、文化产业、旅游休闲城市新区,并可挖掘项目区域内土地增值的潜力。因此,本项目的实施是十分必要的。 本项目道路全长**公里,路幅宽度为**M。工程建设规划设计合理,技术方案较为成熟。

改良西门子法生产多晶硅工艺流程

改良西门子法生产多晶硅工艺流程 1. 氢气制备与净化工序 在电解槽内经电解脱盐水制得氢气。电解制得的氢气经过冷却、分离液体后,进入除氧器,在催化剂的作用下,氢气中的微量氧气与氢气反应生成水而被除去。除氧后的氢气通过一组吸附干燥器而被干燥。净化干燥后的氢气送入氢气贮罐,然后送往氯化氢合成、三氯氢硅氢还原、四氯化硅氢化工序。 电解制得的氧气经冷却、分离液体后,送入氧气贮罐。出氧气贮罐的氧气送去装瓶。气液分离器排放废吸附剂,氢气脱氧器有废脱氧催化剂排放,干燥器有废吸附剂排放,均由供货商回收再利用。 2. 氯化氢合成工序 从氢气制备与净化工序来的氢气和从合成气干法分离工序返回的循环氢气分别进入本工序氢气缓冲罐并在罐内混合。出氢气缓冲罐的氢气引入氯化氢合成炉底部的燃烧枪。从液氯汽化工序来的氯气经氯气缓冲罐,也引入氯化氢合成炉的底部的燃烧枪。氢气与氯气的混合气体在燃烧枪出口被点燃,经燃烧反应生成氯化氢气体。出合成炉的氯化氢气体流经空气冷却器、水冷却器、深冷却器、雾沫分离器后,被送往三氯氢硅合成工序。 为保证安全,本装置设置有一套主要由两台氯化氢降膜吸收器和两套盐酸循环槽、盐酸循环泵组成的氯化氢气体吸收系统,可用水吸收因装置负荷调整或紧急泄放而排出的氯化氢气体。该系统保持连

续运转,可随时接收并吸收装置排出的氯化氢气体。 为保证安全,本工序设置一套主要由废气处理塔、碱液循环槽、碱液循环泵和碱液循环冷却器组成的含氯废气处理系统。必要时,氯气缓冲罐及管道内的氯气可以送入废气处理塔内,用氢氧化钠水溶液洗涤除去。该废气处理系统保持连续运转,以保证可以随时接收并处理含氯气体。 3. 三氯氢硅合成工序 原料硅粉经吊运,通过硅粉下料斗而被卸入硅粉接收料斗。硅粉从接收料斗放入下方的中间料斗,经用热氯化氢气置换料斗内的气体并升压至与下方料斗压力平衡后,硅粉被放入下方的硅粉供应料斗。供应料斗内的硅粉用安装于料斗底部的星型供料机送入三氯氢硅合成炉进料管。 从氯化氢合成工序来的氯化氢气,与从循环氯化氢缓冲罐送来的循环氯化氢气混合后,引入三氯氢硅合成炉进料管,将从硅粉供应料斗供入管内的硅粉挟带并输送,从底部进入三氯氢硅合成炉。 在三氯氢硅合成炉内,硅粉与氯化氢气体形成沸腾床并发生反应,生成三氯氢硅,同时生成四氯化硅、二氯二氢硅、金属氯化物、聚氯硅烷、氢气等产物,此混合气体被称作三氯氢硅合成气。反应大量放热。合成炉外壁设置有水夹套,通过夹套内水带走热量维持炉壁的温度。 出合成炉顶部挟带有硅粉的合成气,经三级旋风除尘器组成的干法除尘系统除去部分硅粉后,送入湿法除尘系统,被四氯化硅液体洗

多晶硅生产工艺学

多晶硅生产工艺学

绪论 一、硅材料的发展概况 半导体材料是电子技术的基础,早在十九世纪末,人们就发现了半导体材料,而真正实用还是从二十世纪四十年代开始的,五十年代以后锗为主,由于锗晶体管大量生产、应用,促进了半导体工业的出现,到了六十年代,硅成为主要应用的半导体材料,到七十年代随着激光、发光、微波、红外技术的发展,一些化合物半导体和混晶半导体材料:如砷化镓、硫化镉、碳化硅、镓铝砷的应用有所发展。一些非晶态半导休和有机半导休材料(如萘、蒽、以及金属衍生物等)在一定范围内也有其半导休特性,也开始得到了应用。 半导休材料硅的生产历史是比较年青的,约30年。美国是从1949~1951年从事半导体硅的制取研究和生产的。几年后其产量就翻了几翻,日本、西德、捷克斯洛伐克,丹麦等国家的生产量也相当可观的。 从多晶硅产量来看,就79年来说,美国产量1620~1670吨。日本420~440吨。西德700~800吨。预计到85年美国的产量将达到2700吨、日本1040吨、西德瓦克化学电子有限公司的产量将达到3000吨。 我国多晶硅生产比较分散,真正生产由58年有色金属研究院开始研究,65年投入生产。从产量来说是由少到多,到七七年产

