RU2011122565A - Способ и устройство для получения ультрачистого кремния - Google Patents
Способ и устройство для получения ультрачистого кремния Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011122565A RU2011122565A RU2011122565/05A RU2011122565A RU2011122565A RU 2011122565 A RU2011122565 A RU 2011122565A RU 2011122565/05 A RU2011122565/05 A RU 2011122565/05A RU 2011122565 A RU2011122565 A RU 2011122565A RU 2011122565 A RU2011122565 A RU 2011122565A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- silicon
- silicon compound
- carrier gas
- temperature
- decomposition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/02—Silicon
- C01B33/021—Preparation
- C01B33/027—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/02—Silicon
- C01B33/021—Preparation
- C01B33/027—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material
- C01B33/029—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material by decomposition of monosilane
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2405—Stationary reactors without moving elements inside provoking a turbulent flow of the reactants, such as in cyclones, or having a high Reynolds-number
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/02—Silicon
- C01B33/021—Preparation
- C01B33/027—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material
- C01B33/03—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material by decomposition of silicon halides or halosilanes or reduction thereof with hydrogen as the only reducing agent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
1. Способ получения ультрачистого кремния посредством термического разложения соединения кремния, отличающийся тем, что соединение кремния для разложения смешивают с газом-носителем, который имеет температуру, при которой происходит термическое разложение соединения кремния.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию, необходимую для разложения соединения кремния по меньшей мере частично, предпочтительно - полностью, обеспечивает газ-носитель.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что разложение соединения кремния осуществляют в условиях, при которых ультрачистый кремний получают в жидкой форме.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что разложение соединения кремния происходит при температуре, превышающей температуру плавления кремния, в частности - при температуре ≥1410°С.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают до температуры, превышающей температуру плавления кремния, в частности - до температуры ≥1410°С.6. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают до температуры в диапазоне от 1410°С до 4000°С, в частности - в диапазоне от 2000°С до 4000°С.7. Способ по п.1, отличающийся тем, что соединение кремния является кремнийводородным соединением.8. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель является водородом.9. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают в генераторе плазмы.10. Способ по п.1, отличающийся тем, что смесь соединения кремния и газа-носителя доводят до температуры, лежащей в диапазоне от 1600°С до 1800°С.11. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание с�
Claims (21)
1. Способ получения ультрачистого кремния посредством термического разложения соединения кремния, отличающийся тем, что соединение кремния для разложения смешивают с газом-носителем, который имеет температуру, при которой происходит термическое разложение соединения кремния.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию, необходимую для разложения соединения кремния по меньшей мере частично, предпочтительно - полностью, обеспечивает газ-носитель.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что разложение соединения кремния осуществляют в условиях, при которых ультрачистый кремний получают в жидкой форме.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что разложение соединения кремния происходит при температуре, превышающей температуру плавления кремния, в частности - при температуре ≥1410°С.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают до температуры, превышающей температуру плавления кремния, в частности - до температуры ≥1410°С.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают до температуры в диапазоне от 1410°С до 4000°С, в частности - в диапазоне от 2000°С до 4000°С.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что соединение кремния является кремнийводородным соединением.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель является водородом.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что газ-носитель перед смешиванием с соединением кремния нагревают в генераторе плазмы.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что смесь соединения кремния и газа-носителя доводят до температуры, лежащей в диапазоне от 1600°С до 1800°С.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание соединения кремния в смеси лежит в диапазоне от 5 мас.% до 99 мас.%.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что смесь соединения кремния и газа-носителя подают в реактор.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что смесь подают в реактор со скоростью потока в диапазоне от 200 м/с до 400 м/с.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве газа-носителя используют водород, образующийся при термическом разложении кремнийводородного соединения.
15. Реактор для получения ультрачистого кремния посредством термического разложения соединения кремния, в частности - способом по любому из пп.1-14, содержащий термостойкую внутреннюю полость, в которую можно подать смесь соединения кремния с газом-носителем, нагретым до температур >1410°С, выпускную трубу для газообразных продуктов разложения и выпускное устройство для жидкого кремния.
