DE2618273A1 - PROCESS FOR THE DEPOSITION OF POLYCRYSTALLINE SILICON - Google Patents

PROCESS FOR THE DEPOSITION OF POLYCRYSTALLINE SILICON

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Description

WACKER-CHEMITRONIC *" München, den 5. 4. 1976WACKER-CHEMITRONIC * "Munich, April 5, 1976

Gesellschaft für FE/Pat/Dr.F/sm 2R1Q?r'lSociety for FE / Pat / Dr.F / sm 2R1 Q ? r 'l

Elektronik-Grundstoffe mbHElektronik-Grundstoffe mbH

Wa-Ch 7601Wa-Ch 7601

Verfahren zur Abscheidung von polykristallinen! SiliciumProcess for the deposition of polycrystalline! Silicon

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Abscheidung von polykristallinen! Silicium aus der Gasphase auf erhitzten Trägerkörpern aus Kohlenstoff.The invention relates to a method for the deposition of polycrystalline! Heated silicon from the gas phase Carrier bodies made of carbon.

Bei Hochtemperaturprozessen in der Halbleitertechnik, insbesondere bei Diffussions-, Oxidations- und Epitaxieprozessen empfehlen sich Reaktionsräume aus Silicium, aufgrund ihrer gegenüber Quarz größeren Reinheit, höheren mechanischen Stabilität und geringeren Gasdurchlässigkeit. In high-temperature processes in semiconductor technology, in particular for diffusion, oxidation and epitaxial processes, reaction chambers made of silicon are recommended, due to their greater purity, greater mechanical stability and lower gas permeability than quartz.

Derartige Siliciumformkörper lassen sich mit Diamantsägen aus Siliciumblöcken heraussägen. Dieses Verfahren ist jedoch außerordentlich zeitaufwendig und kostspielig. Es gingen daher schon lange Bestrebungen dahin, derartige Formkörper durch Abscheiden von Silicium aus der Gasphase auf Trägerkörpern aus beispielsweise Silicium, Tantal oder Kohle herzustellen. Such molded silicon bodies can be sawed out of silicon blocks with diamond saws. However, this procedure is extremely time consuming and costly. Efforts have therefore been made for a long time to produce such molded bodies by depositing silicon from the gas phase on support bodies made of, for example, silicon, tantalum or carbon.

Die Abscheidung von Silicium auf Kohle oder Graphit wurde erstmals 1927 von R.Hölbling mit Erfolg durchgeführt (Z. anorg. allg. Chem. 40, 655-659/1927). Nach diesen Verfahren wurden stabförmige Vollkörper hergestellt.The deposition of silicon on carbon or graphite was first successfully carried out by R.Hölbling in 1927 (Z. anorg. general Chem. 40, 655-659 / 1927). Rod-shaped solid bodies were produced by this method.

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Gemäß einem in der DT-AS 1 109 142 beschriebenen Verfahren werden dagegen Quarzrohre als Trägerkörper verwendet, welche an der Außenseite mit einer Schicht aus Kohlenstoff überzogen sind, auf welcher Siliciumhohlkörper aus der Gasphase abgeschieden werden. Bei diesem Verfahren bereitet aber die Trennung von Trägerkörper und Formkörper große Schwierigkeiten.According to a method described in DT-AS 1 109 142 on the other hand, quartz tubes are used as the carrier body, which on the outside with a layer of carbon are coated on which hollow silicon bodies are deposited from the gas phase. In this procedure prepares but the separation of the support body and shaped body presents great difficulties.

Besser gelingt diese Trennung von Trägerkörper und darauf abgeschiedenem Formkörper nach einem in der DT-OS 2 215 beschriebenen Verfahren, bei welchem ein Trägerkörper aus Kohlenstoff vor der Abscheidung mit einer Schicht von Siliciumdioxid und nachfolgend amorphem Silicium überzogen wird. Aber auch bei diesem Verfahren sind der Wiederverwendung des Trägerkörpers enge Grenzen gesetzt, außerdem muß der Trägerkörper jeweils sorgfältig abgeschliffen und neu beschichtet werden. Auch bei anderen aus der Literatur bekannten Verfahren, nach denen Siliciumformkörper durch Abscheiden von Silicium aus der Gasphase auf Trägerkörpern aus Kohlenstoff oder Graphit hergestellt werden, gelingt die V7iederverwendung der Trägerkörper in den seltensten Fällen und auch dann höchstens ein- bis zweimal.This separation of the carrier body and the molded body deposited thereon is more successful according to one in DT-OS 2 215 described method, in which a carrier body made of carbon before the deposition with a layer of Silicon dioxide and subsequently amorphous silicon is coated. But also with this procedure are the Reuse of the carrier body is subject to narrow limits, and the carrier body must be carefully in each case sanded and recoated. Also with other methods known from the literature, according to which silicon moldings by depositing silicon from the gas phase on carrier bodies made of carbon or If graphite are produced, the carrier bodies can only be reused in the rarest of cases even then, at most once or twice.

Diese aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten von Kohlenstoff und Silicium hervorgerufene Schwierigkeit der Abtrennung von Trägerkörper und Formkörper, gefördert durch die Sprödheit des Siliciums, die neben der Zerstörung des Trägerkörpers häufig auch noch zu einer Sprengung des abgeschiedenen SiliciumformstückesThis due to the different expansion coefficients Difficulty caused by carbon and silicon in separating the support body and shaped body, promoted by the brittleness of silicon, which in addition to the destruction of the carrier body, often also to a detonation of the deposited silicon molding

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führt, sowie die zeitaufwendige und kostspielige Herstellung der Trägerkörper selbst, die aus massiven Blöcken aus Kohlenstoff oder Graphit herausgearbeitet werden müssen, stellen die entscheidenden Nachteile aller bekannter Verfahren dar, wodurch der Einsatz von Siliciumformkörpern auf bislang nur wenige Spezialgebiete beschränkt wird.leads, as well as the time-consuming and costly production of the carrier body itself, which is made from solid blocks of carbon or graphite have to be worked out represent the decisive disadvantages of all known processes, whereby the use of silicon moldings is limited to only a few special fields so far.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Siliciumkörper unterschiedlichster Art und Gestalt auf leicht verfügbaren, billigen Trägerkörpern abzuscheiden.The invention is therefore based on the object of easily producing silicon bodies of the most varied types and shapes available, cheap carrier bodies to deposit.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Trägerkörper aus 0,1 bis 2 mm dicken, flexiblen Fiächengebilden aus Kohlenstoff zusammengestellt werden.This object is achieved in that the support bodies are made of flexible sheet-like structures 0.1 to 2 mm thick Carbon can be put together.

