DE102014007766A1 - Process for the plasma-chemical preparation of halogenated oligosilanes from tetrachlorosilane - Google Patents

Process for the plasma-chemical preparation of halogenated oligosilanes from tetrachlorosilane Download PDF

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Christian Bauch
Sven Holl
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BAUCH, CHRISTIAN, DR., DE
HEUER, MATTHIAS, DE
HOLL, SVEN, DR., DE
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung halogenierter Oligosilane aus Silicium und Tetrachlorsilan. Im Stand der Technik werden halogenierte Oligosilane wie Si2Cl6 durch Chlorierung von Silicium oder Calciumsilicid mit Chlorgas oder als Nebenprodukt bei der Umsetzung von HSiCl3 zu Halbleitersilicium („Siemens-Prozess”) erhalten. Diese Reaktionen liefern in erster Linie SiCl4 als Produkt und die gewünschten halogenierten Oligosilane nur als Nebenprodukte. Weiterhin sind anfallende Kontaminationen von den Endprodukten aufgrund ähnlicher Siedepunkte nur mit großem Aufwand abtrennbar. Das neue Verfahren soll die gewünschten Produkte in hoher Ausbeute und Reinheit liefern. Die Synthese erfolgt in einem katalytischen Kreisprozess mit HCl als Katalysator. Die Umsetzung erfolgt im ersten Schritt mit Silicium bei ca. 270°C und im zweiten Schritt im kalten Plasma. Eine partielle Chlorierung schließt die Synthese ab. Die Ausbeute dieses Verfahrens liegt über der der bekannten Verfahren. Das Verfahren eignet sich zur Herstellung halogenierter Oligosilane wie Si2Cl6, Si3Cl8, Si4Cl10 und höherer Homologen. Diese finden z. B. bei der Abscheidung von Siliciumnitridschichten in CVD-Prozessen Verwendung.The present invention relates to a method and an apparatus for producing halogenated oligosilanes from silicon and tetrachlorosilane. In the prior art, halogenated oligosilanes such as Si2Cl6 are obtained by chlorination of silicon or calcium silicide with chlorine gas or as a by-product in the conversion of HSiCl3 to semiconductor silicon ("Siemens process"). These reactions primarily provide SiCl4 as the product and the desired halogenated oligosilanes only as by-products. Furthermore, accumulating contaminants from the end products due to similar boiling points can be separated only with great effort. The new process is intended to deliver the desired products in high yield and purity. The synthesis takes place in a catalytic cycle with HCl as catalyst. The reaction takes place in the first step with silicon at about 270 ° C and in the second step in the cold plasma. Partial chlorination completes the synthesis. The yield of this process is above that of the known processes. The process is suitable for the preparation of halogenated oligosilanes such as Si2Cl6, Si3Cl8, Si4Cl10 and higher homologs. These find z. As in the deposition of silicon nitride layers in CVD processes use.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur plasmachemischen Herstellung halogenierter Oligosilane als reine Verbindung oder Gemisch von Verbindungen mit jeweils mindestens einer direkten Bindung Si-Si, deren Substituenten ausschließlich aus Halogen oder aus Halogen und Wasserstoff bestehen und in deren Zusammensetzung das Atomverhältnis Substituent:Silicium mindestens 1:1 beträgt.The present invention relates to a process for the plasma-chemical preparation of halogenated oligosilanes as a pure compound or mixture of compounds each having at least one direct Si-Si bond whose substituents consist exclusively of halogen or halogen and hydrogen and in whose composition the atomic ratio substituent: silicon at least 1 : 1 is.

Stand der TechnikState of the art

Andere Verfahren zur Herstellung halogenierter Oligosilane sind im Stand der Technik bekannt:
[Lit.: M. Schmeisser, P. Voss „Über das Siliciumchlorid [SiCl2]x”, Z. anorg. allg. Chem. (1964) 334, 50–56 (Schmeisser, 1964) ]. Sie lassen sich einerseits über rein thermische Reaktionen (Schmeisser, 1964) durch Erhitzen von dampfförmigen Chlorsilanen mit oder ohne Reduktionsmittel auf hohe Temperaturen (über 1000°C) herstellen. Dabei werden in diesem Fall chlorierte Polysilane (PCS) erhalten, die eine Färbung von schwach grüngelb bis gelblich-hell-braun (Schmeisser, 1964; „glasartig, hochpolymer”) aufweisen.
Other processes for preparing halogenated oligosilanes are known in the art:
[Lit .: M. Schmeisser, P. Voss "On the silicon chloride [SiCl 2] x", Z. anorg. General Chem. (1964) 334, 50-56 (Schmeisser, 1964) ]. On the one hand, they can be prepared by pure thermal reactions (Schmeisser, 1964) by heating vaporous chlorosilanes with or without reducing agent to high temperatures (above 1000 ° C.). In this case, chlorinated polysilanes (PCS) are obtained, which have a color from pale green-yellow to yellowish-light-brown (Schmeisser, 1964, "glassy, high polymer").

In GB702,349 wird ein Verfahren offenbart, dass bei der Umsetzung von Siliciumlegierungen mit Chlorgas bei 190–250°C ein Gemisch chlorierter Polysilane aus dem Gasstrom kondensiert wird.In GB702,349 discloses a method that is condensed in the reaction of silicon alloys with chlorine gas at 190-250 ° C, a mixture of chlorinated polysilanes from the gas stream.

DE3126240C2 beschreibt die nasschemische Herstellung chlorierter Polysilane aus Si2Cl6 durch Reaktion mit einem Katalysator. Die erhaltenen Mischungen enthalten noch den Katalysator und werden deshalb mit organischen Lösungsmitteln gewaschen. DE3126240C2 describes the wet-chemical preparation of chlorinated polysilanes from Si 2 Cl 6 by reaction with a catalyst. The resulting mixtures still contain the catalyst and are therefore washed with organic solvents.

In DE 10 2005 024 041 A1 wird die Erzeugung von Silicium in einem Zweischrittverfahren beschrieben. Hierzu wird zunächst plasmachemisch ein Polysilan erzeugt, welches anschließend durch Thermolyse zu hochreinem Silicium zersetzt wird.In DE 10 2005 024 041 A1 describes the production of silicon in a two-step process. For this purpose, a polysilane is first plasma-chemically generated, which is then decomposed by thermolysis to high-purity silicon.

