SA517380919B1 - طريقة لإنتاج سيليكون متعدد البللورات - Google Patents
طريقة لإنتاج سيليكون متعدد البللورات Download PDFInfo
- Publication number
- SA517380919B1 SA517380919B1 SA517380919A SA517380919A SA517380919B1 SA 517380919 B1 SA517380919 B1 SA 517380919B1 SA 517380919 A SA517380919 A SA 517380919A SA 517380919 A SA517380919 A SA 517380919A SA 517380919 B1 SA517380919 B1 SA 517380919B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- polycrystalline silicon
- reactor
- bottom plate
- purification
- rods
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title description 7
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 7
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 3
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims description 3
- 241000125205 Anethum Species 0.000 claims 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 210000003899 penis Anatomy 0.000 description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 6
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000005200 wet scrubbing Methods 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 2
- XWDUKMXOKFSYGT-UHFFFAOYSA-N Cl[SiH3].Cl[SiH2]Cl Chemical compound Cl[SiH3].Cl[SiH2]Cl XWDUKMXOKFSYGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000012287 Prolapse Diseases 0.000 description 1
- 244000007853 Sarothamnus scoparius Species 0.000 description 1
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000007688 edging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
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
- 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
- C23C16/01—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes on temporary substrates, e.g. substrates subsequently removed by etching
-
- 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
- C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
- C23C16/0227—Pretreatment of the material to be coated by cleaning or etching
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
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
يتعلق الاختراع بطريقة لإنتاج السيليكون الحبيبي المتعدد البللورات granulated polycrystalline silicon وفيه يترسب السيليكون متعدد البللورات على أجسام حاملة مسخنة بواسطة المرور المباشر لتيار حيث يمكن من إنتاج قضبان السيليكون متعدد البللورات polycrystalline silicon rods. تثبت الأجسام الحاملة على قاعدة لوحية من مفاعل وتزود مع تيار بواسطة الإلكترودات، يتوقف ترسيب السيليكون متعدد البللورات عند الوصول إلى قضبان السيليكون متعدد البللورات إلى القطر المرغوب تماماً. ثم تتم إزالة قضبان السيليكون متعدد البللورات المذكورة من المفاعل ويتم تجهيز المفاعل بأجسام حاملة جديدة لإنتاج قضبان إضافية من السليكون متعدد البللورات. يتم تنظيف القاعدة اللوحية من المفاعل بعد استخراج قضبان السيليكون متعدد البللورات من المفاعل وقبل تجهيز المفاعل مع الأجسام الحاملة الجديدة. يتميز الاختراع بأن تنظيف القاعدة اللوحية يتم في اثنين على الأقل من خطوات التنظيف وخلالها يتم استخدام اثنين على الأقل من عوامل التنظيف الكلية المختلفة.
Description
طربقة لإنتاج سيليكون متعدد البللورات Method for producing polycrystalline silicon الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الإختراع بطريقة لإنتاج سيليكون متعدد البلورات ينتج السيليكون متعدد البلورات بطريقة 50601605. ويتضمن هذا إدخال غاز تفاعل يشتمل على مكون متضمن سيليكون واحد أو أكثر وإختياريا هيدروجين خلال فوهة في مفاعل متضمن أجسام داعمة مسخنة عن طريق مرور مباشر للتيار لترسيب سيليكون صلب على الأجسام الداعمة. وتمثل المكونات المستخدمة المتضمنة سيليكون بصورة مفضلة سيلان (silane (SiH4) أحادي كلوروسيلان SG ¢(SIH3Cl) monochlorosilane كلوروسيلان dichlorosilane ((SIH2CI2) ثالث كلوروسيلان ((SIHCI3) trichlorosilane رابع كلوروسيلان (SiCl4) tetrachlorosilane أو مخاليط منهم. 0 تجري طريقة Siemens نموذجيا فى مفاعل ترسيب (يعرف أيضا "بمفاعل 5:1601805). bs التجسيم المستخدم الأكثر شيوعا يتضمن المفاعل طبق سفلي معدني ويرطمان جرسي الشكل قابل للتبريد على الطبق السفلي وبالتالي يكون حيز تفاعل داخل البرطمان جرسي الشكل. ودصف EP أ2 2077252 التركيب النموذجي لنوع تفاعل مستخدم في إنتاج السيليكون المتعدد. ويتضمن الطبق السفلي فتحات لدخول الغاز واحدة أو أكثر وفتحات لخروج الغاز واحدة أو SST 5 لغازات التفاعل وأيضا حوامل تساعد في حمل الأجسام الداعمة في حيز التفاعل وإمداد الأجسام الداعمة المذكورة بتيار bes خلال إلكترودات . ويتم تكوين كل من الأجسام الداعمة نموذجيا من القضيبين المذكورين ذوي الأقطار الصغيرة و جسر أفقي. ويمد إقتران الجسر الأجسام الداعمة بأشكالها النموذجية التي تكون على هيئة لا. وبصورة نموذجية تتكون الأجسام الداعمة من السيليكون متعدد البلورات. وقد يكون طول القضبان قليلة القطر 0 التي يترسب عليها السيليكون متعدد البلورات متعدد المترات (نموذجيا 2 إلى 3 متر تقريبا).
