RU2014126432A - Способ получения поликристаллического кремния и реактор для получения поликристаллического кремния - Google Patents
Способ получения поликристаллического кремния и реактор для получения поликристаллического кремния Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014126432A RU2014126432A RU2014126432A RU2014126432A RU2014126432A RU 2014126432 A RU2014126432 A RU 2014126432A RU 2014126432 A RU2014126432 A RU 2014126432A RU 2014126432 A RU2014126432 A RU 2014126432A RU 2014126432 A RU2014126432 A RU 2014126432A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- supplied
- gas
- gaseous
- amount
- supply
- Prior art date
Links
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- 239000005046 Chlorosilane Substances 0.000 claims abstract 16
- KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N chlorosilane Chemical class Cl[SiH3] KOPOQZFJUQMUML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 15
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims 5
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/24—Deposition of silicon only
-
- H01L21/2053—
-
- 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
- C01B33/035—Preparation by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds other than silica or silica-containing material by decomposition or reduction of gaseous or vaporised silicon compounds in the presence of heated filaments of silicon, carbon or a refractory metal, e.g. tantalum or tungsten, or in the presence of heated silicon rods on which the formed silicon is deposited, a silicon rod being obtained, e.g. Siemens process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
1. Способ получения поликристаллического кремния с использованием способа Siemens, включающий первую стадию с относительно низкой подачей газа; последнюю стадию с относительно высокой подачей газа и промежуточную стадию, на которой количество подаваемого газа увеличивают от величины подачи на первой стадии до величины подачи на последней стадии при подаче исходного газа, содержащего газообразные хлорсиланы и газообразный водород, в реактор через входное отверстие с сопловой насадкой с целью осаждения поликристаллического кремния на кремниевой электродной проволоке, при этом все три стадии осуществляют при температуре реакции от 900 до 1250˚С и под давлением от 0,3 до 0,9 МПа, скорость у входного отверстия с сопловой насадкой составляет 150 м/с или более при максимальной подаче исходного газа на последней стадии, и подачу газа и температуру кремниевого стержня регулируют в соответствии со следующими условиями А-С в зависимости от диаметра D стержня поликристаллического кремния, который изменяется в ходе реакции осаждения после ее начала: условие А (количество подаваемых газообразных хлорсиланов): газообразные хлорсиланы подают в количестве одной трети или менее максимальной подачи газообразных хлорсиланов до тех пор, пока не будет достигнута заданная величина Dот 15 мм до 40 мм, подаваемое количество увеличивают постепенно или поэтапно до достижения максимальной подачи газообразного хлорсилана между тем, когда достигнута величина D, и тем, когда будет достигнута заданная величина Dот 15 до 40 мм, которая больше D, максимальную подачу газообразного хлорсилана поддерживают после достижения величины D; условие В (колич�
Claims (5)
1. Способ получения поликристаллического кремния с использованием способа Siemens, включающий первую стадию с относительно низкой подачей газа; последнюю стадию с относительно высокой подачей газа и промежуточную стадию, на которой количество подаваемого газа увеличивают от величины подачи на первой стадии до величины подачи на последней стадии при подаче исходного газа, содержащего газообразные хлорсиланы и газообразный водород, в реактор через входное отверстие с сопловой насадкой с целью осаждения поликристаллического кремния на кремниевой электродной проволоке, при этом все три стадии осуществляют при температуре реакции от 900 до 1250˚С и под давлением от 0,3 до 0,9 МПа, скорость у входного отверстия с сопловой насадкой составляет 150 м/с или более при максимальной подаче исходного газа на последней стадии, и подачу газа и температуру кремниевого стержня регулируют в соответствии со следующими условиями А-С в зависимости от диаметра D стержня поликристаллического кремния, который изменяется в ходе реакции осаждения после ее начала: условие А (количество подаваемых газообразных хлорсиланов): газообразные хлорсиланы подают в количестве одной трети или менее максимальной подачи газообразных хлорсиланов до тех пор, пока не будет достигнута заданная величина D1 от 15 мм до 40 мм, подаваемое количество увеличивают постепенно или поэтапно до достижения максимальной подачи газообразного хлорсилана между тем, когда достигнута величина D1, и тем, когда будет достигнута заданная величина D2 от 15 до 40 мм, которая больше D1, максимальную подачу газообразного хлорсилана поддерживают после достижения величины D2; условие В (количество подаваемого газообразного водорода): газообразный водород подают так, чтобы концентрация газообразных хлорсиланов в исходном газе составляла от 30 мол.% до менее чем 40 мол.% до тех пор, пока не достигнута величина D1, отношение количества подаваемого газообразного водорода к количеству газообразного хлорсилана увеличивают постепенно или поэтапно после достижения D1, газообразный водород подают так, чтобы концентрация газообразных хлорсиланов в исходном газе составляла от 15 мол.% до менее чем 30 мол.% после достижения величины D2; и условие С (температура кремниевого стержня): температуру уменьшают по мере увеличения диаметра кремниевого стержня после достижения величины D2.