Die WO2008009473 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Silicium oder hydrierter oder organisch substituierter Oligosilane, wobei die gewünschten Vorprodukte selektiv in einem plasmachemischen Schritt erzeugt und unmittelbar der weiteren Verarbeitung durch Destillation, Hydrierung oder Methylierung unterworfen werden.The WO2008009473 describes a process for the preparation of silicon or hydrogenated or organically substituted oligosilanes, wherein the desired precursors are selectively produced in a plasmachemischen step and immediately subjected to further processing by distillation, hydrogenation or methylation.

In der DE 10 2008 025 261 B4 werden halogenierte Polysilane und ein plasmachemisches Verfahren zu deren Herstellung beschrieben. Die beschriebenen Polysilane haben eine mittlere Kettenlänge von n = 9 bis 20 und werden hinsichtlich ihrer spektroskopischen und weiterer physikalischer Eigenschaften beschrieben.In the DE 10 2008 025 261 B4 halogenated polysilanes and a plasma-chemical process for their preparation are described. The polysilanes described have an average chain length of n = 9 to 20 and are described in terms of their spectroscopic and other physical properties.

Ferner beschreibt die DE 10 2008 025 260 B4 halogenierte Polysilane und ein thermisches Verfahren zu deren Herstellung. Die beschriebenen Polysilane haben eine mittlere Kettenlänge von n = 3 bis 9 und werden hinsichtlich ihrer spektroskopischen und weiterer physikalischer Eigenschaften beschrieben. Die erhaltenen halogenierten Polysilangemische sind flüssig und besitzen eine mittlere Kettenlänge von n = 3 bis 9. Aufgrund der Herstellung aus Si und SiX4 sind sie intrinsisch frei von Wasserstoff.Furthermore, the describes DE 10 2008 025 260 B4 halogenated polysilanes and a thermal process for their preparation. The polysilanes described have an average chain length of n = 3 to 9 and are described in terms of their spectroscopic and other physical properties. The resulting halogenated polysilane mixtures are liquid and have an average chain length of n = 3 to 9. Due to the preparation of Si and SiX 4 , they are intrinsically free of hydrogen.

Weiterhin beschreibt die US2010080746A1 die Herstellung von Si2Cl6 und Si3Cl8 durch plasmachemische Reaktion von SiCl4 mit einem Monosilan, welches Wasserstoff in gebundener Form, z. B. als Si-H Gruppe oder als Methylgruppe, enthält. Elementarer Wasserstoff wird explizit als Reduktionsmittel ausgeschlossen.Furthermore, the describes US2010080746A1 the production of Si 2 Cl 6 and Si 3 Cl 8 by plasma-chemical reaction of SiCl 4 with a monosilane, which hydrogen in bound form, z. B. as Si-H group or as a methyl group. Elementary hydrogen is explicitly excluded as a reducing agent.

Nachteile des Standes der TechnikDisadvantages of the prior art

Für die in [ Schmeisser 1964 ] hergestellten OCS haben spektroskopische Untersuchungen ergeben, dass derartige rein thermisch hergestellte Polysilane einen hohen Anteil an kurzkettigen, verzweigten und zyklischen Molekülen besitzen. Weiterhin ist das erhaltene Gemisch herstellungsbedingt (sehr hohe Temperaturen) stark mit AlCl3 verunreinigt. Weiterhin sind die Ausbeuten pro Zeit sehr gering, da unter Hochvakuum gearbeitet wird. Durch das Arbeiten bei sehr hohen Temperaturen sind die erhaltenen Polysilane außerdem stark mit Disiloxanen verunreinigt, die durch Wandreaktionen des Siliciums mit den keramischen Rohren entstehen. Aufgrund der polymeren Struktur der PCS kann auf dieser Stufe keine Reinigung durch Destillation erfolgen, weshalb alle Verunreinigungen in etwaige Folgereaktionen und Produkte verschleppt werden. Das Verfahren aus der GB 702,349 hat den Nachteil, dass die mittlere Molmasse dieser Gemische relativ gering ist, da bei einer Destillation nur 2% der Silane mit n größer als 6 anfallen. Daher ist als Nachteil dieses Verfahrens vor allem die geringe Ausbeute an erwünschten Produkten zu nennen.For in [ Schmeisser 1964 ] spectroscopic studies have shown that such purely thermally produced polysilanes have a high content of short-chain, branched and cyclic molecules. Furthermore, the mixture obtained is due to its production (very high temperatures) heavily contaminated with AlCl 3 . Furthermore, the yields per time are very low, since working under high vacuum. By working at very high temperatures, the resulting polysilanes are also heavily contaminated with disiloxanes formed by wall reactions of the silicon with the ceramic tubes. Due to the polymeric structure of the PCS, no purification by distillation can take place at this stage, which is why all impurities are carried off into possible subsequent reactions and products. The procedure from the GB 702,349 has the disadvantage that the average molecular weight of these mixtures is relatively low, since in a distillation only 2% of the silanes with n greater than 6 are obtained. Therefore, the drawback of this process is, above all, the low yield of desired products.

Die erhaltenen Mischungen aus der DE3126240C2 enthalten noch den Katalysator und werden deshalb mit organischen Lösungsmitteln gewaschen, wodurch Spuren dieser Lösungsmittel und des Katalysators zurückbleiben. Außerdem sind so erhaltene PCS stark verzweigt. Diese Publikation wird nur der Vollständigkeit halber erwähnt, da die erfindungsgemäßen Produkte hier nur als Edukte auftreten, d. h., die Zielsetzung ist der Aufbau langkettiger PCS und damit unterschiedlich. Es würde (ökonomisch) wenig Sinn machen, die so erhaltenen PCS wieder zu kurzkettigen OCS zu zersetzen. The resulting mixtures of the DE3126240C2 still contain the catalyst and are therefore washed with organic solvents, leaving traces of these solvents and the catalyst. In addition, PCSs obtained in this way are highly branched. This publication is only mentioned for the sake of completeness, since the products of the invention occur here only as starting materials, ie, the objective is the construction of long-chain PCS and thus different. It would make little sense (economically) to decompose the resulting PCS into short-chain OCS again.