Derartige flexible Flächengebilde aus Kohlenstoff in Form von flexiblen Folien, Laminaten oder Gewirken sind im Handel erhältlich.Such flexible flat structures made of carbon in the form of flexible foils, laminates or knitted fabrics are commercially available available.

Derartige Gewirke bestehen aus Kohlefäden, die wiederum durch Verkohlung von Kunstfasern aus beispielsweise Polyacrylnitril oder Polyvinylalkohol hergestellt werden. Besonders geeignet sind Graphitfolien, die nach Auskunft der Hersteller aus reinem, gut geordnetem Graphit hergestellt werden, wobei durch chemische und thermische Behandlung die Abstände der Schichtebenen im Kristallgitter des Graphits auf ein Vielfaches des normalen Wertes von 3,35 A aufgeweitet werden. Das resultierende leichte Schüttgewicht aus wurmförmigen Einzelteilen wird anschließend auf Kalandern oder Pressen zum Endprodukt verdichtet, wobei die Schichten des Graphitgitters und die Einzelteilchen des Schüttgutes allein durch Anwendung von mechanischem Druck wieder fest miteinander verbunden werden.Such knitted fabrics consist of carbon threads, which in turn by carbonizing synthetic fibers from, for example, polyacrylonitrile or polyvinyl alcohol. Graphite foils, which, according to the manufacturer, are made of pure, well-ordered graphite, are particularly suitable are produced, the distances between the layers in the crystal lattice by chemical and thermal treatment of the graphite can be expanded to a multiple of the normal value of 3.35 A. The resulting light The bulk weight of worm-shaped individual parts is then compacted on calenders or presses to form the end product, the layers of the graphite lattice and the individual particles of the bulk material solely by application be firmly connected to each other again by mechanical pressure.

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Derartige Graphitfolien, die in Stärken von 0,1 bis 2 nun, vorzugsweise 0,2 bis 0,6 mm zur Herstellung von Trägerkörpern jeder erdenklichen Form verwendet werden können, lassen sich außerordentlich leicht verarbeiten. Sie können mit einfachen Haushaltsscheren geschnitten, durch Zusammenbiegen in die gewünschte Form gebracht und mit handelsüblichen Kohleklebern verklebt werden. Als Kohlekleber werden dabei bevorzugt Klebstoffe eingesetzt, bei welchen bei den hohen Abscheidetemperaturen lediglich Kohlenstoff als fester Rückstand verbleibt.Such graphite foils, which in thicknesses from 0.1 to 2 now, preferably 0.2 to 0.6 mm can be used for the production of support bodies of any conceivable shape, can be processed extremely easily. You can cut through with simple household scissors Bend them into the desired shape and glue them with commercially available carbon adhesives. As a carbon glue Adhesives are preferred for which, at the high deposition temperatures, only Carbon remains as a solid residue.

Es lassen sich auch mit Vorteil einseitig mit einer Klebeschicht versehene Graphitfolien, vorallem in Bandform verwenden, die beispielsweise bei der Herstellung von runden Trägerkörpern eingesetzt werden können. Derartige runde oder gekrümmte Trägerkörper lassen sich beispielsweise einfach dadurch herstellen, daß eine entsprechende, verlorene Wachsform mit einem solchen Graphitklebeband umwickelt wird, wobei darauf geachtet werden muß, daß in der späteren Stromdurchflußrichtung die Graphitquerschnittsfläche immer weitgehend flächengleich ist, daß heißt, daß Teile der Form mit geringerem Innendurchmesser entsprechend mehrschichtig überklebt werden müssen. Nachdem die Wachsform vollständig zugeklebt ist, wird das Wachs durch einfaches Ausschmelzen entfernt.It is also advantageous to use graphite foils provided with an adhesive layer on one side, especially in tape form, for example during manufacture can be used by round support bodies. Such round or curved support bodies can be for example, simply by making a corresponding, lost wax mold with such a Graphite tape is wrapped, care must be taken that in the later direction of current flow the graphite cross-sectional area is always largely the same area, that is, that parts of the mold with less Inner diameter must be glued over in several layers accordingly. After the wax mold is complete is stuck shut, the wax is removed by simply melting it out.

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Für die Herstellung von Siliciumrohren geeignete Trägerkörper werden beispielsweise dadurch erhalten, daß ein entsprechendes rechtwinkliges Folienstück rund eingeschlagen und an der Längsnaht verklebt wird. Eine andere Möglichkeit, die zu größerer Durchmesserkonstanz, insbesondere bei Verwendung von Graphitfolien dünnerer Wandstärken führt, besteht darin, bandförmige Graphitfolie auf entsprechende, vorzugsweise metallische Maßwalzen wendelförmig aufzuwickeln und miteinander zu verkleben. Die Verklebung erfolgt dabei entweder dadurch, daß die Folie an der wendelförmig den Rohrumfang umlaufenden Naht überlappend gewickelt und der Klebstoff zwischen diese Überlappung eingebracht wird, oder dadurch, daß die Bandfolie auf Stoß gewickelt und die Nahtstelle mit ■ einem schmalen und möglichst dünnen Klebeband überklebt wird.Carrier bodies suitable for the production of silicon tubes are obtained, for example, in that a corresponding rectangular piece of film is wrapped around and is glued to the longitudinal seam. Another possibility that leads to greater diameter constancy, in particular when using graphite foils of thinner wall thicknesses, is to use ribbon-shaped graphite foil Wind up helically on appropriate, preferably metallic, measuring rollers and glue them to one another. The gluing takes place either in that the film on the helically encircling the pipe circumference Seam wound overlapping and the adhesive is introduced between this overlap, or by that the tape film is butt wound and the seam is covered with ■ a narrow and as thin as possible adhesive tape will.

Rohrförmige Trägerkörper mit kreisförmigem Querschnitt lassen sich beispielsweise in großen Stückzahlen und beliebiger Länge dadurch herstellen, daß auf eine Walze aus beispielsweise Stahl, deren Durchmesser dem Innendurchmesser des abzuscheidenden Siliciumrohres abzüglich der Stärke der Stärke der Graphitfolie entspricht, mit einer zweiten Walze ein Band aus Graphitfolie, welches ersteres Rohr unter einem bestimmten Steigungswinkel umläuft angepreßt wird. Die Nahtstellen können dabei in üblicher Weise verklebt oder mit einer geriffelten Walze miteinander verzahnt und anschließend verpreßt werden.Tubular support bodies with a circular cross-section can be produced, for example, in large numbers and Any length produced by placing on a roller made of, for example, steel, the diameter of which corresponds to the inner diameter of the silicon tube to be deposited minus the thickness corresponds to the thickness of the graphite foil, with a second roller, a band made of graphite foil, which rotates the first tube at a certain angle of inclination is pressed. The seams can be glued in the usual way or with a corrugated roller are interlocked and then pressed together.