وفي EP 21 2077252 من الملحوظ كميزة بخصوص هندسة العملية إحضار فوهات لإمداد غاز التفاعل على أو خارج الخط خلال عملية الترسيب. ويحدث هذا عن Gob ضبط نسبة الفوهات المغلقة كوظيفة لزمن العملية أو قطر القضيب. ويهدف هذا القياس تأكيد إمداد غاز مثالى لكل القضبان خصوصا فى المنطقة العليا لزيادة قطر القضيب.
ويوضح أ2 744 067 2 EP عملية إنتاج السيليكون متعدد البلورات حيث تزداد سرعة تدفق غاز التفاعل بعد خطوة الثبات الأولية الذي عن طريقه يترسب السيليكون؛ بحدة أولا ثم بأكثر بطتاء لتحسين إمداد غاز التفاعل للأجسام الداعمة وإختزالها بالتتابع في خطوة التكوين لضمان الترسيب الفعال. ومن المؤكد أنه يتم ضبط إمداد غاز التفاعل فقط وأنه لا dala لأي تعديل أيا كان للمفاعلات. علي آية حال؛ توضح العمليات الموصوفة في 50 أ2 252 077 2 و 21EP 744 2067
0 حدوث متزايد لسقوط القضبان فى المفاعلات. ويتعلق هذا بالتغييرات المفاجئة فى سرعات التدفق لغاز التفاعل بصورة محتملة. وقد يصطدم سقوط القضبان على القضبان المجاورة الأخرى. وبسبب هذا تلف إقتصادي nS خصوصا عندما يعمل سقوط قضبان السيليكون على تلف جدار المفاعل. وتتلوث قضبان السيليكون المتساقطة بإتصالها بجدار المفاعل وبستلزم هذا تنقية السطح. علاوة على ذلك تكون الإزالة من 5 المفاعل للدفعات المتساقطة محتملة فقط بإستخدام خطوة أكثر تكلفة. وبلوث هذا Lad سطح السيليكون. وبوضح أ1 20120048178 US طريقة لإنتاج سيليكون متعدد البلورات حيث يكون رقم أرخميدس 5 الذي Chay ظروف التدفق في المفاعل ضمن معدلات معينة معتمدة على مستوي التعبئة FL 0 ويؤدي هذا إلى معدل سقوط منخفض مقارنة بالطريقة Gy ل أ2 744 067 2 EP ويسجل المجال السابق أيضا معدلات سقوط منخفضة عندما تستخدم إلكترودات خاصة.
وبصورة نموذجية تحتوي الإلكترودات Electrodes على جزءِ منخفض من الجسم إسطواني القاعدة
hag علوي ذو نقطة مخروطية. وتتضمن النقطة المخروطية تجويف لتتوافق مع القضيب قليل
القطر. وتوضع النهاية المنخفضة من الإلكترود في حامل إلكترود معدني يستخدم لمد التيار.
ووفقا ذأ 1 2011226628 US من المتواجد أن بشكل مفاجئ؛ إلكترود مصنوع من OS
carbon 5 به نقطة مخروطية أو هرمية محاطة بحافة بارزة يبين إزالة حرارية معدلة وإنتشار معدل
لكثافة التيار فيما يتعلق بسمك القضيب أثناء نمو القضيب قليل القطر المضمون هنا.