Das Verfahren aus der DE 10 2005 024 041 A1 dient ebenfalls nur dem Überblick, da die Zielsetzung hier die Herstellung hochreinen Siliciums für Halbleiteranwendungen ist. Zwar könnte man das Zwischenprodukt PCS zur Herstellung der erfindungsgemäßen OCS nutzen, dies wäre jedoch erheblich teurer, da als Edukte ausschließlich stöchiometrische Mengen SiCl4 und Wasserstoff eingesetzt werden, wodurch relativ geringe Ausbeuten zu erwarten sind. Das Verfahren der WO2008009473 benötigt ebenfalls in stöchiometrischer Menge hochreinen Wasserstoff und SiCl4 als Startverbindungen. Weiterhin ist dieses Verfahren ungünstig in Bezug auf die Herstellung chlorierter Oligosilane, da zwar erwähnt wird, dass diese aus dem Gemisch abgetrennt werden können, aber nicht vorgesehen ist, das Gemisch gezielt zu diesen umzusetzen. Die WO2008009473 sieht vielmehr Destillationen und Derivatisierungen vor, aber keine Umsetzung der mittel- oder hochmolekularen Fraktionen und Sümpfe zu chlorierten Oligosilanen. Der Schwerpunkt dieser Anmeldung liegt daher auf der Erzeugung von Silicium, hydrierten Polysilanen und organisch funktionalisierten Polysilanen. Auch das Verfahren der DE 10 2008 025 261 B4 benötigt wiederum in stöchiometrischer Menge hochreinen Wasserstoff und SiCl4 als Startverbindungen. Die Herstellung chlorierter Oligosilane wird nicht erwähnt. Falls bei dem beschriebenen Verfahren solche erhalten werden, sind es nur Nebenprodukte, da die mittlere Kettenlänge des Gemisches größer ist (n = 9 bis 20), als es für Oligosilane zu erwarten wäre (n = 2 bis 8).The procedure from the DE 10 2005 024 041 A1 It also serves as an overview, since the objective here is the production of high-purity silicon for semiconductor applications. Although it would be possible to use the intermediate PCS for the preparation of the OCS according to the invention, this would be considerably more expensive, since only stoichiometric amounts of SiCl 4 and hydrogen are used as starting materials, as a result of which relatively low yields are to be expected. The procedure of WO2008009473 also requires in stoichiometric amount of highly pure hydrogen and SiCl 4 as starting compounds. Furthermore, this process is unfavorable in relation to the production of chlorinated oligosilanes, since although it is mentioned that they can be separated from the mixture, but is not intended to implement the mixture targeted to them. The WO2008009473 rather, provides for distillations and derivatizations, but no conversion of medium or high molecular weight fractions and bottoms to chlorinated oligosilanes. The focus of this application is therefore on the production of silicon, hydrogenated polysilanes and organically functionalized polysilanes. Also the procedure of DE 10 2008 025 261 B4 again requires in stoichiometric amount of high purity hydrogen and SiCl 4 as starting compounds. The production of chlorinated oligosilanes is not mentioned. If such processes are obtained in the process described, they are only by-products since the mean chain length of the mixture is greater (n = 9 to 20) than would be expected for oligosilanes (n = 2 to 8).

Das Verfahren der DE 10 2008 025 260 B4 nutzt die direkte Synproportionierungsreaktion zwischen Silicium und SiX4 zur Herstellung der halogenierten Polysilane. Aufgrund des Arbeitens bei hohen Temperaturen (> 700°C) sind Wandreaktionen unvermeidbar, was zu Kontaminationen in den erhaltenen Polysilangemischen führt. Hier sind z. B. Metallverbindungen zu nennen. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, dass sich das intermediär gebildete Dihalogensilylen SiX2 leicht wieder in Umkehrung der Bildungsreaktion zu Silicium und SiX4 zersetzt, so dass der Produktdampf nach Austritt aus der Siliciumschüttung möglichst rasch unter die Zersetzungstemperatur (ca. 280°C) abgekühlt (gequencht) werden muss, um größere Ausbeuteverluste zu vermeiden, was erhebliche technische Probleme mit sich bringt, da man die Temperaturzone, in der die Rückreaktion stattfindet, zwar verkleinern kann, diese aber nie ganz los wird.The procedure of DE 10 2008 025 260 B4 uses the direct synproportionation reaction between silicon and SiX 4 to produce the halogenated polysilanes. Due to working at high temperatures (> 700 ° C) wall reactions are unavoidable, resulting in contamination in the polysilane mixtures obtained. Here are z. B. to call metal compounds. A further disadvantage of this process is that the dihalosilylene SiX 2 formed as an intermediate readily decomposes again into a reversal of the formation reaction to silicon and SiX 4 , so that the product vapor, after leaving the silicon bed, is cooled as rapidly as possible below the decomposition temperature (about 280 ° C.) (Quenched) in order to avoid larger yield losses, which involves considerable technical problems, because you can shrink the temperature zone, in which the reaction takes place, but this is never completely rid of.

Das Verfahren der US2010080746A1 hat den Nachteil, dass mindestens zwei Chlorsilane in hoher Reinheit stöchiometrisch verbraucht werden, was zu hohen Kosten auf der Eduktseite führt. Dies ist insbesondere dadurch bedingt, dass elementarer Wasserstoff als Reduktionsmittel im plasmachemischen Schritt vermieden werden soll. Weiterhin führt die Verwendung der bevorzugten methylierten Chlorsilane wie CH3SiCl3 als Reduktionsmittel zu einer Kontamination der Produkte mit Spuren organischer Substanzen, was insbesondere für die mögliche Anwendung im Halbleiterbereich kritisch ist.The procedure of US2010080746A1 has the disadvantage that at least two chlorosilanes are consumed stoichiometrically in high purity, which leads to high costs on the educt side. This is particularly due to the fact that elemental hydrogen is to be avoided as a reducing agent in the plasma chemical step. Furthermore, the use of the preferred methylated chlorosilanes such as CH 3 SiCl 3 as a reducing agent leads to a contamination of the products with traces of organic substances, which is particularly critical for the potential application in the semiconductor field.