Dieser Prozeß kann kontinuierlich durchgeführt werden, dergestalt, daß das gewickelte und verklebte Graphitträgerrohr unter einer Drehzugbewegung auf der einen Seite der Maßwalze ständig abgezogen und von der anderen Seite kontinuierlich nachgewickelt und geklebt wird. Mit entsprechenden, auswechselbaren Maßwalzen lassen sich aufThis process can be carried out continuously, in such a way that the wound and glued graphite support tube under a twisting movement on one side of the measuring roller and pulled off the other Side is continuously rewound and glued. With appropriate, interchangeable measuring rollers can be opened

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diese Art Rohre mit beliebigem Innendurchmesser herstellen. Die solcher Art gewickelten Trägerrohre sind selbsttragend und können kontinuierlich auf die Maßwalze aufgezogen und am anderen Ende in gewünschter Länge abgeschnitten werden.produce this type of pipe with any inside diameter. The support tubes are wound in this way self-supporting and can be continuously drawn onto the measuring roller and at the other end in desired Length to be cut off.

Entsprechend lassen sich natürlich Rohre mit nicht rundem, sondern beispielsweise ovalem oder elliptischem Hohldurchmesser herstellen. Trägerrohre mit kantigem Hohlduichmesser beispielsweise in Form eines Vieleckes lassen sich durch einfaches Falzen der Graphitfolie und nachfolgendes Verkleben der Nahtstellen herstellen.Correspondingly, tubes can of course not be round but, for example, oval or elliptical Manufacture hollow diameter. Support tubes with an angular hollow diameter, for example in the form of a polygon can be produced by simply folding the graphite foil and then gluing the seams together.

Zur Abscheidung werden dabei beispielsweise zwei solcher Rohre auf zwei Elektroden aufgesteckt und über eine Brücke aus dem gleichen Material U-förmig miteinander verbunden. Die Brücke kann dabei in einfachster Weise ebenfalls aus einem aus Graphitfolie zusammengestellten Rohr bestehen, aus dessen Längsseite zwei kreisförmige Ausnehmungen mit Durchmessern entsprechend den Außendurchmessern der zu kontaktierenden Rohre im Abstand dieser beiden Rohre ausgeschnitten werden. Mit den beiden kreisförmigen Ausnehmungen wird die Brücke einfach auf die beiden Rohre aufgesteckt.For the separation, for example, two such tubes are attached to two electrodes and over a bridge made of the same material connected to each other in a U-shape. The bridge can also be made in the simplest way consist of a tube composed of graphite foil, with two circular recesses on its long side with diameters corresponding to the outer diameters of the pipes to be contacted at a distance between these two pipes be cut out. With the two circular recesses, the bridge is easy on the two pipes attached.

Das Verfahren eignet sich aber auch gut zur Herstellung von polykristallinem Silicium als Ausgangsprodukt für Gießverfahren oder für den Tiegelziehprozeß nach Czochralski. Während nämlich dieses Material bislang durch Abscheidung auf monokristallinen Siliciumdünnstäben hergestellt wird, wobei die in der Zeiteinheit abgeschiedene Siliciummenge anfangs gering ist und erst mit zunehmender Verdickung des Abscheideträgers und damit erhöhter Abscheidefläche brauchbare Werte erreicht, kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Abscheidung von Silicium bei-The process is also well suited for the production of polycrystalline silicon as a starting product for Casting process or for the crucible pulling process according to Czochralski. While this material has so far been deposited by deposition is produced on monocrystalline silicon thin rods, the amount of silicon deposited in the unit of time is initially low and only with increasing thickening of the separator support and thus increased separation area Reached useful values can be achieved by the process according to the invention by the deposition of silicon

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spielsweise auf der Innenfläche von Hohlzylindern aus Graphitfolie von Anfang an mit großen Abscheideraten polykristallines Silicium hergestellt werden. Ist dabei der halbe Innendurchmesser des Abscheidezylinders zugewachsen, so wird der Abscheidevorgang zweckmäßig abgebrochen, da die Abscheiderate dann merklich abnimmt.for example on the inner surface of hollow cylinders Graphite foil can be produced with high deposition rates of polycrystalline silicon right from the start. Is in half the inner diameter of the separation cylinder has grown, the separation process is expediently aborted, since the separation rate then decreases noticeably.

Bei der eigentlichen Abscheidung wird allgemein die aus Flächengebilden aus Graphit, vorzugsweise aus Graphitfolie zusammengestellte Trägerkörperanordnung durch eine geeignete Heizvorrichtung, z. B. durch direkten Stromdurchgang, auf ca. 1050 bis 125O°C, vorzugsweise 1120 bis 1180°C gebracht und Silicium aus der Zersetzung des Abscheidegases darauf bis zur gewünschten Wandstärke abgeschieden. During the actual deposition, that of sheet-like structures is generally used from graphite, preferably composed of graphite foil support body arrangement by a suitable Heating device, e.g. B. by direct passage of current, to about 1050 to 125O ° C, preferably 1120 to Brought 1180 ° C and silicon from the decomposition of the deposition gas then deposited to the desired wall thickness.

Als Abscheidegas kann prinzipiell beispielsweise Siliciumwasserstoff, Monochlorsilan, Dichlorsilan, Trichlorsilan oder Tetrachlorsilan, üblicherweise im Gemisch mit Wasserstoff, eingesetzt werden, wobei ein Trichlorsilan-Wasserstoff-Gemisch bevorzugt wird.In principle, for example, silicon hydrogen, Monochlorosilane, dichlorosilane, trichlorosilane or Tetrachlorosilane, usually mixed with hydrogen, are used, a trichlorosilane-hydrogen mixture is preferred.

In den Abbildungen sind vier Verfahrensvarianten schematisch dargestellt:Four process variants are shown schematically in the figures:

Figur 1 zeigt die Herstellung von Siliciumrohren mit genau definiertem Hohlquerschnitt.Figure 1 shows the production of silicon tubes with exactly defined hollow cross-section.

Figur 2 zeigt die Herstellung von Siliciumrohren mit über der gesamten Rohrlänge genau definierter Querschnittsfläche.FIG. 2 shows the production of silicon tubes with a precisely defined cross-sectional area over the entire tube length.