量仅达70~80吨,预计到85年达到300吨左右。 二、硅的应用 半导体材料之所以被广泛利用的原因是:耐高压、硅器件体积小,效率高,寿命长,及可靠性好等优点,为此硅材料越来越多地应用在半导体器件上。硅的用途: 1、作电子整流器和可控硅整流器,用于电气铁道机床,电解食盐,有色金属电解、各种机床的控制部分、汽车等整流设备上,用以代替直流发电机组,水银整流器等设备。 2、硅二极管,用于电气测定仪器,电子计算机装置,微波通讯装置等。 3、晶体管及集成电路,用于各种无线电装置,自动电话交换台,自动控制系统,电视摄相机的接收机,计测仪器髟来代替真空管,在各种无线电设备作为放大器和振荡器。 4、太阳能电池,以单晶硅做成的太阳能电池,可以直接将太阳能转变为电能。 三、提高多晶硅质量的措施和途径: 为了满足器件的要求,硅材料的质量好坏,直接关系到晶体管的合格率与电学性能,随着大规模集成电路和MOS集成电路的发展而获得电路的高可靠性,适应性。因此对半导体材料硅的要求越来越高。 1、提高多晶硅产品质量的措施: 在生产过程中,主要矛盾是如何稳定产品的质量问题,搞好

高速公路-可行性研究报告

高速公路-可行性研究报告 前言 可行性研究报告是从事一种经济活动(投资)之前,双方要从经济、技术、生产、供销直到社会各种环境、法律等各种因素进行具体调查、研究、分析,确定有利和不利的因素、项目是否可行,估计成功率大小、经济效益和社会效果程度,为决策者和主管机关审批的上报文件。 中商产业研究院每年完成项目数量达数百个,在养老产业、商业地产、产业地产、产业园区、互联网、电子商务、民营银行、民营医院、农业、养殖业、生态旅游、酒店、机械电子等行业积累了丰富的项目案例,可对同行业项目提供具有参考性、建设性意见,为客户设计该项目的建设方案,完成包括市场和销售、规模和产品、厂址及建设工程方案、原辅料供应、工艺技术、设备选择、人员组织、实施计划、投资与成本、效益及风险等的计算和评价;内容详实、严密地论证项目的可行性和投资的必要性。我们策划编制的高速公路X项目可行性研究报告在发改委、投资商与金融机构的审慎下处于同行领先水平。

【出版日期】2016年 【交付方式】Email电子版/特快专递【价格】订制 高速公路项目可行性研究报告 第一章项目总论 一、项目背景 二、项目简介 三、项目可行性与必要性分析 四、主要经济指标说明 五、可行性研究报告编制依据 第二章项目建设单位介绍 一、项目建设单位介绍 二、经营业绩 三、资质证书 第三章高速公路市场分析 一、高速公路行业发展现状 二、高速公路行业市场规模分析与预测 三、高速公路市场分析小结 第四章项目总体规划 一、项目定位 二、项目功能 三、主要服务内容 第五章运营管理 一、商业模式 二、运营模式 第六章项目建设条件 一、项目选址 二、地理位置 三、交通条件 四、基础设施 第七章工程建设方案与总图布置 一、工程建设基本原则 二、总图布置方案 三、建设经济指标

多晶硅的生产过程的危害

多晶硅的生产过程的危害 多晶硅是由大量结晶学方向不相同的硅单晶体组成的硅晶体,在太阳能利用上,单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用。但是多晶硅生产过程中会产生一定的危害。 多晶硅生产过程中主要危险、有害物质中氯气、氢气、三氯氢硅、氯化氢等主要危险特性有: 1)氢气:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。 2)氧气:助燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一,能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。 3)氯:有刺激性气味,能与许多化学品发生爆炸或生成爆炸性物质。几乎对金属和非金属都起腐蚀作用。属高毒类。是一种强烈的刺激性气体。