Aufgabenstellungtask

Ziel des Verfahrens ist es, ein Verfahren zur Herstellung halogenierter Oligosilane zur Verfügung zu stellen, welches bei geringem Material- und Kostenaufwand sehr hohe Ausbeuten an OCS bei hoher Energieeffizienz erreicht. Gleichzeitig soll das Tabelle 1: Abkürzungen und Synonyme

Figure DE102014007766A1_0002
The aim of the process is to provide a process for the preparation of halogenated oligosilanes, which achieves very high yields of OCS with high energy efficiency at low material and cost. At the same time Table 1: Abbreviations and synonyms
Figure DE102014007766A1_0002

Verfahren ermöglichen, halogenierte Oligosilane sehr hoher Reinheit besonders im Hinblick auf Kontaminationen durch Dotierstoffe und Metallverbindungen und andere für die Anwendung im Halbleiterbereich schädliche Elemente, zu erzeugen.Methods make it possible to produce halogenated oligosilanes of very high purity, in particular with regard to contamination by dopants and metal compounds and other elements which are harmful for use in the semiconductor sector.

Lösung der Probleme des Standes der TechnikSolving the problems of the prior art

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 aufgeführten Merkmale Verfahren zur Herstellung halogenierter Oligosilane SinX2n+2 mit n = 2 bis n = 6 als reine Verbindung oder Gemisch von Verbindungen, deren Substituenten Chlor oder Chlor und Wasserstoff umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass

  • 1. die Ausgangsstoffe für das Verfahren SiCl4 und in mindestens katalytischer Menge elementaren Wasserstoff umfassen,
  • 2. das Verfahren einen plasmachemischen Syntheseschritt umfasst, welcher in einem Druckbereich von 0,1 hPa bis 100 hPa, bevorzugt 0,5 hPa bis 30 hPa, besonders bevorzugt 1 hPa bis 10 hPa, insbesondere 1,5 hPa bis 5 hPa betrieben wird,
  • 3. als Ausgangsstoff und/oder Zwischenprodukt mindestens ein weiteres Silan Verwendung findet, ausgewählt aus der Gruppe der hydrierten Monosilane, welche HSiCl3 und H2SiCl2 umfasst,
  • 4. als weiterer Ausgangsstoff und/oder Zwischenprodukt mindestens ein weiteres Silan Verwendung findet, ausgewählt aus der Gruppe der halogenierten Oligosilane, welche HSi2Cl5, Si2Cl6 und Si3Cl8 umfasst, und/oder ausgewählt aus der Gruppe der halogenierten Disiloxane, welche Cl3SiOSiCl3, HCl2SiOSiCl3, Cl3SiO(Si2Cl5) und Cl3SiOSiCl2OSiCl3 umfasst,
  • 5. das Verfahren mindestens einen weiteren Schritt aufweist, ausgewählt aus einer Gruppe, welche Destillation, Chlorierung und Thermolyse umfasst.
gelöst.This object is achieved by the features listed in claim 1 method for preparing halogenated oligosilanes Si n X 2n + 2 with n = 2 to n = 6 as a pure compound or mixture of compounds whose substituents chlorine or chlorine and hydrogen, characterized in that
  • 1. comprise the starting materials for the process SiCl 4 and at least catalytic amount of elemental hydrogen,
  • 2. the process comprises a plasma-chemical synthesis step which is operated in a pressure range from 0.1 hPa to 100 hPa, preferably 0.5 hPa to 30 hPa, particularly preferably 1 hPa to 10 hPa, in particular 1.5 hPa to 5 hPa,
  • 3. at least one further silane is used as starting material and / or intermediate, selected from the group of the hydrogenated monosilanes, which comprises HSiCl 3 and H 2 SiCl 2 ,
  • 4. at least one further silane is used as further starting material and / or intermediate, selected from the group of the halogenated oligosilanes, which comprises HSi 2 Cl 5 , Si 2 Cl 6 and Si 3 Cl 8 , and / or selected from the group of the halogenated Disiloxanes comprising Cl 3 SiOSiCl 3 , HCl 2 SiOSiCl 3 , Cl 3 SiO (Si 2 Cl 5 ) and Cl 3 SiOSiCl 2 OSiCl 3 ,
  • 5. the process comprises at least one further step selected from a group comprising distillation, chlorination and thermolysis.
solved.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vorteile zur Synthese chlorierter Oligosilane bestehen insbesondere darin, dass zu deren Herstellung die autokatalytische Wirkung halogenierter Oligosilane auf den Produktbildungsmechanismus im plasmachemischen Schritt der Synthese genutzt wird. Im Stand der Technik sind entweder Temperaturen von ca. 1200°C nötig, während im vorliegenden Verfahren durch Anwendung eines Plasmas in Kombination mit der Entwicklung eines geeigneten Katalysators diese Reaktion effizient bereits bei unter ca. 300°C durchgeführt werden kann, oder die Umsetzungen finden zwar auch unter Anwendung von Plasmen statt, machen sich aber nicht die katalytische Wirkung halogenierter Oligosilane und/oder hydrierter Monosilane zu Nutze, um höhere Ausbeuten zu erzielen. Durch diese neue katalytische Reaktionsführung werden vergleichsweise hohe Ausbeuten an OCS bei insgesamt hoher Energieeffizienz ermöglicht. Weiterhin werden durch die im gesamten Prozess eingehaltenen milden Reaktionsbedingungen Kontaminationen des Produktes vermieden. Unter milden Bedingungen werden hier vor allem vergleichsweise niedrige Temperaturen (< 400°C) und niedrige Elektronenenergien verstanden, wodurch eine Mobilisierung und/oder Verschleppung von Kontaminationen aus den Reaktormaterialien und/oder Edukten weitgehend ausgeschlossen werden können. Insbesondere können Sputtereffekte durch Verwendung niedriger Elektronenenergien in den erfindungsgemäßen Verfahrensschritten weitgehend ausgeschlossen werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch folgende idealisierte Gesamtreaktionsgleichung beschrieben: nSiCl4 + nH2 + Cl2 → SinCl2n+2 + 2nHCl The advantages achieved by the process according to the invention for the synthesis of chlorinated oligosilanes are, in particular, that the autocatalytic action of halogenated oligosilanes on the product formation mechanism in the plasma-chemical step of the synthesis is used for their production. In the prior art either temperatures of about 1200 ° C are necessary, while in the present process by applying a plasma in combination with the development of a suitable catalyst, this reaction can be carried out efficiently already below about 300 ° C, or find the reactions Although using plasmas instead, do not use the catalytic effect of halogenated oligosilanes and / or hydrogenated monosilanes in order to achieve higher yields. This new catalytic reaction allows comparatively high yields of OCS with overall high energy efficiency. Furthermore, contamination of the product is avoided by the mild reaction conditions maintained throughout the process. Under mild conditions, especially comparatively low temperatures (<400 ° C) and low electron energies understood here, whereby a mobilization and / or carryover of contaminants from the reactor materials and / or reactants can be largely excluded. In particular, sputtering effects due to the use of low electron energies in the process steps according to the invention can be largely excluded. The process according to the invention is described by the following idealized overall reaction equation: nSiCl 4 + nH 2 + Cl 2 → Si n Cl 2n + 2 + 2nHCl