بالنسبة لإلكترود من هذا النوع؛ كإلكترود قياسي؛ عند بداية ترسيب السيليكون المتعدد على قضيب
قليل القطرء بمعنى؛ عندما يكون قطر القضيب لا يزال ضيق؛ فإن قاعدة القضيب تتكون مبدأيا فقط
على الطرف. عندما تستخدم مادة إلكترود لها توصيل حراري خاص منخفض فإن درجة إزالة الحرارة 0 خلال الإلكترود تكون منخفضة لقطر قضيب ضيق. وبالتالي يلتصق طرف الإلكترود بسهولة
بالإلكترود ويتحول بسرعة إلى قاعدة القضيب. ويضمن هذا نسبة عالية من الثبات حتى عند بداية
الترسيب وتقليل خطورة سقوط القضبان قبل الحصول على أقطارها النهائية.
ويوضح أ2 2013011581 US جهاز لحماية حاملات الإلكترود في مفاعلات CVD متضمنة
إلكترود مناسب للتوافق مع قضيب قليل القطر على حامل إلكترود يصنع من مادة موصلة حراريا وتثبت في تجويف طبق (lbw فيه يغلق حيز متوسط بين حامل الإلكترود والطبق السفلي بواسطة
مادة غلق وبتم حماية مادة الغلق بجسم lg مكون من eda واحد أو أكثر ويرتب في نمط مشابه
للحلقة حول الإلكترود؛ وفيه يزداد إرتفاع الجسم الواقي على الأقل في أجزاء في إتجاه Jala الإلكترود.
Zang هذا الترتيب للجسم الواقي بتكوين سريع وموحد للسبليكون على قاعدة القضيب . وقد وجد أنه
يمكن منع التكوين الغير موحد للسيليكون الذي يلاحظ غالبا في المجال السابق ويمكن أن يؤدي إلى 0 سقوط القضيب بصورة كبيرة في هذه الطريقة؛ بمعنى يتم تحقيق إخترال في معدل السقوط.
وبالتالي من المعروف من المجال السابق إختزال معدل السقوط عن طريق إختيار ظروف تدفق
مناسب في المفاعل أو بإستخدام إلكترودات محددة.
ويوضح ب2 792757105 خطوة تتضمن إجراء ¢ بمجرد الحصول على قطر مطلوب 6 خطوات
إنهاء الترسيب؛ تبريد قضبان السيليكون متعدد البلورات المتكونة عند درجة حرارة الغرفة؛ ثم فتح
البرطمان علي شكل جرس وإزالة؛ بإستخدام محفزات الإستخلاص extraction aids ؛ قضبان السيليكون متعدد البلورات لمعالجة أخرى وبالتتابع تنظيف البرطمان على شكل جرس والطبق السفلي للمفاعل وإمداد البرطمان المذكور على شكل جرس والطبق السفلى بإلكترودات جديدة وقضبان قليلة القطر لدفعة الترسيب التالية. الوصف العام للاختراع هناك هدف للإختراع وهو إختزال معدلات السقوط لقضبان السيليكون متعدد البلورات في ترسيب السيليكون متعدد البلورات. ويتم تحقيق هدف الإختراع بواسطة طريقة لإنتاج السيليكون متعدد البلورات حيث يتم ترسيب السيليكون متعدد البلورات على الأجسام الداعمة المسخنة عن طريق مرور التيار ليعطى قضبان سيليكون متعدد 0 البلورات؛ فيها تحمل الأجسام الداعمة على طبق ow لمفاعل dag بتيار خلال إلكترودات» حيث ينتهي ترسيب السيليكون متعدد البلورات عندما يحقق قضبان السيليكون متعدد البلورات قطر نهائي مطلوب؛ حيث تزال قضبان السيليكون متعدد البلورات بالتتابع من المفاعل ويزود المفاعل بأجسام داعمة جديدة ليعطي قضبان سيليكون متعدد البلورات أيضاء حيث يتم تنقية الطبق السفلى للمفاعل بعد إزالة قضبان السيليكون متعدد البلورات من المفاعل وقبل تركيب المفاعل بأجسام داعمة جديدة؛ 5 حيث تجرى تنقية الطبق السفلي المتضمن خطوتين على الأقل من التنقية؛ حيث يستخدم الخطوتين على الأقل من التنقية وسطين على الأقل من التنقية في حالات فيزيائية مختلفة. ويشكل مفاجئ؛ فإن التنقية المحددة للطبق السفلى بالمفاعل يختزل معدل السقوط بشكل ملحوظ. الوصف التفصيلى: من الضروري أن يستخدم وسطين على الأقل للتنقية فى حالات فيزيائية مختلفة (صلبة؛ سائلة؛ 0 غازية). كما أنه لا يؤدي مجرد التنقية الرطبة ولا مجرد المعالجة بالوسط الغازي إلى الفاعلية المطلوية. ang كذلك إستخد ام وسط واحد محتوي على مادة صلبة ووسط تنفية سائل واحد .