4)氯化氢:无水氯化氢无腐蚀性,但遇水时有强腐蚀性。能与一些活性金属粉末发生反应,放出氢气。遇氰化物能产生剧毒的氰化氢气体。 5)三氯氢硅:遇明火强烈燃烧。受高热分解产生有毒的氯化物气体。与氧化剂发生反应,有燃烧危险。极易挥发,在空气中发烟,遇水或水蒸气能产生热和有毒的腐蚀性烟雾。燃烧(分解)产物:氯化氢、氧化硅。 6)四氯化硅:受热或遇水分解放热,放出有毒的腐蚀性烟气。 7)氢氟酸:腐蚀性极强。遇氢发泡剂立即燃烧。能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物。 8)硝酸:具有强氧化性。与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。与碱金属能发生剧烈反应。具有强腐蚀性。 9)氮气:若遇高热,容器内压增大。有开裂和爆炸的危险。 文章来源:https://www.360docs.net/doc/9c1503014.html,/thread-211582-1-1.html

多晶硅制备及工艺

多晶硅制备及工艺 蒋超 材料与化工学院 材料1103班 【摘要】工业硅是制造多晶硅的原料,它由石英砂(二氧化硅)在电弧炉中用碳还原而 成。化学提纯制备高纯硅的方法有很多,其中SiHCl3 氢还原法具有产量大、质量高、成本低等优点,是目前国内外制取高纯硅的主要方法。硅烷法可有效地除去杂质硼和其他金属杂质,无腐蚀性、不需要还原剂、分解温度低和收率高,所以是个有前途的方法。下面介绍SiHCl3 氢还原法(改良西门子法)和硅烷法。 【关键词】改良西门子法硅烷法高纯硅 改良西门子法 1955年,西门子公司成功开发了利用氢气还原三氯硅烷(SiHCl3)在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术,并于1957年开始了工业规模的生产,这就是通常所说的西门子法。 在西门子法工艺的基础上,通过增加还原尾气干法回收系统、SiCl4氢化工艺,实现了闭路循环,于是形成了改良西门子法——闭环式SiHCl3氢还原法。 改良西门子法的生产流程是利用氯气和氢气合成HCl(或外购HCl),HCl和冶金硅粉在一定温度下合成SiHCl3,分离精馏提纯后的SiHCl3进入氢还原炉被氢气还原,通过化学气相沉积反应生产高纯多晶硅。具体生产工艺流程见图1。 改良西门子法包括五个主要环节:SiHCl3合成、SiHCl3精馏提纯、SiHCl3的氢还原、尾气的回收和SiCl4的氢化分离。该方法通过采用大型还原炉,降低了单位产品的能耗。通过采用SiCl4氢化和尾气干法回收工艺,明显降低了原辅材料的消耗。 图1:改良西门子法生产工艺流程图

改良西门子法制备的多晶硅纯度高,安全性好,沉积速率为8~10μm/min,一次通过的转换效率为5%~20%,相比硅烷法、流化床法,其沉积速率与转换效率是最高的。沉积温度为1100℃,仅次于SiCl4(1200℃),所以电耗也较高,为120 kWh/kg(还原电耗)。改良西门子法生产多晶硅属于高能耗的产业,其中电力成本约占总成本的70%左右。SiHCl3还原时一般不生产硅粉,有利于连续操作。该法制备的多晶硅还具有价格比较低、可同时满足直拉和区熔要求的优点。因此是目前生产多晶硅最为成熟、投资风险最小、最容易扩建的工艺,国内外现有的多晶硅厂大多采用此法生产SOG硅与EG硅,所生产的多晶硅占当今世界总产量的70~80%。 硅烷法 1956年,英国标准电讯实验所成功研发出了硅烷(SiH4)热分解制备多晶硅的方法,即通常所说的硅烷法。1959年,日本的石冢研究所也同样成功地开发出了该方法。后来,美国联合碳化合物公司采用歧化法制备SiH4,并综合上述工艺且加以改进,便诞生了生产多晶硅的新硅烷法。 硅烷法以氟硅酸、钠、铝、氢气为主要原辅材料,通过SiCl4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SiH4,然后将SiH4气提纯后通过SiH4热分解生产纯度较高的棒状多晶硅。硅烷法与改良西门子法接近,只是中间产品不同:改良西门子法的中间产品是SiHCl3;而硅烷法的中间产品是SiH4. 图2:硅烷法生产工艺流程图 硅烷法存在成本高、硅烷易爆炸、安全性低的缺点;另外整个过程的总转换效率为0.3,转换效率低;整个过程要反复加热和冷却,耗能高;SiH4分解时容易在气相成核,所以在反应室内生成硅的粉尘,损失达10%~20%,使硅烷法沉积速率(3~8μm/min)仅为西门子法