Das angegebene Chlorgas ist für das Verfahren nicht unbedingt erforderlich, erhöht jedoch je nach gewünschtem Produkt SinCl2n+2 die Ausbeute der Gesamtreaktion. Daher wird es als Idealfall des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben, soll es aber nicht hierauf einschränken. Überdies ist es auch möglich statt Chlor andere chlorierende Verbindungen für den angegebenen Zweck einzusetzen, ohne das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu verlassen. Das Arbeiten bei niedrigen Temperaturen unterhalb von 400°C hat weiterhin den Vorteil, dass preiswerte und kontaminationsarme Reaktormaterialien wie z. B. Quarzglas oder sogar Laborglas genutzt werden können, wobei dennoch hohe Standzeiten der Reaktoren erreicht werden. für SiCl4: nSiCl4 + (2n – 2) / 2H2 → SinCl2n+2 + (2n – 2)HCl, und für HSiCl3: (n – 1)HSiCl3 + SiCl4 → SinCl2n+2 + (n – 1)HCl. The specified chlorine gas is not absolutely necessary for the process, but increases depending on the desired product Si n Cl 2n + 2, the yield of the overall reaction. Therefore, it is given as an ideal case of the method according to the invention, but should not be limited thereto. Moreover, it is also possible to use chlorine other chlorinated compounds for the stated purpose, without departing from the essence of the method according to the invention. Working at low temperatures below 400 ° C has the further advantage that inexpensive and low-contamination reactor materials such. As quartz glass or even laboratory glass can be used, while still achieving long service lives of the reactors. for SiCl 4 : nSiCl 4 + (2n - 2) / 2H 2 → Si n Cl 2n + 2 + (2n - 2) HCl, and for HSiCl 3 : (n - 1) HSiCl 3 + SiCl 4 → Si n Cl 2n + 2 + (n - 1) HCl.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht eine weitere Verfahrensvariante vor, bei der den Edukten halogenierte Disiloxane zugesetzt werden, um eine Aufreinigungswirkung im Verlaufe des Gesamtprozesses mit Hinblick auf Metallverbindungen und Dotierstoffe wie Bor und Phosphor zu erreichen. Die Disiloxane binden hierbei während der verschiedenen Verfahrensschritte, die üblicherweise einen plasmachemischen Schritt, einen Chlorierungs- oder Thermolyseschritt und mindestens einen Destillationsschritt umfassen, einen erheblichen Teil der Metall- und Dotierstoffkontaminationen in Form von Oxiden oder gemischten Oxiden, welche z. B. Si-O Gruppen enthalten, wodurch diese bei den erfindungsgemäßen Destillationsschritten als schwerflüchtige Rückstände abgetrennt werden können. Zweckmäßigerweise werden sowohl die hydrierten Monosilane und die halogenierten Oligosilane als auch die Disiloxane zu Anfang des Verfahrens zugemischt, wobei diese z. B. in SiCl4 gelöst vorgelegt werden können, oder flüssig oder bevorzugt gasförmig dem Eduktstrom zudosiert werden können. Dadurch können sich die katalytische Wirkung als auch der aufreinigende Effekt, den diese Komponenten bewirken bereits im plasmachemischer Schritt, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist. Speziell die Disiloxane können aber auch zu einem späteren Zeitpunkt dem erfindungsgemäßen Verfahren beigemischt werden, wobei eine gewisse aufreinigende Wirkung weiterhin entfaltet wird. Wie der Fachmann leicht erkennt, wird hierdurch das offenbarte Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht verlassen.The process according to the invention provides a further process variant in which halogenated disiloxanes are added to the educts in order to achieve a purification action in the course of the overall process with regard to metal compounds and dopants such as boron and phosphorus. The disiloxanes in this case bind during the various process steps, which usually comprise a plasmachemic step, a chlorination or thermolysis step and at least one distillation step, a considerable part of the metal and dopant contaminations in the form of oxides or mixed oxides which, for. B. Si-O groups, whereby they can be separated in the distillation steps according to the invention as low-volatile residues. Conveniently, both the hydrogenated monosilanes and the halogenated oligosilanes and the disiloxanes are admixed at the beginning of the process, these z. B. can be presented dissolved in SiCl 4 , or liquid or preferably gaseous can be added to the reactant stream. As a result, the catalytic effect as well as the purifying effect that these components cause already in the plasma chemical step, as provided for by the invention. However, especially the disiloxanes can also be added to the process according to the invention at a later point in time, with a certain purifying effect still being exhibited. As the skilled artisan easily recognizes, this does not abandon the disclosed principle of the method according to the invention.

Die ausbeutesteigernde Wirkung sowohl der hydrierten Monosilane als auch der halogenierten Oligosilane erklärt sich dadurch, dass beide Substanzklassen unter Plasmabedingungen jeweils leicht zu katalytisch aktiven Radikalen, die ihrerseits neue Radikale erzeugen und damit die radikalische Kettenreaktion unterstützen, umgewandelt werden und/oder leicht zu Kettenbildnern wie SiCl2 reagieren, welche u. a. direkt zu den gewünschten Oligosilanen oligomerisieren können. Weiterhin sind Insertionsreaktionen, wie im Folgenden anhand der Bildung des Hexachlordisilans dargestellt ist, SiCl4 + SiCl2 → Si2Cl6 zu den gewünschten Endprodukten bzw. Produktgemischen möglich. Der Fachmann erkennt leicht, dass HSiCl3 und andere H-Silane wie H2SiCl2 auch in größerer Menge als für Katalysatoren üblich dem Prozess als Edukte zusammen mit SiCl4 zugeführt werden können, wobei sie dieses auch teilweise ersetzen können, ohne das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ändern.The yield-enhancing effect of both the hydrogenated monosilanes and the halogenated oligosilanes is explained by the fact that both classes of substances under plasma conditions are easily converted to catalytically active radicals, which in turn generate new radicals and thus support the radical chain reaction, and / or easily to chain formers such as SiCl 2 , which can, inter alia, oligomerize directly to the desired oligosilanes. Furthermore, insertion reactions are, as shown below with reference to the formation of Hexachlordisilans, SiCl 4 + SiCl 2 → Si 2 Cl 6 possible to the desired end products or product mixtures. The skilled artisan readily recognizes that HSiCl 3 and other H-silanes such as H 2 SiCl 2 can also be added to the process as starting materials together with SiCl 4 in a larger amount than is usual for catalysts, although they can also partially replace this without the essence of the invention change process according to the invention.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 2 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass X in SinX2n+2 zu mehr als 95 Atom% Chlor ist, bevorzugt zu mehr als 98 Atom% und/oder der Wasserstoffgehalt in SinX2n+2 kleiner als 5 Atom%, bevorzugt kleiner als 2 Atom%, besonders bevorzugt kleiner als 1 Atom% ist.
An advantageous embodiment is given by claim 2:
A process according to claim 1, characterized in that X in Si n X 2n + 2 is more than 95 atomic% chlorine, preferably more than 98 atomic% and / or the hydrogen content in Si n X 2n + 2 is less than 5 atomic%, is preferably less than 2 atom%, particularly preferably less than 1 atom%.