Figur 3 zeigt die Herstellung von polykristallinem Silicium als Ausgangsmaterial für nachfolgende Gieß- oder Tiegelziehverfahren mit Stromableitung durch die Reaktorgrund-FIG. 3 shows the production of polycrystalline silicon as a starting material for subsequent casting or crucible drawing processes with current discharge through the reactor base

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Figur 4 zeigt die Herstellung von polykristallinem Silicium als Ausgangsmaterial für nachfolgende Gieß- oder Tiegelziehverfahren mit Stromableitung durch die Reaktordeckplatte. FIG. 4 shows the production of polycrystalline silicon as a starting material for subsequent casting or crucible drawing processes with current dissipation through the reactor cover plate.

In einem Reaktor 1 aus Metall oder Quarz v/erden ein oder mehrere aus vorzugsweise Graphitfolie zusammengestellte Trägerrohre 2 in die auf beispielsweise aus Silber bestehenden Elektrodenträger 3 aufsitzenden Graphitelektroden 4 gesteckt und auf Abscheidetemperatur durch direkten Stromdurchgang von vorzugsweise 1120 bis 1180°C erhitzt. Aus einem Trichlorsilan-Wasserstoff-Gemisch, welches durch die Gaszuleitung 5 in den Reaktor eingeleitet wird, wird Silicium auf der Mantelfläche des aus Graphitfolie zusammengestellten Trägerrohres 2 bis zur gewünschten Stärke abgeschieden. Die Restgase aus der Trichlorsilanzersetzung treten durch die Gasableitung 6 wieder aus dem Reaktor 1 aus. Der Verlauf der Abscheidung kann im Falle eines Metallreaktors durch ein Schauglas 7 aus Quarz beobachtet werden.In a reactor 1 made of metal or quartz, one or more preferably composed of graphite foil are grounded Carrier tubes 2 are inserted into graphite electrodes 4, which are seated on electrode carriers 3 made of silver, for example and heated to the deposition temperature by direct passage of current of preferably 1120 to 1180 ° C. From a trichlorosilane-hydrogen mixture, which is introduced into the reactor through the gas supply line 5, is silicon on the outer surface of the graphite foil composed Support tube 2 deposited to the desired thickness. The residual gases from the trichlorosilane decomposition pass through the Gas discharge line 6 from the reactor 1 again. In the case of a metal reactor, the course of the deposition can be seen through a sight glass 7 made of quartz can be observed.

Die in den Abmessungen genau definierte Fläche des Siliciumrohres 8 ist dabei die Innenfläche. Der Hohlquerschnitt wird durch den Querschnitt des Trägerrohres 2 vorgegeben. Bei dünnen Rohren von einigen Millimetern Wandstärke entspricht dabei die äußere Begrenzungslinie des Rohrquerschnitts in der Form noch weitgehend der inneren Begrenzungslinie, die durch die Form des Trägerrohres 2 festgelegt wird und beispielsweise dreieckig 8, viereckig 9, achteckig 10, kreisförmig 11 oder oval 12 ist. Bei größeren Wandstärken der Siliciumrohre 8 und entsprechend längerer Abscheidedauer kommt es zu einer zunehmenden Abrundung der Ecken, so daß beispielsweise ein Siliciumrohr, welches auf einem Trägerrohr gemäß 9 abgeschieden wird, ab ca. 7-10 mm WandstärkeThe surface of the silicon tube 8, which is precisely defined in terms of its dimensions, is the inner surface. The hollow cross-section is predetermined by the cross section of the support tube 2. For thin pipes with a wall thickness of a few millimeters the outer boundary line of the pipe cross-section is still largely the inner boundary line, which is determined by the shape of the support tube 2 and, for example, triangular 8, square 9, octagonal 10, circular 11 or oval 12. With greater wall thicknesses of the silicon tubes 8 and a correspondingly longer deposition time, a increasing rounding of the corners, so that for example a silicon tube, which is deposited on a carrier tube according to FIG. 9, from a wall thickness of approx. 7-10 mm

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eine weitgehend kreisförmige äußere Begrenzungslinie der Querschnittsfläche aufweisen würde. Neben der absoluten Abscheidedauer spielt hier auch noch die Abscheidegeschwindigkeit eine wesentliche Rolle. Wird schneller abgeschieden, also beispielsweise mit Ge-a largely circular outer boundary line the cross-sectional area would have. In addition to the absolute separation time, the separation speed also plays a role here an essential role. Is deposited faster, for example with

2 schwindigkeiten über 200O g Si/Std. m so behält der abgeschiedene Siliciumformkörper eher die vom Trägerkörper vorgegebene Gestalt als wenn langsam, also2 speeds over 200O g Si / hour. m so keeps the deposited silicon moldings tend to have the shape given by the carrier body than if slowly, that is

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beispielsweise mit 200 g Si/Std. m abgeschieden wird.
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for example with 200 g Si / hour. m is deposited.

Nach Abschluß der Siliciumabscheidung werden die Siliciumrohre 8 aus dem Reaktor 1 genommen und die Graphitfolie durch Ätzen, Abbrennen oder ganz einfach durch Sandstrahlblasen von dem abgeschiedenen Siliciumrohr 8 wieder entfernt.After the silicon deposition has been completed, the silicon tubes 8 and the graphite foil are removed from the reactor 1 by etching, burning or quite simply by sandblasting from the deposited silicon tube 8 removed again.

Obwohl die Anisotropiekoeffizienten des spezifischen elektrischen Wiederstandes in der Größenordnung von ca. 50 bis 200 liegen treten bei der Stromzuführung von aus diesem Material hergestellten Trägerkörpern keine ungewöhnlichen Schwierigkeiten auf.Although the anisotropy coefficient of the specific Electrical resistance in the order of magnitude of approx. 50 to 200 occur when the power is supplied of carrier bodies made of this material do not pose any unusual difficulties.