ويتضمن شكل مفضل AT للطريقة إستخدام وسط تنفية واحد محتوي على مادة صلبة ووسط تنفية
غازي واحد.
وقد تجرى خطوتين على الأقل للتنقية بوسط تنقية مختلف بأي تتابع مطلوب.
ang عندما يشتمل وسط تنفية سائل مستخدم فى سياق الطريقة على الماء . ويبتضمن وسط التنقية
5 المذكور بصورة مفضلة ماء خالي من الأيونات (ماء (IF
ويفضل كذلك إستخد ام وسط تنفية سائل متضمن كحول .
وبصورة مفضلة يشتمل وسط تنقية غازي على نيتروجين. وفي أبسط حالة يكون الوسط المذكور هو
الهواء ¢ بصورة مفضلة هواء غرفة نظيفة .
عندما يستخدم وسط تثنقية محتوي على مادة صلبة؛ فإنه يفضل Laie يتضمن وسط التنقية أكسيد .0Xide 0 وبصورة مفضلة يتم إختيار الأكسيد المذكور من ثاني أكسيد السيليكون silicon dioxide,
أكسيد الألومينيوم aluminum oxide « كريونات carbonates « سيليكات silicates ؛ تالك
pumice و مسحوق خفان talc
وبفضل إجراء تنقية الطبق السفلي المتضمن خطوتين على الأقل من التنقية حيث أن الخطوتين على
الأقل من التنقية تستخدم وسطين على الأقل من التنقية في حالات فيزيائية مختلفة؛ على الأقل بعد كل ستة خطوات من إزالة القضيب وقبل كل خطوة سادسة من التركيب. وبعد كل خطوة ترسيب؛
تزال قضبان السيليكون متعدد البلورات الناتجة من المفاعل (إزالة القضيب). ويفهم من المصطلح
خطوة التركيب أنه يتم تركيب المفاعل بأجسام داعمة جديدة عن طريق إدخال أجسام داعمة جديدة
في المفاعل؛ إتصال الأجسام المذكورة بالإلكترودات وتثبيت الأجسام المذكورة بالطبق السفلى.
وفضل بصورة خاصة إجراء تنقية الطبق السفلى بعد ثلاثة أو بعد إثنين من خطوات ازالة القضيب. 0 والأكثر تفضيلا إجراء تنقية الطبق السفلي بعد كل خطوة ترسيب وإزالة لاحقة للقضيب.
يتضمن تجسيم واحد إجراء تنفية الطبق السفلى بوسط تنفية غازي بعد كل خطوة any القضيب .
وفي أبسط حالة يتضمن هذا شفط الطبق السفلي (يكون وسط التنقية هو الهواء الذي يتم امتصاصه).
وبعد كل خطوة سادسة لإزالة القضيب تجرى تنقية الطبق السفلى» تتضمن الطريقة المذكورة خطوتين.
تشتمل الخطوة الأولى على شفط الطبق السفلي. وفي الخطوة الثانية تجرى تنقية الطبق السفلي بوسط
تنفية سائل أو صلب أو محتوي على مادة صلبة .
ويتضمن تجسيم مفضل آخر إجراء تنفية الطبق السفلي بوسط تنفية غازي بعد كل خطوة إزالة
للقضيب. وفى أبسط Als يشتمل هذا على شفط الطبق السفلى. بالإضافة إلى ذلك؛ فإن التنقية
بوسط التنقية الغازي يتبعه دائما تنقية الطبق السفلى بوسط تنقية سائل أو صلب أو محتوي على sale
صلبة . وتفضيلا وبصورة خاصة شفط الطبق السفلى daa رطبة تالية .