Durch die Beschränkung auf Chloratome als Substituenten werden Produkte erhalten, die heute bereits teilweise kommerziell verfügbar sind und verwertet werden (z. B. Si2Cl6, Si3Cl8).Due to the restriction to chlorine atoms as substituents, products are obtained which are already partially commercially available and utilized today (eg Si 2 Cl 6 , Si 3 Cl 8 ).

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 3 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der hydrierten Monosilane mindestens 0,01 Massen%, bevorzugt mindestens 0,1 Massen%, besonders bevorzugt mindestens 1 Massen%, insbesondere mindestens 20 Massen% ist.
A further advantageous embodiment is given by claim 3:
A method according to claim 1, characterized in that the proportion of hydrogenated monosilanes at least 0.01 mass%, preferably at least 0.1 mass%, more preferably at least 1 mass%, in particular at least 20 mass%.

Durch Verwendung hydrierter Monosilane als Additive in geringen bis mäßigen Anteilen kann eine reaktionsbeschleunigende Wirkung erzielt werden, ohne dass sich hohe Zusatzkosten für das Additiv ergeben. Abhängig von der Art des Additives und dessen Preis muss jeweils eine Kosten-/Nutzenoptimierung für den Gesamtprozess durchgeführt werden.By using hydrogenated monosilanes as additives in low to moderate proportions, a reaction-accelerating effect can be achieved without resulting in high additional costs for the additive. Depending on the type of additive and its price, a cost / benefit optimization for the overall process must be carried out.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 4 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der halogenierten Oligosilane und/oder der halogenierten Disiloxane mindestens 0,001 Massen%, bevorzugt mindestens 0,01 Massen%, besonders bevorzugt mindestens 0,1 Massen%, insbesondere mindestens 1 Massen% ist.
A further advantageous embodiment is given by claim 4:
A method according to claim 1, characterized in that the proportion of halogenated oligosilanes and / or halogenated disiloxanes at least 0.001% by mass, preferably at least 0.01 mass%, more preferably at least 0.1 mass%, in particular at least 1 mass%.

Die Menge des Aufreinigungsadditivs hängt von der Art und Menge der zu entfernenden Kontaminationen ab. Tendenziell führt eine größere Menge an Disiloxanen zu einer besseren Aufreinigung. Jedoch werden die Disiloxane ebenfalls abhängig von deren Dampfdruck im Prozess mitgeschleppt und können im Endprodukt stören, weshalb sie bevorzugt im letzten Schritt, z. B. durch Destillation weitgehend entfernt werden müssen. Dies gelingt umso besser, je weniger von vornherein vorhanden war, so dass man hier in der Regel einen Kompromiß zwischen Reinigungswirkung und erträglichem Restgehalt im Endprodukt wählen wird. Es ist vorteilhaft, abhängig vom Siedepunkt des gewünschten Endproduktes ein Disiloxan zu wählen, welches einen hierzu möglichst unterschiedlichen Siedepunkt besitzt, um den abschließenden Aufreinigungsschritt nicht zu erschweren.The amount of cleaning additive depends on the type and amount of contaminants to be removed. A larger amount of disiloxanes tends to result in better purification. However, the disiloxanes are also entrained depending on their vapor pressure in the process and can interfere in the final product, which is why they are preferably in the last step, z. B. must be largely removed by distillation. This is all the better, the less was present from the outset, so that one will usually choose a compromise between cleaning effect and tolerable residual content in the final product here. It is advantageous, depending on the boiling point of the desired end product, to choose a disiloxane which has a boiling point which is as different as possible in order not to complicate the final purification step.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 5 gegeben: Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Chlorierungsschritt mit elementarem Chlor umfasst.A further advantageous embodiment is given by claim 5. A method according to claim 1, characterized in that the method comprises a chlorination step with elemental chlorine.

Dies ist in der Regel eine sinnvolle Ausgestaltung, da elementares Chlor üblicherweise das preiswerteste Chlorierungsmittel darstellt.This is usually a useful design, since elemental chlorine is usually the cheapest chlorinating agent.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 6 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der plasmachemische Schritt elementaren Wasserstoff als Reduktionsmittel umfasst.
A further advantageous embodiment is given by claim 6:
A method according to claim 1, characterized in that the plasma-chemical step comprises elemental hydrogen as a reducing agent.

Besonders wichtig in Bezug auf die Reinheit der Produkte ist, dass im plasmachemischen dritten Teilschritt ein Reduktionsmittel verwendet wird, welches in hoher Reinheit preiswert verfügbar ist und auch aus seiner Molekülstruktur keine für Halbleiter kritischen Elemente freisetzen kann. Daher ist elementarer Wasserstoff die beste Wahl für diese Aufgabe. Gebundener Wasserstoff, z. B. in Form organischer Substanzen oder Molekülgruppen, ist wenig geeignet, da hierbei Kontaminationen durch Kohlenstoff- oder organische Reste im Produkt zu erwarten sind.Particularly important with regard to the purity of the products is that in the plasma-chemical third substep a reducing agent is used which is inexpensive available in high purity and also can not release from its molecular structure any elements critical for semiconductors. Therefore, elemental hydrogen is the best choice for this task. Bound hydrogen, eg. B. in the form of organic substances or molecular groups, is not very suitable, since in this case contamination by carbon or organic radicals in the product can be expected.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 7 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Kettenlänge der in diesem Schritt erhaltenen Oligosilane größer als n = 3 ist.
A further advantageous embodiment is given by claim 7:
A method according to claim 1, characterized in that the average chain length of the oligosilanes obtained in this step is greater than n = 3.