Werden Siliciumhohlkörper, bei denen es nicht nur auf die Form ihres hohlen Querschnitts ankommt, gewünscht, also solche mit einer genauen definierten inneren und insbesondere äußeren Kontur, so empfiehlt sich eine Verfahrensvariante, wie sie in Figur 2 wiedergegeben wird: In einen Metall- oder Quarzreaktor 13 mit den Gaszufuhr- und Gasabfuhrstutzen 14 undAre hollow silicon bodies, which are not limited to the Shape of their hollow cross-section matters, desired, so those with a precisely defined inner and in particular outer contour, a process variant as shown in Figure 2 is recommended: In a metal or quartz reactor 13 with the gas supply and gas discharge nozzle 14 and

15 werden zwei aus vorzugsweise Graphitfolie gefertigte Rohre15 are two tubes, preferably made of graphite foil

16 und 17 ineinandergestellt und oben und unten mit ringförmigen Graphithalterungen 18 zusammengehalten. Die beiden Trägerrohre 16 und 17 werden durch eine Heizung, vorzugsweise durch eine in vertikaler Richtung bewegliche Hochfrequenzinduktionsheizspule 19, beispielsweise eine wassergekühlte Silberspule, am unteren Ende auf Abscheidetemperatur von vorzugsweise 1120 bis 1180° C gebracht. Durch die obere Rohrabdeckung 18 ist eine Gaslanze aus beispielsweise Quarz eingeführt, aus der das Abscheidegas16 and 17 placed one inside the other and held together at the top and bottom with annular graphite holders 18. The two support tubes 16 and 17 are by a heater, preferably by a vertically movable high-frequency induction heating coil 19, for example a water-cooled silver coil, at the lower end to a deposition temperature of preferably 1120 to 1180 ° C brought. A gas lance made, for example, of quartz, is inserted through the upper pipe cover 18, from which the deposition gas

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aus beispielsweise Trichlorsilan-Wasserstoff in den durch die beiden Graphitfolienrohre 16 und 17 begrenzten Zwischenraum eingeblasen wird. Die Induktionsheizspule 19 wird mit einer bestimmten Geschwindigkeit vom Boden der Trägerrohranordnung her nach oben gefahren, wobei die Geschwindigkeit auf die Zufuhr des Zersetzungsgases abgestimmt werden muß. Der von den beiden Trägerrohren 16 und 17 eingeschlossene Zwischenraum wird somit sukzessive von Grunde her mit Silicium aufgefüllt. Mit steigender Abscheidungszone wird die Quarzlanze 20 dabei entsprechend nach oben zurückgezogen. Die Restgase treten durch den Stutzen 21 aus.from, for example, trichlorosilane hydrogen in the through the two graphite foil tubes 16 and 17 limited space is blown. The induction heating coil 19 is with a certain Speed from the bottom of the carrier tube assembly driven upwards, the speed must be adjusted to the supply of the decomposition gas. The one of the two The space enclosed in the carrier tubes 16 and 17 is thus gradually filled with silicon from the bottom up. With increasing The quartz lance 20 becomes the deposition zone accordingly withdrawn upwards. The residual gases exit through the nozzle 21.

Während des Abscheidungsprozesses wird der Reaktor 13 über den Gaszufuhrstutzen 14 mit einem Schutzgas, beispielsweise Argon, beschickt und die enthaltene Luft über den Gasablaßstutzen 15 verdrängt. Die Wahl des Schutzgases ist dabei unproblematisch, da es mit dem eigentlichen Reaktionsraum nicht in Kontakt kommt. Die Funktion des Schutzgases besteht darin, die rasche Oxidation der mit der Heizvorrichtung 19 auf Abscheidetemperatur erhitzten Zonen der Graphitfolie zu verhindern. Zum anderen wird mit dem Schutzgas im Reaktor 13 ein Druck eingestellt, der in etwa dem Druck in der Abscheidezone innerhalb der beiden Trägerrohre 16 und 17 entspricht.During the deposition process, the reactor 13 is provided with a protective gas, for example Argon, charged and displaced the air contained via the gas discharge nozzle 15. The choice of protective gas is included unproblematic as it does not come into contact with the actual reaction space. The function of the protective gas consists in the rapid oxidation of the zones heated to the deposition temperature by the heating device 19 To prevent graphite foil. On the other hand, a pressure is set with the protective gas in the reactor 13, which is approximately the Pressure in the separation zone within the two support tubes 16 and 17 corresponds.

Nach Beendigung der Abscheidung wird die innen und außen auf dem solcher Art hergestellten Siliciumformkörper anhaftende Graphitfolie in üblicher Weise, also beispielsweise durch Ätzen, Abbrennen oder durch Sandstrahlen wieder entfernt.After the deposition has ended, the silicon molded body produced in this way adheres to the inside and outside Graphite foil in the usual way, for example by etching, burning off or sandblasting again removed.

Nach dieser Verfahrensvariante können Siliciumhohlkörper mit genau definierter Querschnittsfläche hergestellt werden, beispielsweise runde Rohre 22, Rohre die außen rundAccording to this variant of the method, hollow silicon bodies can be produced with a precisely defined cross-sectional area, for example round tubes 22, tubes that are round on the outside

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und innen viereckig sind 23 oder umgekehrt 24, außen und innen viereckige Hohlkörper 25, außen und innen dreieckige Körper 26, oder auch Vollkörper mit beispielsweise kreuzförmigem Querschnitt 27. Es lassen sich außerdem auf diese Art auch Vollkörper und Hohlkörper mit definiert unterschiedlicher Querschnittsfläche herstellen, beispielsweise Trichter 28 und sich verjüngende Rohre 29 wie sie in Figur 2 im Längsschnitt dargestellt sind. Es gelingt somit Siliciumhohlkörper herzustellen, die mit Schliffen verbunden, also gasdicht ineinander gesteckt werden können. Hierdurch lassen sich Laboratoriumsgeräte, wie sie bislang nur aus Glas oder Quarz hergestellt wurden, entsprechend in Silicium nachbauen, wenn Apparaturen beispielsweise hohen Temperaturen ausgesetzt werden sollen.and inside square are 23 or vice versa 24, outside and inside square hollow bodies 25, outside and inside triangular Body 26, or also solid body with, for example, a cruciform cross-section 27. It can also be in this way also produce solid bodies and hollow bodies with a defined different cross-sectional area, for example Funnel 28 and tapering tubes 29 as shown in Figure 2 in longitudinal section. It It is thus possible to produce hollow silicon bodies that are connected with ground joints, that is, plugged into one another in a gas-tight manner can. In this way, laboratory devices, as they were previously only made of glass or quartz, can be adjusted accordingly Recreate in silicon if equipment is to be exposed to high temperatures, for example.

Steht bei der Abscheidung nicht die exakte Form des Siliciumkörpers im Vordergrund, sondern interessiert mehr die schnelle Herstellung von polykristallinem Silicium als Grundmaterial für nachfolgende Veredelungsprozesse über die Siliciumschmelze, so empfiehlt sich eine Verfahrensvariante, wie sie in Figur 3 und 4 dargestellt ist.When it comes to the deposition, it is not the exact shape of the silicon body that is in the foreground, but rather of interest rather the fast production of polycrystalline silicon as a base material for subsequent refinement processes via silicon melt is recommended a variant of the method as shown in FIGS is.