وبصورة مفضلة يجفف الطبق السفلى بعد أي تنقية بوسط تثقية سائل.
وقد يتحقق هذا عن طريق تدفق غاز متضمن نيتروجين؛ فى أبسط حالة هواء ¢ بصورة خاصة هواء غرفة نظيفة للطبق J لسغل .
ومن المحتمل إستخدام Jiu يسمح بتبخر الماء لتجفيف الطبق السفلي. ويجفف الطبق السفلي بصورة
مفضلة عن طريق إمداده بكحول.
ويتجفيف الطبق السفلي يتم تجنب ازالة اللون discoloration على قضبان السيليكون متعدد
البلورات الذي يكون واضح عندما تظل الرطوية المتبقية على الطبق السفلي بعد تنقية رطبة للطبق السفلي .
وقد تجرى التنقية يدويا. وكذلك قد ينقى القاع بإستخدام آلات تنقية أتوماتيكية مثل مكانس كهربائية
دورانية بفرشاة؛ مكانس كهربائية رطبة ومكانس كهربائية؛ آلات كنس؛ آلات تلميع كهربائية؛ آلات
تلميع مفردة القرص .
ويفضل عندما تجرى تثقية الطبق السفلي بإستخدام وسائل تنقية مختارة من المجموعة المحتوية على آلة تلميع إسفنج 1 قماش للتلميع قماش للتتظيف فرشاة » مكنسة كهريائية جاروف التراب ومكنسة .
وهناك أفضلية خاصة لإستخدام قماش للتلميع أو آلة تلميع.
وهناك أفضلية لغلق الفتحات فى الطبق السفلى قبل التنقية. وفضل بصورة خاصة Laie تغلق
الفتحات لتصبح غير نفاذة للغاز والماء. ولذلك تعتبر السدادات أو الأغطية علي سبيل المثال مناسبة.
ولا تتزايد نسب العطل المحددة؛ بالأخص معدل السقوطء لصفات الترسيب المتطابقة عند إستخدام
الإختراع. علاوة علي ذلك؛ لا تتلوث المادة بالألوان الباهتة في معالجة الأطباق السفلية وفقا للإختراع. وبخصوص ترسيب السيليكون متعدد البلورات» يفضل إستخدام الطريقة الموصوفة في 5ل أ1
8 . وبذلك تتداخل أ1 20120048178 US هنا بأكمله.
8 بذلك هنا بأكملهم. كمان أن إستخدام تلك الإلكترودات التي تفضل في سياق
الإختراع يضمن تكوين موحد للسيليكون عند قاعدة القضيب.
0 وقد تطبق المميزات المذكورة بخصوص التجسيمات المذكورة سابقا للطريقة وفقا للإختراع إما بصورة منفصلة أو في إتحاد كتجسيمات الإختراع. وقد تصف المميزات المذكورة أيضا التجسيمات المميزة المناسبة للوقاية فى حد ذاتها. الأمثلة مثال 1
5 في عينة 1 يتبع كل إزالة قضيب بشفط الطبق السفلي (وسط تنقية غازي/هواء) وتنقية رطبة تالية للطبق السفلي. وفي مثال 2 يتبع كل إزالة قضيب بشفط الطبق السفلي لكن تجرى تنقية رطبة إضافية فقط بعد كل إزالة سادسة للقضيب. dually للمثالين فإنه يتم تحديد معدلات السقوط 71 للقضبان قليلة القطر ( قطر أقل من 100
0 مليمتر) ومعدلات السقوط F2 للقضبان كبيرة القطر (قطر أكبر من 100 مليمتر). توضح النتائج في الجدول 1 .