公路可行性研究报告

杜村河阳至马壁石槽连通 公路 可行性研究报告 北京市七环工程技术咨询有限责任公司 二0一三年二月

审编人员名单 主要研究人员主要审查人员 姓名职务职称姓名职务职称 初振魁总经理高级工程师张智敏工程师王志宏高级工程师李茂助理工程师问荣勤工程师王斌助理工程师周慧斌工程师廉志刚助理工程师李阳工程师 段经纬技术员

目录 第一章概述 1. 1 任务依据.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..1—1 1. 2 研究的主要内容.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..1—1 1. 3 *******地理位置、土地面积及人文.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 1—1 1. 4 建设理由.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..1—2 第二章社会经济、交通运输和现有公路概况 2. 1 *******社会经济概 况. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..2—1 2. 2 *******的交通运输现 状.. ... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..2—2 第三章技术标准与建设规模 3. 1 拟建公路的等级及技术标准. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..3—1 3. 2 建设规模... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..3—1 第四章建设条件与方案比选 4. 1 建设条件... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..4—1 4. 2 完成公路建设项目的基本条件及主要的政策措施. .. .. .. ..4—2 4. 3 筑路材料来源及运输条件.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..4—3 4. 4 拟建项目对社会工程环境影响分析. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..4—3 4. 5 方案选择... .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..4—4 第五章投资估算与资金筹措

多晶硅生产综述

多晶硅生产综述 一、多晶硅简介 多晶硅:polycrystalline silicon。是单质硅的一种形态,当熔融的单质硅在过冷条件下凝固时硅原子以金刚石晶格形态排列形成许多晶核,这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,这些晶粒结合起来就形成了多晶硅。 1、多晶硅的性质 多晶硅的分子式为Si,分子量为28.08g/mol,熔点1410℃,沸点2355℃。具有灰色的金属光泽,密度介于2.32和2.34kg/m3之间,硬度介于锗和石英之间,室温下质脆易碎。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中,不溶于水、盐酸和硝酸。常温下不活波,高温下能与氧、氮、硫等反应。在熔融状态下,具有较大的化学活泼性,能与几乎所有材料作用。具有半导体性质,是极为重要的优良半导体材料,但是微量的杂质即可大大的影响其导电性。 2、多晶硅产品的分类 多晶硅按纯度分类可以分为冶金级(金属硅)、太阳能级、电子级。 冶金级硅(MG):是硅的氧化物在电弧炉中被碳还原而成。一般含Si为95%左右,高达99.8%以上。 太阳能级硅(SG):纯度介于冶金级硅与电子级硅之间,至今未有明确界定。一般认为含Si在99.99~99.999 9% 电子级硅(EG):一般要求含Si在99.999 9%以上,超高纯达到99.999 999 9%~99.999 999 999%。 3、多晶硅的用途 ⑴可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能 自1954年美国贝尔实验室成功研制第一块单晶硅太阳能电池以来,太阳能逐渐成为各国越来越关注的“绿色”能源。1998年全世界多晶硅太阳电池的产量首次超过了单晶硅太阳电池的产量, 2001 年多晶硅太阳电池的市场占有份额为52% ,远远超出单晶硅太阳电池35%的市场占有量[1], 到2010年, 全球10GW 的太阳电池产量中, 多晶硅约占9000MW。当前,晶体硅材料是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳电池的主流材料[2]。 ⑵高纯的晶体硅是重要的半导体材料 在IT产业中,多晶硅用于生产单晶硅。单晶硅即硅半导体,是多晶硅的衍生产品,它是制造集成电路和电子元件的优质材料。全世界半导体器件中有95%使用硅材料制成的,其中85%的集成电路是由硅材料制成的[3]。由于硅半导体耐高电压、耐高温、晶带宽度大,比其它半导体材料有体积小、效率高、寿命长、可靠性强等优点,因此被广泛用于电子工业集成电路的生产中硅材料是信息产业的重要基础材料[5] [6]。 ⑶高纯多晶硅是最重要的电子信息基础材料,被视为“微电子大厦的基石”。还广泛用于金属陶瓷、宇宙航行的重要材料等等。 二、多晶硅的生产工艺 目前,世界上生产制造多晶硅的工艺技术主要有:改良西门子法、硅烷(SiH4)法、流化床法以及专门生产太阳能及多晶硅硅的新工艺。下面主要对改良西门子