In einem gasdichten, wärmeisolierten Reaktor 30 aus beispielsweise Edelstahl, der nach außen gegen direkte Wärmeableitung mit einer geeigneten Isolierschicht, beispielsweise aus Glaswolle überzogen ist, befindet sich ein einseitig geschlossener Hohlzylinder 31 aus Graphitfolie, der an seinem unteren, offenen Ende elektrisch leitend an einem Kohlering 32 befestigt ist, welcher wiederum mit einer an seiner Unterseite ausgefräßten Ringnut auf einer entsprechenden, gekühlten Stromzu-In a gas-tight, thermally insulated reactor 30 made of, for example, stainless steel, which is against the outside against direct Heat dissipation is covered with a suitable insulating layer, for example made of glass wool a hollow cylinder 31, closed on one side, made of graphite foil, which is electrically connected at its lower, open end is conductively attached to a carbon ring 32, which in turn has a milled out on its underside Ring groove on a corresponding, cooled power supply

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führungselektrode 33 aus Metall, beispielsweise Silber, aufsitzt. Zwischen dem Hohlzylinder 31 und der Reaktorinnenwand befindet sich zusätzlich noch vorteilhaft ein Strahlungsschutz 34 aus beispielsweise Molybdänblech, um die Abstrahlung von Wärme einzudämmen. Die ringförmige Stromzuführungselektrode 33 ist innen hohl und wird über Zu- und Ablaufstutzen 35 von einem geeigneten Kühlmedium, beispielsweise Wasser, durchströmt. Der Boden des Hohlzylinders 31 aus Graphitfolie ist in der Mitte leitend mit dem zentralen Leiterrohr 36 aus beispielsweise Silber verbunden. Das zentrale Leiterrohr 36, das als Stromableitung fungiert, wird über die Kühllanze 37 mit einem geeigneten Kühlmedium wie beispielsweise Wasser laufend beschickt.Guide electrode 33 made of metal, for example silver, is seated. Between the hollow cylinder 31 and the inner wall of the reactor there is also advantageously a radiation protection 34 made of, for example, molybdenum sheet contain the radiation of heat. The annular power supply electrode 33 is hollow inside and is over A suitable cooling medium, for example water, flows through the inlet and outlet nozzles 35. The bottom of the hollow cylinder 31 made of graphite foil is conductive in the middle with the central conductor tube 36 made of, for example, silver tied together. The central conductor tube 36, which functions as a current conductor, is connected to a cooling lance 37 with a A suitable cooling medium such as water is continuously charged.

Bevor nun mit der eigentlichen Abscheidung begonnen wird, wird der Reaktor 30 über den Gaszufuhrstutzen 38 mit einem Schutzgas, beispielsweise Argon, beschickt und die enthaltene Luft über den Gasablaufstutzen 39 verdrängt. Die Wahl des Schutzgases ist dabei unproblematisch, da es mit dem eigentlichen Reaktionsraum nicht in Kontakt kommt. Die Funktion des Schutzgases besteht darin, die rasche Oxydation des durch direkten Stromdurchgang auf Abscheidetemperatur erhitzten Hohlzylinders 31 aus Graphitfolie zu verhindern. Zum anderen wird mit dem Schutzgas im Reaktor 30 ein Druck eingestellt, der in etwa dem Druck in der Abscheidezone innerhalb des Hohlzylinders 31 entspricht.Before the actual deposition is started, the reactor 30 is equipped with a gas feed nozzle 38 Protective gas, for example argon, is charged and the air contained is displaced via the gas outlet nozzle 39. the Choosing the protective gas is not a problem, since it does not come into contact with the actual reaction space. The function of the protective gas consists in the rapid oxidation of the by direct current passage to the deposition temperature To prevent heated hollow cylinder 31 made of graphite foil. On the other hand, it is with the protective gas in the reactor 30, a pressure is set which corresponds approximately to the pressure in the separation zone within the hollow cylinder 31.

Bei der eigentlichen Abscheidung wird durch die Gaszuleitung 40 in der Bodenplatte 41 des Reaktors 30 das Abscheidegas unter einem möglichst gleichen Druck gegenüber dem Druck des Schutzgases in das Innere des durch direkten Stromdurchgang auf eine Temperatur von ca. 1050 bis 1250° C, vorzugsweise 1120 bis 1180° C erhitzten HohlzylindersDuring the actual separation, the separation gas is discharged through the gas supply line 40 in the base plate 41 of the reactor 30 under the same pressure as possible compared to the pressure of the protective gas into the interior of the direct Current passage to a temperature of approx. 1050 to 1250 ° C, preferably 1120 to 1180 ° C heated hollow cylinder

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aus Graphitfolie geleitet, wodurch sich auf dem Innenmantel des liohlzy linders 31 aus Graphit folie eine ständig wachsende Schicht aus polykristallinem Silicium abscheidet, die in steigendem Maße die Stromleitung übernimmt. Ein gleichmäßiges Wachstum wird dabei durch die vorzugsweise wassergekühlte zentrale Stromableitung 36 gewährleistet, die quasi zu schnell wachsende Stellen gegenüber weiter entfernten Konkurrenzflächen stärker abkühlt. Der auf die Außenseite des aus Graphitfolie bestehenden Hohlzylinders 31 einwirkende Schutzgasdruck sowie der Druck des Abscheidegases wird allgemein so eingestellt, daß er etwa 0 bis 5 bar, vorzugsweise 0,05 bis 0,5 bar über dem äußeren Atmosphärendruck liegt. Die Rest-und Reaktionsgase treten durch die Gasableitung 42 in der Reaktorbodenplatte 41 wieder aus. Die Reaktorbodenplatte 41 aus beispielsweise silberplattiertem Stahl ist weitgehend hohl und wird über die Stutzen 43 und 44 von einem geeigneten Kühlmedium, beispielsweise Wasser, durchströmt. Durch ein Schauglas 45 aus Quarz läßt sich der Abscheidevorgang laufend beobachten.made of graphite foil, whereby on the inner jacket of the liohlzy Linders 31 made of graphite foil is a constantly growing layer deposited from polycrystalline silicon, which increasingly takes over the power line. Even growth will be achieved ensured by the preferably water-cooled central power dissipation 36, the quasi-rapidly growing places cools down more strongly compared to more distant competing areas. The one on the outside of the hollow cylinder made of graphite foil 31 acting protective gas pressure and the pressure of the separation gas is generally set so that it is about 0 to 5 bar, is preferably 0.05 to 0.5 bar above the external atmospheric pressure. The residual and reaction gases pass through the Gas discharge 42 in the reactor bottom plate 41 off again. The reactor bottom plate 41 made of, for example, silver-plated steel is largely hollow and a suitable cooling medium, for example water, flows through the connection piece 43 and 44. The deposition process can be continuously observed through a sight glass 45 made of quartz.