بالنسبة للقضبان قليلة القطرء يبين المثال 2 معدل سقوط %100 أعلى من معدل السقوط بالمثال 1. وبالنسبة للقضبان كبيرة القطرء فإن معدل السقوط بالمثال 2 هو 9670 أعلى من القيمة المرجعية للمثال1. وكانت خطوة الترسيب والكترودات الجرافيت المستخدمة (صفة الترسيب أ) مطابقة للمثالين. جدول 1 يعتبر غرض هذا المثال هو توضيح أن نوع التنقية لها فاعلية واضحة على معدل السقوط. ولابد أن تكون معدلات السقوط مقارنة بالمتال 2 أعلى بمرات عديدة بدون تثقية للطبق السفلى وفقا للإختراع. وكما وضح في النتائج للمثال 1؛ فإن كل إزالة للقضيب من الناحية المثالية يجب أن يليها كل من 0 شفط الطبق السفلي وتثقية رطبة تالية للطبق السفلي. ويؤدي هذا إلى معدلات سقوط ضئيلة. وببين طبق سفلي لم ينقى بصورة رطبة إنعكاس منخفض عن طبق سفلي منقى بصورة رطبة. وبمجرد أن تنعكس أقل حرارة مرة أخرى إلى قواعد القضيب بالطبق السفلي الذي لم ينقى بصورة رطبة؛ فإن قواعد القضيب لها سطح برودة عن طبق سفلي منقى بصورة رطبة. ويكون طبق (Mu منقى بصورة رطبة قادرا على إنعكاس المزيد من الحرارة مرة أخرى. ويمجرد أن تكون درجات الحرارة داخل قواعد 5 القضيب مطابقة لصفة الترسيب» تنتج مواد عند درجة حرارة مختلفة. وقد تكون sale أعلى درجة حرارة للأطباق السفلية التي لا تنقى بصورة رطبة مسئولة عن أعلى معدل سقوط. مثال 2 تم تحليل الأمثلة 3 و 4 أيضا. وبالنسبة لكلا المثالين يجرى شفط الطبق السفلي؛ تنقية رطبة للطبق السفلي بالماء وتجفيف متتابع للطبق السفلي .
— 1 0 —
بالنسبة للمثال 3؛ يتم غلق فتحات دخول وخروج الغاز للطبق السفلي ليكون غير نفاذ للغاز والماء قبل عملية التنقية الرطبة. وتم تجنب هذا في المثال 4. وكانت خطوة الترسيب والكترودات الجرافيت graphite electrodes المستخدمة (صفة الترسيب أ) مطابقة لكلا المثالين كما فى المثال 1.
ومن الواضح أن يكون معدل الدفعات التي تبين إزالة للون بسبب الماء في المثال 4 أعلى 10 مرات تقريبا عنه في المثال 3. ويتم توضيح هذا في الجدول 2. جدول 2
ومن المفترض أن حتى الكميات الصغيرة للرطوية التى تدخل الفتحات فى الطبق السفلى ol عملية التنقية والتى لاتزال بالكامل في خطوة التجفيف يمكن أن تسبب إزالة الألوان في قضبان 0 السيليكون متعدد البلورات. ويراد من الوصف السابق هنا للتجسيمات الموضحة أن يفهم بصورة نموذجية. ويذلك فإن التوضيح الموجود (Kar ذوي الخبرة في المجال من فهم الإختراع الحالي والمميزات المرتبطة بذلك Lady يتضمن تغييرات وتعديلات للطريقة السابقة الواضحة لذوي الخبرة في المجال. ولذلك سيتم تغطية كل تلك التغييرات والتعديلات والمكافئات Load عن طريق مجال الحماية لعناصر الحماية.
Claims (3)
1. طريقة لإنتاج السيليكون متعدد البلورات polycrystalline silicon حيث يتم ترسيب السيليكون متعدد البلووات على الأجسام الداعمة المسخنة عن طريق مرور التيار ليعطي قضبان سيليكون متعدد البلووات؛ فيها تحمل الأجسام الداعمة على طبق سفلي لمفاعل ويمد بتيار خلال إلكترودات Cua « electrodes ينتهي ترسيب السيليكون متعدد البلورات عندما يحقق قضبان السيليكون متعدد البلورات قطر نهائي مطلوب؛ حيث تزال قضبان السيليكون متعدد البلورات بالتتابع من المفاعل ويزود المفاعل بأجسام داعمة جديدة ليعطي قضبان سيليكون متعدد البلورات (Lad حيث يتم تنقية الطبق السفلي للمفاعل بعد إزالة قضبان السيليكون متعدد البلورات من المفاعل وقبل تركيب المفاعل بأجسام داعمة suds حيث تجرى تنقية الطبق السفلي المتضمن خطوتين على الأقل من dill حيث يتم شفط الطبق السفلي وتنقيته بالتتابع بوسط تنقية محتوي على مادة صلبة أو سائلة بعد كل خطوة إزالة 0 للقضيب.