高速公路可行性研究报告

高速公路项目可行性研究报告 2016年 前 言 可行性研究报告是从事一种经济活动(投资)之前,双方要从经济、技术、生产、供销直到社会各种环境、法律等各种因素进行具体调查、研究、分析,确定有利和不利的因素、项目是否可行,估计成功率大小、经济效益和社会效果程度,为决策者和主管机关审批的上报文件。 中商产业研究院每年完成项目数量达数百个,在养老产业、商业地产、产业地产、产业园区、互联网、电子商务、民营银行、民营医院、农业、养殖业、生态旅游、酒店、机械电子等行业积累了丰富的项目案例,可对同行业项目提供具有参考性、建设性意见,为客户设计该项目的建设方案,完成包括市场和销售、规模和产品、厂址及建设工程方案、原辅料供应、工艺技术、设备选择、人员组织、实施计划、投资与成本、效益及风险等的计算和评价;内容详实、严密地论证项目的可行性和投资的必要性。我们策划编制的高速公路X 项目可行性研究报告在发改委、投资商与金融机构的审慎下处于同行领先水平。

【出版日期】2016年 【交付方式】Email电子版/特快专递【价格】订制 高速公路项目可行性研究报告 第一章项目总论 一、项目背景 二、项目简介 三、项目可行性与必要性分析 四、主要经济指标说明 五、可行性研究报告编制依据 第二章项目建设单位介绍 一、项目建设单位介绍 二、经营业绩 三、资质证书 第三章高速公路市场分析 一、高速公路行业发展现状 二、高速公路行业市场规模分析与预测 三、高速公路市场分析小结 第四章项目总体规划 一、项目定位 二、项目功能 三、主要服务内容 第五章运营管理 一、商业模式 二、运营模式 第六章项目建设条件 一、项目选址 二、地理位置 三、交通条件 四、基础设施 第七章工程建设方案与总图布置 一、工程建设基本原则 二、总图布置方案 三、建设经济指标

道路可行性研究报告(正文)

北湖区交通投资有限公司凤凰路道路建设项目 可行性研究报告 湖南日升工程咨询有限公司 2012年9月

目录 第1章总论 (3) 第2章区域社会经济发展 (11) 第3章功能定位及建设必要性 (21) 第4章项目拟建地点及建设条件 (25) 第5章工程设计 (39) 第6章环保与节能 (45) 第7章劳动安全 (45) 第8章项目实施进度与工程管理 (48) 第9章招投标管理 (52) 第10章投资估算及资金筹措 (55) 第11章效益评价................................................ 错误!未定义书签。

第1章总论 1.1 项目概述 1.1.1项目名称及拟建地 项目名称:凤凰路道路建设工程 项目拟建地:郴州市北湖区华塘镇油山村,拟建道路呈南北走向,南起于郴州大道,北至北湖大道。 建设项目性质:新建 项目建设单位:北湖区交通建设投资有限公司 建设单位性质:有限公司 1.1.2建设单位概况 郴州市北湖区交通建设投资有限公司(以下简称北湖区交投公司)系国有独资有限责任公司,直属郴州市北湖区政府。北湖区交投公司实行自主经营、独立核算,承担以下职责:负责区本级政府交通、旅游项目及相关产业的投资、融资及资产管理;负责区本级政府土地储备与房地产开发;负责区本级政府城市基础设施投资、开发、经营及咨询服务;负责市区本级交通基础设施建设融资工作;对接省内外融资平台并争取其融通资金支持。 北湖区交投公司注册资本为3000万元,住所设在郴州市南湖路5号;公司董事会主要由北湖区政府、区财政局、区

交通局3个单位领导组成;监事会主要由区监察局、区财政局、区审计局、区检察院4个单位领导组成;公司实行董事长负责制,总经理、副总经理分别由区直相关职能部门委派干部担任;公司法定代表人、董事长为马军,系北湖区政府党组成员。公司下设办公室、财务部、工程部、综合协调部,由副总经理兼各部部长。 依据郴政办函[2010]206号《郴州市人民政府办公室关于郴州市土地储备分布规划的批复》,郴州市城投公司、市交投公司、郴州经济开发区、郴州有色金属产业园、北湖区和苏仙区七家单位是郴州市负责土地储备资金筹措和土地前期开发整理工作的指定单位。北湖区人民政府委托北湖区交投公司为前期开发整理土地的筹资主体。北湖区交投公司负责的土地开发整理用地面积为9800亩。 北湖区交投公司在储备土地上正在运作的项目:一是郴州万华汽车城,项目总投资28亿元,占地1900亩。二是郴州天泰烟叶复烤有限责任公司异地搬迁改造项目,项目总投资约7亿元,占地528亩。三是万华国际新城项目,项目总投资10.5亿元,占地800亩。四是汇景新城项目,项目总投资18亿元,占地1500亩;五是衡洲商贸城项目,项目总投资约5.47亿元,占地250亩;六是凤凰景区的子项目:一是