Als Abscheidegas kann prinzipiell beispielsweise Siliciumwasserstoff, Monochlorsilan, Dichlorsilan, Trichlorsilan oder Tetrachlorsllan, üblicherweise im Gemisch mit Wasserstoff, eingesetzt werden, wobei ein Trichlorsilan-Wasserstoff-Gemisch bevorzugt wird.In principle, for example, silicon hydrogen, Monochlorosilane, dichlorosilane, trichlorosilane or tetrachlorosilane, can usually be used in a mixture with hydrogen, a trichlorosilane-hydrogen mixture being preferred will.

Die Abscheidung wird am günstigsten nach Erreichen des halben Ausgangsinnendurchmessers abgebrochen und das abgeschiedene polykristalline Silicium nach Entfernen des Graphitmantels durch Sandstrahlen zum Beispiel durch den Tiegelziehprozeß nach Czochralski in einkristallines Material überführt.The deposition is best aborted after half the initial internal diameter has been reached and the deposited polycrystalline silicon after removing the graphite shell by sandblasting, for example by the Czochralski crucible pulling process converted into monocrystalline material.

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In Figur 4 wird schließlich eine weitere der in Figur 3 dargestellten sehr ähnliche Versuchsanordnung zur Herstellung von polykristallinem Silicium gezeigt, welche sich lediglich darin unterscheidet, daß die Stromableitung über ein aus beispielsweise silberplattiertem Stahl bestehendes zentrales Leiterrohr 46 nach oben über die obere Abdeckplatte 47 des Reaktors 30 erfolgt.Finally, in FIG. 4, another of the ones shown in FIG. 3 is shown very similar experimental set-up for the production of polycrystalline silicon shown, which is only The difference is that the current is conducted away via a steel that is made of, for example, silver-plated steel central conductor tube 46 takes place upwards over the upper cover plate 47 of the reactor 30.

Diese Ausf''hrungsform ist energetisch noch günstiger, da die Wärmeableitung, wie sie in der in Figur 3 abgebildeten Verfahrensvariante an dem zentralen Leitrohr 36 erfolgt, vermieden wird. Die gegenüber der' anhand der Figur 3 beschriebenen Verfahrensvariante verminderte Ebenheit der Siliciumaufwachsschichten kann "dabei in der Regel in Kauf genommen werden, da das abgeschiedene Silicium nach Abtrennung der Graphitschicht beispielsweise eingeschmolzen und zu Solarzellen in dünner Schicht vergossen werden kann.This embodiment is energetically even more favorable, since the Heat dissipation, as occurs in the process variant shown in FIG. 3 on the central guide tube 36, is avoided will. The reduced evenness of the process variant compared to the process variant described with reference to FIG As a rule, silicon growth layers can be accepted, since the deposited silicon remains Separation of the graphite layer, for example, can be melted down and cast into solar cells in a thin layer.

Nach dem beschriebenen Verfahren gelingt es somit erstmals Siliciumkörper auf preiswerte und unkomplizierte Art und Weise in so gut wie jeder Gestalt herzustellen.According to the method described, silicon bodies are thus achieved for the first time in an inexpensive and uncomplicated manner Way to manufacture in just about any shape.

Beispiel 1example 1

In einen Reaktor wie er in Fig. 1 dargestellt ist, bestehend aus einem 130 cm hohen Zylindermantel aus Quarz, welcher oben und unten von zwei Silberplatten abgeschlossen wird, die mit jeweils acht Graphitelektroden bestückt sind, werden acht Trägerrohre aus Graphitfolie zwischen die Graphitelektroden eingepaßt.In a reactor as shown in Fig. 1, consisting of a 130 cm high cylinder jacket made of quartz, which at the top and is closed at the bottom by two silver plates, each equipped with eight graphite electrodes eight support tubes made of graphite foil fitted between the graphite electrodes.

Die Trägerrohre werden dabei aus einem Graphitfolienband von 15 cm Breite und 0,5 mm Stärke unter einem Steigungswinkel von 45° auf Stoß gewickelt und die wendelförmigThe support tubes are made from a graphite foil strip 15 cm wide and 0.5 mm thick at an angle of inclination 45 ° wound on butt and the helical

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das Rohr umlaufende Naht mit einem 0,2 mm dicken und 3 cm breiten Graphitband mit einem Kohlekleber verklebt und auf eine Länge von 100 cm beschnitten.the pipe circumferential seam with a 0.2 mm thick and 3 cm wide graphite tape glued with a carbon glue and on trimmed a length of 100 cm.

In den Reaktor wird anschließend 48 Stunden lang ein Gasgemisch aus 7 Vol.% Trichlorsilan und 93 Vol.% Wasserstoff mit ein«
leitet.
A gas mixture of 7% by volume of trichlorosilane and 93% by volume of hydrogen is then fed into the reactor for 48 hours with a «
directs.

mit einer Geschwindigkeit von ca. 100 m /Std. einge-at a speed of approx. 100 m / hour. in-

Nach Zersetzung des Gasgemisches auf den auf 1150°C durch direkten Stromdurchgang aufgeheizten Trägerrohren werden, nach Abtrennung der Graphitfolie durch Sandstrahlblasen, Siliciumrohre mit einer gleichmäßig dicken Wandstärke von 1 cm erhalten.After decomposition of the gas mixture to 1150 ° C through direct current flow through heated support pipes, after separation of the graphite foil by sandblasting, Silicon tubes with a uniform wall thickness of 1 cm received.

Beispiel 2Example 2

In einen Reaktor, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, bestehend aus einem 250 cm langen, wärmeisolierten Edelstahlzylinder von 60 cm Durchmesser mit einem die Längsfront entlang laufenden Sehschlitz aus Quarz werden zwischen zwei massive Graphitplatten zwei ineinandergestellte Graphitträgerrohre mit quadratischem Querschnitt in dafür in den Graphitplatten ausgefräßten Nuten eingepaßt.In a reactor as shown in Fig. 2, consisting of a 250 cm long, thermally insulated stainless steel cylinder 60 cm in diameter with a quartz viewing slit running along the longitudinal front are placed between two massive Graphite plates two nested graphite support tubes with a square cross-section in the graphite plates fitted into milled grooves.

Die 200 cm langen Graphitträgerrohre, deren inneres ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 10 cm und deren äußeres ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 12 cm im Querschnitt hat, werden durch einfaches Falzen einer entsprechend zugeschnittenen Graphitfolie mit einer Stärke von 0,5 mm und Überkleben der Nahtstelle mit einem 3 mm breiten und 0,2 mm dicken Graphitfolienstreifen hergestellt.The 200 cm long graphite support tubes, the inner one a square with a side length of 10 cm and the outer one has a square with a side length of 12 cm in cross-section, are cut to size by simply folding one accordingly Graphite foil with a thickness of 0.5 mm and pasting over the seam with a 3 mm wide and 0.2 mm made of thick graphite foil strips.