2. الطريقة كما ذكرت في عنصر الحماية 1؛ فيها تتضمن تنقية الطبق السفلي خطوة تنقية بوسط تنقية سائل ويجفف الطبق السفلي بعد خطوة التنقية هذه.
3. الطريقة كما ذكرت في أي من عناصر الحماية 1 25 فيها تغلق الفتحات في الطبق السفلي لتكون غير نفاذة للغاز والماء؛ قبل تنقية الطبق السفلي.
لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا Sued Authority for intallentual Property RE .¥ + \ ا 0 § 8 Ss o + < م SNE اج > عي كي الج TE I UN BE Ca a ةا ww جيثة > Ld Ed H Ed - 2 Ld وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها of سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. Ad صادرة عن + ب ب ٠. ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب 101١ .| لريا 1*١ v= ؛ المملكة | لعربية | لسعودية SAIP@SAIP.GOV.SA
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014216325.0A DE102014216325A1 (de) | 2014-08-18 | 2014-08-18 | Verfahren zur Herstellung von polykristallinem Silicium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA517380919B1 true SA517380919B1 (ar) | 2020-03-25 |
Family
ID=54011698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA517380919A SA517380919B1 (ar) | 2014-08-18 | 2017-02-16 | طريقة لإنتاج سيليكون متعدد البللورات |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10544047B2 (ar) |
| EP (1) | EP3183212B1 (ar) |
| JP (1) | JP6395924B2 (ar) |
| KR (1) | KR102082035B1 (ar) |
| CN (1) | CN106573783B (ar) |
| CA (1) | CA2957530C (ar) |
| DE (1) | DE102014216325A1 (ar) |
| ES (1) | ES2680824T3 (ar) |
| MY (1) | MY188216A (ar) |
| SA (1) | SA517380919B1 (ar) |
| TW (1) | TWI560146B (ar) |
| WO (1) | WO2016026728A1 (ar) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7217720B2 (ja) | 2020-03-10 | 2023-02-03 | 信越化学工業株式会社 | ベースプレートの汚染防止方法 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6296716B1 (en) * | 1999-10-01 | 2001-10-02 | Saint-Gobain Ceramics And Plastics, Inc. | Process for cleaning ceramic articles |
| US20030234029A1 (en) * | 2001-07-16 | 2003-12-25 | Semitool, Inc. | Cleaning and drying a substrate |
| US7045072B2 (en) * | 2003-07-24 | 2006-05-16 | Tan Samantha S H | Cleaning process and apparatus for silicate materials |
| US20060201536A1 (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Marty Solcz | Method for cleaning an industrial part |
| US7943562B2 (en) * | 2006-06-19 | 2011-05-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor substrate cleaning methods, and methods of manufacture using same |
| DE102006037020A1 (de) | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Wacker Chemie Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von hochreinem polykristallinem Silicium mit reduziertem Dotierstoffgehalt |
| JP5428303B2 (ja) | 2007-11-28 | 2014-02-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 多結晶シリコン製造方法 |
| JP5509578B2 (ja) | 2007-11-28 | 2014-06-04 | 三菱マテリアル株式会社 | 多結晶シリコン製造装置及び製造方法 |
| DE602009001114D1 (de) * | 2008-01-25 | 2011-06-09 | Mitsubishi Materials Corp | Reaktorreinigungsvorrichtung |
| US20110206842A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-08-25 | Vithal Revankar | CVD-Siemens Reactor Process Hydrogen Recycle System |
| DE102010003069A1 (de) | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Wacker Chemie Ag | Kegelförmige Graphitelektrode mit hochgezogenem Rand |