2. Способ получения поликристаллического кремния по п. 1, в котором диапазон уменьшения температуры кремниевого стержня в условии С устанавливают равным от 50 до 350°С.
3. Способ получения поликристаллического кремния по п. 1 или 2, в котором операцию увеличения отношения подаваемого количества газообразного водорода к количеству газообразных хлорсиланов в соответствии с условием В осуществляют до того, как диаметр кремниевого стержня достигнет 40 мм.
4. Способ получения поликристаллического кремния по п. 1 или 2, в котором температуру поверхности колпака и основания в реакторе в начале реакции регулируют так, чтобы она составляла 40˚С или выше.
5. Способ получения поликристаллического кремния по п. 4, включающий стадию использования реактора для получения поликристаллического кремния с использованием способа Siemens, при этом реактор включает контур циркуляции хладагента для регулирования температуры поверхностей колпака и основания и устройство регулирования температуры хладагента, пригодное для регулирования температуры хладагента, протекающего по контуру циркуляции хладагента, в диапазоне от 40 до 90˚С, для осаждения поликристаллического кремния при одновременном поддержании температуры хладагента в диапазоне от 40 до 90˚С.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011259971A JP5719282B2 (ja) | 2011-11-29 | 2011-11-29 | 多結晶シリコンの製造方法 |
| JP2011-259971 | 2011-11-29 | ||
| PCT/JP2012/007674 WO2013080556A1 (ja) | 2011-11-29 | 2012-11-29 | 多結晶シリコンの製造方法および多結晶シリコン製造用反応炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014126432A true RU2014126432A (ru) | 2016-01-27 |
| RU2581090C2 RU2581090C2 (ru) | 2016-04-10 |
Family
ID=48535045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014126432/05A RU2581090C2 (ru) | 2011-11-29 | 2012-11-29 | Способ получения поликристаллического кремния и реактор для получения поликристаллического кремния |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9394606B2 (ru) |
| EP (1) | EP2786963B1 (ru) |
| JP (1) | JP5719282B2 (ru) |
| KR (1) | KR101821851B1 (ru) |
| CN (1) | CN103958406B (ru) |
| MY (1) | MY171148A (ru) |
| RU (1) | RU2581090C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013080556A1 (ru) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6038625B2 (ja) * | 2012-12-10 | 2016-12-07 | 株式会社トクヤマ | 多結晶シリコンロッドの製造方法と製造装置 |
| JP2016016999A (ja) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒製造用のシリコン芯線および多結晶シリコン棒の製造装置 |
| JP2016041636A (ja) * | 2014-08-18 | 2016-03-31 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法および多結晶シリコン棒 |
| JP6181620B2 (ja) | 2014-09-04 | 2017-08-16 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン製造用反応炉、多結晶シリコン製造装置、多結晶シリコンの製造方法、及び、多結晶シリコン棒または多結晶シリコン塊 |
