改良西门子法热氢化反应模拟及工艺参数优化

介绍了改良西门子法多晶硅生产工艺。利用Aspen Plus对改良西门子法中的热氢化反应进行模拟,研究了反应温度、反应压力和进料配比对三氯氢硅收率的影响,得出进料配比是影响三氯氢硅收率最重要的因素,并运用正交设计的方法找出最优工艺参数,从而指导实际生产。

多晶硅材料制备中施主杂质磷的模拟计算研究

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。