Im Unterschied zu einigen Konkurrenzverfahren, bei denen OCS durch Chlorierung von Silicium oder Siliciden aufgebaut wird und in erster Linie SiCl4 und Si2Cl6 entstehen, liefert das erfindungsgemäße Verfahren direkt Produktgemische aus OCS, welche längere Ketten besitzen, wobei das Rohgemisch im Mittel eine Kettenlänge größer n = 3 besitzt. Dies ist vorteilhaft, da aus diesem Gemisch durch gezielten Kettenabbau die gewünschten Verbindungen erhalten werden können, während ein Kettenaufbau technisch nicht lohnenswert wäre, da hierzu Kupplungsreaktionen (Wurtz-Kupplung etc.) nötig wären, welche teuer sind und wiederum Kontaminationen in das Produkt brächten.In contrast to some competitive methods in which OCS is built up by chlorination of silicon or silicides and primarily SiCl 4 and Si 2 Cl 6 arise, the inventive method provides directly product mixtures of OCS, which have longer chains, the crude mixture on average a Chain length greater than n = 3 has. This is advantageous since the desired compounds can be obtained from this mixture by targeted chain degradation, while a chain construction would not be technically worthwhile since this would require coupling reactions (Wurtz coupling, etc.), which would be expensive and in turn bring contamination into the product.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 8 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Produktentnahme im plasmachemischen Schritt der Reaktor mit HCl Gas gefüllt wird. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass keine Permanentgase in das System eingebracht werden, die das schnelle Erreichen des gewünschten Arbeitsvakuums behindern und die Verschleppung von Halogensilanen in das Abgassystem fördern würden.
A further advantageous embodiment is given by claim 8:
A method according to claim 1, characterized in that for product removal in plasmachemischen step, the reactor is filled with HCl gas. This embodiment has the advantage that no permanent gases are introduced into the system, which would hinder the rapid achievement of the desired working vacuum and would promote the carryover of halosilanes into the exhaust system.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 9 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der plasmachemische Schritt unter Verwendung kontinuierlicher elektromagnetischer Strahlung durchgeführt wird.
A further advantageous embodiment is given by claim 9:
A method according to claim 1, characterized in that the plasma-chemical step is carried out using continuous electromagnetic radiation.

Unter ökonomischen Gesichtspunkten ist es wichtig, dass die verwendete Anregungsart im plasmachemischen Schritt einerseits durch kommerziell verfügbare Standardgeräte kostengünstig gewährleistet werden kann und andererseits auf der Emmissionsseite keine Genehmigungs- oder Abschirmungsprobleme erzeugt. Generatoren kontinuierlicher elektromagnetischer Strahlung erzeugen mit hohem Wirkungsgrad und hoher Leistung Strahlung definierter Frequenz, auf welche die nötige Abschirmung problemlos angepasst werden kann, so dass die Emmissionsgrenzwerte problemlos eingehalten werden können. Gepulste Strahlung wäre schwieriger abzuschirmen, besonders bei den dann sehr hohen Momentanleistungen (mindestens einige kW) da besonders bei kurzen Pulsen ein breites Band sehr vieler Frequenzen abgestrahlt wird. Besonders nicht-sinusförmige Pulse wie Dreiecks- oder Rechteckpulse besitzen einen hohen Anteil höherfrequenter Schwingungen, die zunehmend schwieriger abzuschirmen sind.From an economical point of view, it is important that the type of excitation used in the plasmachemical step can on the one hand be ensured cost-effectively by commercially available standard equipment and, on the other hand, that no approval or shielding problems are generated on the emission side. Generators of continuous electromagnetic radiation generate with high efficiency and high power radiation of defined frequency to which the necessary shielding can be easily adapted, so that the emission limits can be easily met. Pulsed radiation would be more difficult to shield, especially with the then very high instantaneous power (at least a few kW), since a wide band of very many frequencies is emitted, especially with short pulses. Especially non-sinusoidal pulses such as triangular or rectangular pulses have a high proportion of higher-frequency oscillations, which are becoming increasingly difficult to screen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch Anspruch 10 gegeben:
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der elektromagnetischen Strahlung im Bereich von 1 MHz bis 100 MHz liegt, bevorzugt wird diese ausgewählt aus einer Gruppe umfassend die Frequenzbänder im Bereich von 13,56 MHz, 27,12 MHz und 40,68 MHz, besonders bevorzugt 27,12 MHz und 40,68 MHz, insbesondere 27,12 MHz.
A further advantageous embodiment is given by claim 10:
A method according to claim 9, characterized in that the frequency of the electromagnetic radiation in the range of 1 MHz to 100 MHz, preferably this is selected from a group comprising the frequency bands in the range of 13.56 MHz, 27.12 MHz and 40.68 MHz, more preferably 27.12 MHz and 40.68 MHz, in particular 27.12 MHz.

Die hier angeführten Frequenzen gehören zu Frequenzbändern, für die in der Hochfrequenztechnik Geräte standardmäßig verfügbar sind. Dies spart auf der Investitionsseite Kosten im Vergleich zu Sonderanfertigungen.The frequencies listed here belong to frequency bands for which equipment is standard available in high-frequency technology. This saves on the investment side costs compared to custom-made products.

Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung halogenierter Oligosilane bietet einen signifikanten ökonomischen Vorteil, da sowohl die Ausbeute an Produkten als auch die Energieeffizienz durch Zugabe der erfindungsgemäßen katalytischen Additive gegenüber dem Stand der Technik erheblich gesteigert werden können. Weiterhin wird die Reinheit der Endprodukte durch Zusatz der erfindungsgemäßen Aufreinigungsmittel erhöht, was zu einer verbesserten Position des Produktes am Markt führt, wodurch ökonomische Vorteil innerhalb eines Verfahrens zur Herstellung chlorierter Oligosilane (OCS) erreicht werden können.The process according to the invention for the preparation of halogenated oligosilanes offers a significant economic advantage, since both the yield of products and the energy efficiency can be considerably increased by adding the catalytic additives of the invention over the prior art. Furthermore, the purity of the end products is increased by adding the purification agents according to the invention, which leads to an improved position of the product on the market, whereby economic advantage can be achieved within a process for producing chlorinated oligosilanes (OCS).