| JP6345108B2 (ja) | 2014-12-25 | 2018-06-20 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒、多結晶シリコン棒の加工方法、多結晶シリコン棒の結晶評価方法、および、ｆｚ単結晶シリコンの製造方法 |
| JP6370232B2 (ja) * | 2015-01-28 | 2018-08-08 | 株式会社トクヤマ | 多結晶シリコンロッドの製造方法 |
| JP6314097B2 (ja) | 2015-02-19 | 2018-04-18 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒 |
| JP6343592B2 (ja) * | 2015-07-28 | 2018-06-13 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン製造用反応炉及び多結晶シリコンの製造方法 |
| JP6378147B2 (ja) * | 2015-09-04 | 2018-08-22 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法およびｃｚ単結晶シリコンの製造方法 |
| JP6440601B2 (ja) * | 2015-09-04 | 2018-12-19 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン棒の製造方法およびｆｚ単結晶シリコンの製造方法 |
| CN106206266B (zh) * | 2016-07-22 | 2020-02-04 | 上海芯导电子科技有限公司 | 一种推阱工艺 |
| TWI791486B (zh) * | 2017-02-20 | 2023-02-11 | 日商德山股份有限公司 | 多晶矽的製造方法 |
| CN106865551B (zh) * | 2017-03-24 | 2017-12-19 | 亚洲硅业（青海）有限公司 | 用于48对棒多晶硅还原炉的喷嘴 |
| CN109399641B (zh) * | 2018-12-25 | 2021-01-01 | 亚洲硅业(青海)股份有限公司 | 一种进料流速可变的还原炉底盘装置 |
| JP7239432B2 (ja) * | 2019-09-27 | 2023-03-14 | 東海カーボン株式会社 | 多結晶ＳｉＣ成形体の製造方法 |
| CN112624121B (zh) * | 2020-12-21 | 2021-09-28 | 亚洲硅业(青海)股份有限公司 | 多晶硅生产控制系统及控制方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2727305A1 (de) | 1977-06-16 | 1979-01-04 | Siemens Ag | Verfahren zum abscheiden von feinkristallinem silicium aus der gasphase an der oberflaeche eines erhitzten traegerkoerpers |
| DE2831816A1 (de) | 1978-07-19 | 1980-01-31 | Siemens Ag | Verfahren zum abscheiden von silicium in feinkristalliner form |
| JP3343508B2 (ja) * | 1997-05-26 | 2002-11-11 | 株式会社トクヤマ | 表面状態の改善された多結晶シリコンロッド |
| JP3660617B2 (ja) * | 2001-10-23 | 2005-06-15 | 住友チタニウム株式会社 | 半導体級多結晶シリコンの製造方法 |
| US7105053B2 (en) * | 2002-02-14 | 2006-09-12 | Rec Silicon Inc. | Energy efficient method for growing polycrystalline silicon |
| DE102007047210A1 (de) * | 2007-10-02 | 2009-04-09 | Wacker Chemie Ag | Polykristallines Silicium und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP5339945B2 (ja) | 2009-02-04 | 2013-11-13 | 株式会社トクヤマ | 多結晶シリコンの製法 |
| KR101671546B1 (ko) * | 2009-02-27 | 2016-11-01 | 가부시끼가이샤 도꾸야마 | 다결정 규소 로드 및 그의 제조 장치 |
| KR101708058B1 (ko) * | 2009-07-15 | 2017-02-17 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | 다결정 실리콘의 제조 방법, 다결정 실리콘의 제조 장치, 및 다결정 실리콘 |
| JP5655429B2 (ja) | 2009-08-28 | 2015-01-21 | 三菱マテリアル株式会社 | 多結晶シリコンの製造方法、製造装置及び多結晶シリコン |
| JP5560018B2 (ja) * | 2009-10-14 | 2014-07-23 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコン製造用芯線ホルダおよび多結晶シリコンの製造方法 |
| RU106893U1 (ru) * | 2011-02-28 | 2011-07-27 | Открытое акционерное общество "Красноярский машиностроительный завод" (ОАО "Красмаш") | Реактор для выращивания стержней поликристаллического кремния |
-
2011