16. Реактор по п.15, отличающийся тем, что по меньшей мере один участок внутренней полости реактора является по существу цилиндрическим.
17. Реактор по п.15, отличающийся тем, что он содержит предпочтительно тангенциально впадающий во внутреннюю полость канал, через который можно подавать смесь соединения кремния с газом-носителем.
18. Реактор по п.15, отличающийся тем, что выпускное устройство для газообразных продуктов разложения содержит фильтр в форме трубы, открытой с одной стороны, которая предпочтительно вертикально расположена во внутренней полости реактора.
19. Установка для получения ультрачистого кремния, содержащая реактор по любому из пп.15-18.
20. Установка по п.19, отличающаяся тем, что она содержит нагревательное устройство, в котором газ-носитель можно нагреть до температуры >1410°С, в частности - до температуры в диапазоне от 2000°С до 4000°С.
21. Установка по п.20, отличающаяся тем, что нагревательное устройство является генератором плазмы.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008059408A DE102008059408A1 (de) | 2008-11-27 | 2008-11-27 | Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Reinstsilizium |
| DE102008059408.3 | 2008-11-27 | ||
| PCT/EP2009/008457 WO2010060630A2 (de) | 2008-11-27 | 2009-11-27 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von reinstsilzium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011122565A true RU2011122565A (ru) | 2013-01-10 |
| RU2540644C2 RU2540644C2 (ru) | 2015-02-10 |
Family
ID=42134011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011122565/05A RU2540644C2 (ru) | 2008-11-27 | 2009-11-27 | Способ и устройство для получения ультрачистого кремния |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8673255B2 (ru) |
| EP (1) | EP2364271B1 (ru) |
| JP (1) | JP2012509834A (ru) |
| KR (1) | KR101698895B1 (ru) |
| CN (1) | CN102307810A (ru) |
| CA (1) | CA2744872C (ru) |
| DE (1) | DE102008059408A1 (ru) |
| MY (1) | MY159550A (ru) |
| RU (1) | RU2540644C2 (ru) |
| TW (1) | TWI466825B (ru) |
| WO (1) | WO2010060630A2 (ru) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5749730B2 (ja) * | 2009-11-25 | 2015-07-15 | ダイナテック エンジニアリング エーエス | シリコンの生産のための反応器および方法 |
| DE102010011853A1 (de) | 2010-03-09 | 2011-09-15 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Verfahren zur Herstellung von hochreinem Silizium |
| DE102010015354A1 (de) * | 2010-04-13 | 2011-10-13 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Herstellung eines kristallinen Halbleiterwerkstoffs |
| DE102010021004A1 (de) | 2010-05-14 | 2011-11-17 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Herstellung von monokristallinen Halbleiterwerkstoffen |
| EP2558232B1 (de) | 2010-04-13 | 2017-07-12 | Schmid Silicon Technology GmbH | Herstellung von monokristallinen halbleiterwerkstoffen |
| NO334776B1 (no) | 2011-09-26 | 2014-05-26 | Dynatec Engineering As | Reaktor og fremgangsmåte for fremstilling av silisium ved kjemisk dampavsetning |
| DE102015209008A1 (de) * | 2015-05-15 | 2016-11-17 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Verfahren und Anlage zur Zersetzung von Monosilan |
| DE102015215858B4 (de) * | 2015-08-20 | 2019-01-24 | Siltronic Ag | Verfahren zur Wärmebehandlung von Granulat aus Silizium, Granulat aus Silizium und Verfahren zur Herstellung eines Einkristalls aus Silizium |
| DE102019209898A1 (de) | 2019-07-04 | 2021-01-07 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Bildung von flüssigem Silizium |
