多晶硅材料制备中施主杂质磷的模拟计算研究  

作　　者：宋东明[1,2] 谢刚[1,2] 马卓煌 陈丽娟[1,2] 张艺 侯彦青[1,2] 

机构地区：[1]昆明理工大学冶金与能源工程学院 [2]昆明冶研新材料股份有限公司

出　　处：《功能材料与器件学报》2013年第3期105-108,共4页Journal of Functional Materials and Devices

摘　　要：多晶硅是主要功能半导体材料。磷作为主要施主杂质,其含量直接影响多晶硅的半导体性能。多晶硅制备普遍采用改良西门子工艺,在密闭、复杂的动态工艺系统中,磷存在的化合物、含量及转化,无法实际有效掌握、但又非常重要;利用Aspen plus等软件对流程中主要的工艺系统模拟计算,并结合热力学反应分析,研究磷的分布规律、存在形式和量化含量;研究发现磷的主要化合物类型除PCl3,在还原或氢化炉这种高温、富氢条件下,PCl3会转化成PH3。在还原过程中磷存在富集效应。尾气回收解析塔解析效果的好坏影响着磷去除效果。研究结果表明,若要使还原多晶硅产品符合国标太阳能三级磷≤7.74ppba的要求,则对本文建立的模拟工艺流程,需要精馏前、后的SiHCl3中P应分别≤2557 ppbw和1.79ppbw。

关 键 词：施主杂质 模拟计算 改良西门子法 多晶硅 尾气回收 氢化炉 精馏 解析塔 

分 类 号：TB34-55[一般工业技术—材料科学与工程]