| CN102985364B (zh) * | 2010-06-16 | 2015-05-20 | 信越化学工业株式会社 | 钟罩清洁化方法、多晶硅的制造方法以及钟罩用干燥装置 |
| DE102010040093A1 (de) | 2010-09-01 | 2012-03-01 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von polykristallinem Silicium |
| JP2012101984A (ja) * | 2010-11-11 | 2012-05-31 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | ベルジャー清浄化方法 |
| DE102011078727A1 (de) | 2011-07-06 | 2013-01-10 | Wacker Chemie Ag | Schutzvorrichtung für Elektrodenhalterungen in CVD Reaktoren |
| JP2013018675A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 多結晶シリコン製造装置 |
| JP5507505B2 (ja) * | 2011-08-01 | 2014-05-28 | 信越化学工業株式会社 | 多結晶シリコンの製造方法 |
| JP6004531B2 (ja) * | 2012-10-02 | 2016-10-12 | 株式会社大阪チタニウムテクノロジーズ | 還元炉洗浄方法 |
| JP6424776B2 (ja) * | 2015-08-18 | 2018-11-21 | 三菱マテリアル株式会社 | 反応炉洗浄装置及び反応炉洗浄方法 |
-
2014
- 2014-08-18 DE DE102014216325.0A patent/DE102014216325A1/de not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-08-10 CN CN201580043963.2A patent/CN106573783B/zh active Active
- 2015-08-10 EP EP15756370.1A patent/EP3183212B1/de active Active
- 2015-08-10 WO PCT/EP2015/068362 patent/WO2016026728A1/de active Application Filing
- 2015-08-10 CA CA2957530A patent/CA2957530C/en not_active Expired - Fee Related
- 2015-08-10 ES ES15756370.1T patent/ES2680824T3/es active Active
- 2015-08-10 MY MYPI2017000168A patent/MY188216A/en unknown
- 2015-08-10 JP JP2017509751A patent/JP6395924B2/ja active Active
- 2015-08-10 KR KR1020177003939A patent/KR102082035B1/ko active IP Right Grant
- 2015-08-10 US US15/505,191 patent/US10544047B2/en active Active
- 2015-08-12 TW TW104126233A patent/TWI560146B/zh active
-
2017
- 2017-02-16 SA SA517380919A patent/SA517380919B1/ar unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016026728A1 (de) | 2016-02-25 |
| MY188216A (en) | 2021-11-24 |
| ES2680824T3 (es) | 2018-09-11 |
| EP3183212B1 (de) | 2018-06-06 |
| CN106573783B (zh) | 2019-03-01 |
| KR20170031204A (ko) | 2017-03-20 |
| CN106573783A (zh) | 2017-04-19 |
| CA2957530C (en) | 2019-03-12 |
| CA2957530A1 (en) | 2016-02-25 |
| JP6395924B2 (ja) | 2018-09-26 |
| EP3183212A1 (de) | 2017-06-28 |
| KR102082035B1 (ko) | 2020-02-26 |
| US20170305748A1 (en) | 2017-10-26 |
| TW201607891A (zh) | 2016-03-01 |
| DE102014216325A1 (de) | 2016-02-18 |
| TWI560146B (en) | 2016-12-01 |
| US10544047B2 (en) | 2020-01-28 |
| JP2017528407A (ja) | 2017-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4891861B2 (ja) | 低下されたドーパント含量を有する高純度多結晶シリコンを製造するための方法及び装置 | |
| CN105229198A (zh) | 制造多晶硅的反应器和去除所述反应器的部件上的含硅层的方法 | |
| KR101731410B1 (ko) | 다결정 실리콘의 증착 방법 | |
| SA517380919B1 (ar) | طريقة لإنتاج سيليكون متعدد البللورات | |
| JP5684345B2 (ja) | 多結晶シリコンの堆積のための方法 | |
| JPWO2011158404A1 (ja) | ベルジャー清浄化方法、多結晶シリコンの製造方法、およびベルジャー用乾燥装置 | |
| WO2012063432A1 (ja) | ベルジャー清浄化方法 | |
| CN113463068B (zh) | 半导体成膜apcvd机台工艺腔体干湿结合的保养方法 | |
| US9962745B2 (en) | Cleaning of CVD production spaces | |
| JP6165965B2 (ja) | シーメンス炉用のガス分配器 | |
| JP6471631B2 (ja) | シリコン単結晶引上げ装置内の部材の再生方法 | |
| JP6250827B2 (ja) | 多結晶質シリコンの製造方法 | |
| JP5454152B2 (ja) | エピタキシャルウェーハの製造装置 | |
| JP2019535625A (ja) | 多結晶シリコンの製造方法 | |
| JP2024000574A (ja) | 半導体装置の製造方法および半導体製造装置 | |
| JP2021143083A (ja) | ベースプレートの汚染防止方法 | |
| JPH082911A (ja) | 酸化シリコンのクリーニング方法及びその排ガスの処理方法 |