- 2011-11-29 JP JP2011259971A patent/JP5719282B2/ja active Active
-
2012
- 2012-11-29 WO PCT/JP2012/007674 patent/WO2013080556A1/ja active Application Filing
- 2012-11-29 RU RU2014126432/05A patent/RU2581090C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-11-29 CN CN201280058859.7A patent/CN103958406B/zh active Active
- 2012-11-29 KR KR1020147017485A patent/KR101821851B1/ko active IP Right Grant
- 2012-11-29 MY MYPI2014701175A patent/MY171148A/en unknown
- 2012-11-29 EP EP12852947.6A patent/EP2786963B1/en active Active
- 2012-11-29 US US14/354,042 patent/US9394606B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103958406A (zh) | 2014-07-30 |
| RU2581090C2 (ru) | 2016-04-10 |
| US20140302239A1 (en) | 2014-10-09 |
| EP2786963B1 (en) | 2020-02-12 |
| JP2013112566A (ja) | 2013-06-10 |
| EP2786963A4 (en) | 2015-09-02 |
| CN103958406B (zh) | 2016-05-25 |
| JP5719282B2 (ja) | 2015-05-13 |
| KR20140103127A (ko) | 2014-08-25 |
| WO2013080556A1 (ja) | 2013-06-06 |
| KR101821851B1 (ko) | 2018-01-24 |
| MY171148A (en) | 2019-09-27 |
| EP2786963A1 (en) | 2014-10-08 |
| US9394606B2 (en) | 2016-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2014126432A (ru) | Способ получения поликристаллического кремния и реактор для получения поликристаллического кремния | |
| JP2013112566A5 (ru) | ||
| TW200618112A (en) | Semiconductor device manufacturing method and plasma oxidation treatment method | |
| CN104736747A (zh) | 氧化物结晶薄膜的制造方法 | |
| JP2013234114A (ja) | 多結晶シリコンロッドおよびそれの製造方法 | |
| EP2221280A3 (en) | Apparatus and method for supplying hydrogen gas, and quartz glass manufacturing apparatus | |
| CN101759185A (zh) | 一种多晶硅硅棒的制造方法 | |
| MY170698A (en) | Polycrystalline silicon rod and method for producing polysilicon | |
| RU2011133919A (ru) | Процесс получения поликристаллического кремния | |
| JP2011044704A5 (ja) | 微結晶半導体膜の作製方法および半導体装置の作製方法 | |
| EP2339053A3 (en) | Manufacturing apparatus and manufacturing method of silicon carbide single crystal | |
| JP6328565B2 (ja) | 多結晶シリコンロッドおよびその製造方法 | |
| WO2012171975A1 (en) | Methods and systems for controlling silicon rod temperature | |
| MY170163A (en) | Solar cell production method, and solar cell produced by same production method | |
| JP2017043844A5 (ru) | ||
| JP5917359B2 (ja) | 多結晶シリコン製造用原料ガスの供給方法および多結晶シリコン | |
| CN105463577A (zh) | Iii族氮化物晶体的制造方法及制造装置 | |
| CN105463576A (zh) | Iii族氮化物晶体的制造装置及制造方法 | |
| CN105633175A (zh) | 一种可以降低抗pid电池外观不良率的工艺 | |
| CN201842897U (zh) | 一种碳化硅单晶生长炉中的提纯及压力控制系统 | |
| KR101895700B1 (ko) | 다결정 실리콘의 제조 방법 | |
| TWI546427B (zh) | 形成多晶矽的方法 | |
| JP2013161912A5 (ru) | ||
| CN104617185B (zh) | 一种以绒面单晶硅片为基底的含硅量子点薄膜材料的制备方法 | |
| JP2010255056A (ja) | 熱処理炉における炉内雰囲気の制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181130 |