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Verfahren zur Herstellung halogenierter Oligosilane SinX2n+2 mit n = 2 bis n = 6 als reine Verbindung oder Gemisch von Verbindungen, deren Substituenten Chlor oder Chlor und Wasserstoff umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass (a) die Ausgangsstoffe für das Verfahren SiCl4 und in mindestens katalytischer Menge elementaren Wasserstoff umfassen, (b) das Verfahren einen plasmachemischen Syntheseschritt umfasst, welcher in einem Druckbereich von 0,1 hPa bis 100 hPa, bevorzugt 0,5 hPa bis 30 hPa, besonders bevorzugt 1 hPa bis 10 hPa, insbesondere 1,5 hPa bis 5 hPa betrieben wird, (c) als Ausgangsstoff und/oder Zwischenprodukt mindestens ein weiteres Silan Verwendung findet, ausgewählt aus der Gruppe der hydrierten Monosilane, welche HSiCl3 und H2SiCl2 umfasst, (d) als weiterer Ausgangsstoff und/oder Zwischenprodukt mindestens ein weiteres Silan Verwendung findet, ausgewählt aus der Gruppe der halogenierten Oligosilane, welche HSi2Cl5, Si2Cl6 und Si3Cl8 umfasst, und/oder ausgewählt aus der Gruppe der halogenierten Disiloxane, welche Cl3SiOSiCl3, HCl2SiOSiCl3, Cl3SiO(Si2Cl5) und Cl3SiOSiCl2OSiCl3 umfasst, (e) das Verfahren mindestens einen weiteren Schritt aufweist, ausgewählt aus einer Gruppe, welche Destillation, Chlorierung und Thermolyse umfasst.Process for the preparation of halogenated oligosilanes Si n X 2n + 2 where n = 2 to n = 6 as pure compound or mixture of compounds whose substituents include chlorine or chlorine and hydrogen, characterized in that (a) the starting materials for the process SiCl 4 and in at least catalytic amount of elemental hydrogen, (b) the method comprises a plasmachemischen synthesis step, which in a pressure range from 0.1 hPa to 100 hPa, preferably 0.5 hPa to 30 hPa, particularly preferably 1 hPa to 10 hPa, in particular (C) as starting material and / or intermediate, at least one further silane is used, selected from the group of hydrogenated monosilanes which comprises HSiCl 3 and H 2 SiCl 2 , (d) as further starting material and / or intermediate at least one further silane is used, selected from the group of halogenated oligosilanes, which comprises HSi 2 Cl 5 , Si 2 Cl 6 and Si 3 Cl 8 , and / or a selected from the group of halogenated disiloxanes comprising Cl 3 SiOSiCl 3 , HCl 2 SiOSiCl 3 , Cl 3 SiO (Si 2 Cl 5 ) and Cl 3 SiOSiCl 2 OSiCl 3 , (e) the process has at least one further step selected from a group comprising distillation, chlorination and thermolysis. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass X in SinX2n+2 zu mehr als 95 Atom% Chlor ist, bevorzugt zu mehr als 98 Atom% und/oder der Wasserstoffgehalt in SinX2n+2 kleiner als 5 Atom%, bevorzugt kleiner als 2 Atom%, besonders bevorzugt kleiner als 1 Atom% ist.A process according to claim 1, characterized in that X in Si n X 2n + 2 is more than 95 atomic% chlorine, preferably more than 98 atomic% and / or the hydrogen content in Si n X 2n + 2 is less than 5 atomic%, is preferably less than 2 atom%, particularly preferably less than 1 atom%. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der hydrierten Monosilane mindestens 0,01 Massen%, bevorzugt mindestens 0,1 Massen%, besonders bevorzugt mindestens 1 Massen%, insbesondere mindestens 20 Massen% ist.A method according to claim 1, characterized in that the proportion of hydrogenated monosilanes at least 0.01 mass%, preferably at least 0.1 mass%, more preferably at least 1 mass%, in particular at least 20 mass%. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der halogenierten Oligosilane und/oder der halogenierten Disiloxane mindestens 0,001 Massen%, bevorzugt mindestens 0,01 Massen%, besonders bevorzugt mindestens 0,1 Massen%, insbesondere mindestens 1 Massen% ist.A method according to claim 1, characterized in that the proportion of halogenated oligosilanes and / or halogenated disiloxanes at least 0.001% by mass, preferably at least 0.01 mass%, more preferably at least 0.1 mass%, in particular at least 1 mass%. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Chlorierungsschritt mit elementarem Chlor umfasst.A method according to claim 1, characterized in that the method comprises a chlorination step with elemental chlorine. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der plasmachemische Schritt elementaren Wasserstoff als Reduktionsmittel umfasst.A method according to claim 1, characterized in that the plasma-chemical step comprises elemental hydrogen as a reducing agent. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Kettenlänge der in diesem Schritt erhaltenen Oligosilane größer als n = 3 ist.A method according to claim 1, characterized in that the average chain length of the oligosilanes obtained in this step is greater than n = 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Produktentnahme der Reaktor mit HCl Gas gefüllt wird.A method according to claim 1, characterized in that for the product removal, the reactor is filled with HCl gas. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der plasmachemische Schritt unter Verwendung kontinuierlicher elektromagnetischer Strahlung durchgeführt wird.A method according to claim 1, characterized in that the plasma-chemical step is carried out using continuous electromagnetic radiation. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der elektromagnetischen Strahlung im Bereich von 1 MHz bis 100 MHz liegt, bevorzugt wird diese ausgewählt aus einer Gruppe umfassend die Frequenzbänder im Bereich von 13,56 MHz, 27,12 MHz und 40,68 MHz, besonders bevorzugt 27,12 MHz und 40,68 MHz, insbesondere 27,12 MHz.A method according to claim 9, characterized in that the frequency of the electromagnetic radiation in the range of 1 MHz to 100 MHz, preferably this is selected from a group comprising the frequency bands in the range of 13.56 MHz, 27.12 MHz and 40.68 MHz, more preferably 27.12 MHz and 40.68 MHz, in particular 27.12 MHz.
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