| DE102019211921A1 (de) * | 2019-08-08 | 2021-02-11 | Schmid Silicon Technology Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung siliziumhaltiger Materialien |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4102764A (en) | 1976-12-29 | 1978-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | High purity silicon production by arc heater reduction of silicon intermediates |
| US4102985A (en) | 1977-01-06 | 1978-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Arc heater production of silicon involving a hydrogen reduction |
| US4102767A (en) | 1977-04-14 | 1978-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Arc heater method for the production of single crystal silicon |
| US4162291A (en) | 1977-10-12 | 1979-07-24 | Westinghouse Electric Corp. | Liquid silicon casting control mechanism |
| JPS54134024A (en) * | 1978-04-11 | 1979-10-18 | Jiei Shii Shiyuumachiyaa Co | Production of high purity silicon |
| US4676967A (en) | 1978-08-23 | 1987-06-30 | Union Carbide Corporation | High purity silane and silicon production |
| US4343772A (en) * | 1980-02-29 | 1982-08-10 | Nasa | Thermal reactor |
| US4444811A (en) * | 1980-03-03 | 1984-04-24 | California Institute Of Technology | Fluidized bed silicon deposition from silane |
| US4314525A (en) * | 1980-03-03 | 1982-02-09 | California Institute Of Technology | Fluidized bed silicon deposition from silane |
| US4464222A (en) * | 1980-07-28 | 1984-08-07 | Monsanto Company | Process for increasing silicon thermal decomposition deposition rates from silicon halide-hydrogen reaction gases |
| US4340574A (en) * | 1980-08-28 | 1982-07-20 | Union Carbide Corporation | Process for the production of ultrahigh purity silane with recycle from separation columns |
| US4737348A (en) * | 1982-06-22 | 1988-04-12 | Harry Levin | Apparatus for making molten silicon |
| FR2572312B1 (fr) | 1984-10-30 | 1989-01-20 | Rhone Poulenc Spec Chim | Procede de fabrication de barreaux de silicium ultra-pur |
| US4883687A (en) * | 1986-08-25 | 1989-11-28 | Ethyl Corporation | Fluid bed process for producing polysilicon |
| US4820587A (en) * | 1986-08-25 | 1989-04-11 | Ethyl Corporation | Polysilicon produced by a fluid bed process |
| RU2116963C1 (ru) * | 1997-06-06 | 1998-08-10 | Институт физики полупроводников СО РАН | Способ получения кремния |
| US6368568B1 (en) * | 2000-02-18 | 2002-04-09 | Stephen M Lord | Method for improving the efficiency of a silicon purification process |
| US6451277B1 (en) * | 2000-06-06 | 2002-09-17 | Stephen M Lord | Method of improving the efficiency of a silicon purification process |
| DE10057481A1 (de) | 2000-11-20 | 2002-05-23 | Solarworld Ag | Verfahren zur Herstellung von hochreinem, granularem Silizium |
| DE10062419A1 (de) | 2000-12-14 | 2002-08-01 | Solarworld Ag | Verfahren zur Herstellung von hochreinem, granularem Silizium |
| DE10129675A1 (de) | 2001-06-20 | 2003-01-02 | Solarworld Ag | Vorrichtung zur elektrischen Beheizung eines senkrecht stehenden Raumes |
| WO2006009456A2 (en) | 2004-07-16 | 2006-01-26 | Institutt For Energiteknikk | Method and reactor for continuous production of semiconductor grade silicon |
| CN101239723A (zh) | 2007-02-07 | 2008-08-13 | 北京明远通科技有限公司 | 多晶硅的等离子生产方法及其装置 |
| JP4390819B2 (ja) | 2007-04-17 | 2009-12-24 | 山陽科技股▲ふん▼有限公司 | サイクロン反応装置 |
-
2008
- 2008-11-27 DE DE102008059408A patent/DE102008059408A1/de not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-11-27 EP EP09767954.2A patent/EP2364271B1/de active Active