多晶硅的用途与生产工艺简介

多晶硅产品 的用途与生产工艺简介 黎展荣编写 2008-03-15 多晶硅产品的用途与生产工艺简介 讲课提纲: 一、多晶硅产品的用途 二、国内外多晶硅生产情况与市场分析 三、多晶硅生产方法 四、多晶硅生产的主要特点 五、多晶硅生产的主要工艺过程 讲课想要达到的目的: 通过介绍,希望达到以下几点目的: 1,了解半导体多晶硅有关基本概念与有关名词,为今后进一步学习、交流与提高打下基础; 2,了解多晶硅的主要用途与国内外多晶硅的生产和市场情况,热爱多晶硅事业与行业; 3,了解多晶硅生产方法和多晶硅生产的主要特点,加深对多晶硅生产工艺流程的初步认识; 4,了解公司3000吨/年多晶硅项目的主要工艺过程、工厂的概况、规模、车间工序的相互关联,有利于今后工作的开展。 一、多晶硅产品的用途 在讲多晶硅的用途前,我们先讲一讲半导体多晶硅的有关概念和有关名词。 1,什么是多晶硅? 我们所说的多晶硅是半导体级多晶硅,或太阳能级多晶硅,它主要是用工业硅或称冶金硅(纯度98-99%)经氯化合成生产硅氯化物,将硅氯化物精制提纯后得到纯三氯氢硅,再将三氯氢硅用氢进行还原生成有金属光泽的、银灰色的、具有半导体特性产品,称为半导体级多晶硅。 2,什么是半导体? 所谓半导体是界于导体与绝缘体性质之间的一类物质,导体、半导体与绝缘体的大概分别是以电阻率来划分的,见表1。 3,纯度表示法 半导体的纯度表示与一般产品的纯度表示是不一样的,一般产品的纯度是以主体物质的含量多少来表示,半导体的纯度是以杂质含量与主体物质含量之比来表示的。见表2。 表2 纯度表示法

外购的工业硅纯度是百分比,1个九,“1N”,98%,两个九,“2N”,99%,是指扣除测定的杂质元素重量后,其余作为硅的含量(纯度)。如工业硅中Fe≤0.4%,AL≤0.3%,Ca≤0.3%,共≤1%, 则工业硅的纯度是:(100-1)X100%=99% 。 2),半导体纯度 工业硅中的B含量是0.002%(W),则工业硅纯度对硼来说被视为99.998%,即4N(对B来说)。 半导体硅中的B含量,如P型电阻率是3000Ω.Cm时,查曲线图得B的原子数为4.3X1012原子/Cm3,则半导体的纯度是:4.3X1012 /4.99X1022=0.86X10-10=8.6X10-11(~11N,0.086PPba),或(4.3X1012 X10.81) /(4.99X1022X28)=0.33X10-10=0.033PPbw=3.3X10-11(~11N)。 对B来说,从工业硅的4N提高到11N,纯度提高7个数量级(,千万倍)即B杂质含量要降低6个数量级(1000000,百万倍),因此生产半导体级多晶硅是比较困难的。 3),集成电路的元件数 集成电路的元件数的比较,列于表3。集成电路的集成度越高,则对硅材料纯度的要求越高。 表3 集成电路的元件数比较 据报导:日本在6.1X5.8 mm的硅芯片上制出的VLSI有15万6千多个元件 4),硅片(单晶硅)发展迅速 硅片(单晶硅)发展迅速,见表4。 大规模生产中多晶硅直径一般公认为是120-150 mm比较合适,也研发过200-250 mm。 5),多晶硅、单晶硅、硅片与硅外延片 多晶硅:内部硅原子的排列是不规则的杂乱无章的。 单晶硅:内部硅原子的排列是有规则的(生产用原料是多晶硅)。 硅片:单晶硅经滚磨、定向后切成硅片,分磨片与抛光片。 硅外延片:抛光片经清洗处理后用CVD方法在其上再生长一层具有需求电阻率的单晶硅层,目前

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