Vor der Abscheidung wird der Reaktor mit Argon als Schutzgas gefüllt. Eine mit Wasser gekühlte InduktionsheizspuleBefore the deposition, the reactor is filled with argon as a protective gas. An induction heating coil cooled with water

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wird langsam im Verlauf von 15 Stunden vom Boden des Reaktors über die gesamte Länge der Trägerrohre geführt, während über die Gaslanze das Zersetzungsgas aus 15 Vol.% Trichlorsilan und 85 Vol.% Wasserstoff in den Zwischenraum zwischen den beiden Trägerrohren eingeblasen wird. Die Abscheidung des Siliciums erfolgt jeweils an der mit der die volle Länge der Trägerrohre durchwandernden mit der Induktionsheizspule aufgeheizten Abscheidezone. Die Abtrennung der Graphitfolie von dem solcher Art hergestellten Siliciumvierkantrohr erfolgt analog Beispiel 1.is slowly guided over the entire length of the support tubes over the course of 15 hours from the bottom of the reactor while The decomposition gas consisting of 15% by volume of trichlorosilane via the gas lance and 85% by volume of hydrogen is blown into the space between the two support tubes. The deposition the silicon takes place on the one with the induction heating coil that traverses the full length of the support tubes heated separation zone. The separation of the graphite foil from the silicon square tube produced in this way takes place analogous to example 1.

Beispiel 3Example 3

In einen Reaktor, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, bestehend aus einem 120 cm langem wärmeisoliertem Edelstahlzylinder mit einem Innendurchmesser von 60 cm, dessen Innenwand mit einem Molybdänblech versehen ist, um das Abstrahlen von Wärmeenergie zu verhindern, wird ein 100 cm hoher Hohlzylinder aus Graphitfolie mit einem Innendurchmesser von 40 cm und einer Wandstärke von 0,5 mm eingesetzt und am unteren Umfang mit dem auf der ringförmigen wassergekühlten, aus Silber gefertigten Stromzuführungselektrode aufsitzenden Kohlering verbunden. Die obere, aus ebenfalls Graphitfolie bestehende Abdeckung des Hohlzylinders wird zentral, mit der wassergekühlten und ebenfalls aus Si-lber bestehenden Stromableitung verbunden.In a reactor as shown in Fig. 3, consisting from a 120 cm long thermally insulated stainless steel cylinder with an inner diameter of 60 cm, whose Inside wall is provided with a molybdenum sheet to prevent the radiation of heat energy, a 100 cm high hollow cylinder made of graphite foil with an inner diameter of 40 cm and a wall thickness of 0.5 mm and on the lower circumference with the one on the ring-shaped water-cooled, silver-made power supply electrode attached to the carbon ring. The upper, The cover of the hollow cylinder, which is also made of graphite foil, becomes central, with the water-cooled and likewise connected from silver existing current conductor.

Anschließend wird die Luft im Reaktor, sowohl außerhalb wie innerhalb des Hohlzylinders durch Argon verdrängt und nachfolgend in das Innere des durch direkten Stromdurchgang auf 1150 C erhitzten Hohlzylinders aus Graphitfolie ein Abscheidegas aus 12 Vol.% Trichlorsilan und 88 Vol.% Wasserstoff eingeleitet. Der auf die Außenseite des Hohlzylinders einwirkende Argondruck, sowie der Druck des Ab-Then the air in the reactor, both outside and inside the hollow cylinder, is displaced by argon and subsequently into the interior of the by direct current passage Hollow cylinder made of graphite foil heated to 1150 C a separation gas consisting of 12% by volume of trichlorosilane and 88% by volume of hydrogen was introduced. The one on the outside of the hollow cylinder acting argon pressure, as well as the pressure of the ab-

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scheidegases im Inneren des Hohlzylinders, v/erden dabei auf 0,1 bar über dem äußeren Atmosphärendruck eingestellt.separating gas inside the hollow cylinder, v / ground in the process adjusted to 0.1 bar above the external atmospheric pressure.

Bei einem mittleren Zulauf von 250 Normkubikmetern Abscheidegas pro Stunde, wächst im Verlauf von 48 Stunden auf die Innenwand des Hohlzylinders aus Graphitfolie eine SiliciUKischicht von ca. 10 cm. Da die Abscheiderate jetzt aufgrund der immer geringer werdenden Abscheidefläche schnell abnehmen würde, wird die Abscheidung abgebrochen, die Haube des Reaktors nach oben abgezogen, der Graphithohlzylinder mit dem Siliciumkörper von den Elektroden abgenommen, die Graphitfolie vom abgeschiedenen Silicium durch Sandstrahlblasen entfernt und nach Zerkleinern a±& Ausgangsprodukt der Veredelung, beispielsweise durch Tiegelziehen nach Czochralski, zugeführt.With an average inflow of 250 standard cubic meters of separation gas per hour, a silicon layer of approx. 10 cm grows over the course of 48 hours on the inner wall of the hollow cylinder made of graphite foil. Since the deposition rate would now decrease rapidly due to the ever decreasing deposition area, the deposition is broken off, the hood of the reactor is pulled upwards, the graphite hollow cylinder with the silicon body is removed from the electrodes, the graphite foil is removed from the deposited silicon by sandblasting and after comminution a ± & The starting product for refinement, for example by crucible pulling according to Czochralski.

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Claims (3)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Abscheidung von polykristallinem Silicium aus der Gasphase auf erhitzten Trägerkörpern aus Kohlenstoff/ dadurch gekennzeichnet , daß die Trägerkörper aus 0,1 bis 2 mm dicken, flexiblen Flächengebilden aus Kohlenstoff zusammengestellt werden.1. Process for the deposition of polycrystalline Silicon from the gas phase on heated carbon carriers / characterized that the carrier body from 0.1 to 2 mm thick, flexible sheet-like structures be composed of carbon. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , daß als Flächengebilde aus Kohlenstoff Graphitfolie eingesetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized ge indicates that graphite foil is used as the flat structure made of carbon. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß die als Trägerkörper dienende Graphitfolie nach Abscheiden des Siliciums durch Sandstrahlblasen von dem gebildeten Siliciumkörper entfernt wird.3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the graphite foil serving as the carrier body is removed from the silicon body formed after the silicon has been deposited by sandblasting. 709 8U/049P709 8U / 049P ORIGINAL !NSPECTDORIGINAL! NSPECTD
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