- 2009-11-27 TW TW98140715A patent/TWI466825B/zh not_active IP Right Cessation
- 2009-11-27 RU RU2011122565/05A patent/RU2540644C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-11-27 WO PCT/EP2009/008457 patent/WO2010060630A2/de active Application Filing
- 2009-11-27 CN CN2009801477903A patent/CN102307810A/zh active Pending
- 2009-11-27 JP JP2011537889A patent/JP2012509834A/ja active Pending
- 2009-11-27 US US13/131,158 patent/US8673255B2/en active Active
- 2009-11-27 KR KR1020117012227A patent/KR101698895B1/ko active IP Right Grant
- 2009-11-27 MY MYPI2011002280A patent/MY159550A/en unknown
- 2009-11-27 CA CA2744872A patent/CA2744872C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110098904A (ko) | 2011-09-02 |
| RU2540644C2 (ru) | 2015-02-10 |
| US20120003141A1 (en) | 2012-01-05 |
| KR101698895B1 (ko) | 2017-01-23 |
| TWI466825B (zh) | 2015-01-01 |
| DE102008059408A1 (de) | 2010-06-02 |
| EP2364271B1 (de) | 2016-12-28 |
| WO2010060630A3 (de) | 2010-12-23 |
| JP2012509834A (ja) | 2012-04-26 |
| MY159550A (en) | 2017-01-13 |
| CN102307810A (zh) | 2012-01-04 |
| TW201034945A (en) | 2010-10-01 |
| US8673255B2 (en) | 2014-03-18 |
| CA2744872C (en) | 2017-01-17 |
| CA2744872A1 (en) | 2010-06-03 |
| EP2364271A2 (de) | 2011-09-14 |
| WO2010060630A2 (de) | 2010-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2011122565A (ru) | Способ и устройство для получения ультрачистого кремния | |
| HRP20151090T1 (hr) | Postupak i postrojenje za pretvaranje ugljiäśnog dioksida u ugljiäśni monoksid | |
| CA2756613C (fr) | Procede de production d'hydrogene par vaporeformage d'une coupe petroliere avec production de vapeur optimisee | |
| EA201070910A1 (ru) | Способ и устройство для конверсии углеродсодержащего сырья | |
| KR100938911B1 (ko) | 폐가스에 포함된 암모니아를 제거하기 위한 가스 스크러버 | |
| MX2012014064A (es) | Procedimiento y aparato para la eliminacion de nox y n20. | |
| RU2015106999A (ru) | Способы и устройства для обработки топлива для повышения качества потока пиролизного масла и углеводородного потока | |
| RU2015108053A (ru) | Способ и устройство для газификации биомассы путем рециркуляции диоксида углерода без кислорода | |
| RU2011107209A (ru) | Способ получения | |
| RU2010145022A (ru) | Способ работы газотурбинной установки | |
| BRPI0612895A2 (pt) | método para produzir gás hidrogênio a partir de água, e, dispositivo para a produção de hidrogênio a partir de água | |
| EA200900840A1 (ru) | Устройство для сжигания | |
| TWI495829B (zh) | Exhaust gas treatment device | |
| RU2465305C1 (ru) | Способ получения синтез-газа и реактор пиролиза для получения синтез-газа | |
| CN108504372B (zh) | 煤矸石和废塑料共热解方法 | |
| JP2014189589A (ja) | 超臨界水によるバイオマスガス化システム | |
| TW200710347A (en) | Device for introducing substances into a reaction space | |
| KR101897802B1 (ko) | 아산화질소 함유 기체화합물의 고주파 유도 열분해 장치 | |
| CN209026836U (zh) | 一种工业废气污染控制用催化焚烧炉 | |
| WO2008031950A3 (fr) | Procédé de génération d'une source d'énergie à partir d'un flux gazeux humide | |
| RU2499952C2 (ru) | Парогенератор и способ получения высокотемпературного водяного пара | |
| JP6959014B2 (ja) | ジシランの製造方法 | |
| CN212151616U (zh) | 一种氨分解加热装置 | |
| Wang et al. | Experimental Investigation of Ozone Decomposition in Diesel Particulate Filter Regeneration with Non-Thermal Plasma Technology | |
| CN102674361B (zh) | 一种节能型多晶硅还原炉的内胆顶部结构及其实施方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201128 |