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| 等直徑硅碳棒生長原理剖析 |
CVD反應器結構還原爐CVD單元是產出多晶硅成品的工序，也是整個改良西門子多晶硅生產方法的關鍵環節之一，制備區熔用多晶硅的主要原料為SiHC13和氫氣，由于三氯氫硅的分解溫度較高，無需在等直徑硅碳棒外部設置夾套對反應氣體進行降溫，相對硅烷CVD裝置結構有所簡化。但由于區熔用多晶硅制備所需硅芯的電阻率大于1 000SZ，而硅芯外部無油夾套對硅芯進行加熱，需要另外設置輔助加熱裝置對硅芯進行預熱，待預熱完畢后供電系統加載電壓將硅芯擊穿。具體的還原爐裝置如圖4所示。
改良西門子工藝由于采用SiHC13作原料，而SiHC13原料中含有氯元素，在CVD反應器內副反應多達17種。三氯氫硅和氫氣按配比經過一套噴嘴進入爐體，混合氣體上升過程中形成穩定的氣體射流，受硅芯表面阻力作用形成一定厚度的速度邊界層，滿足熱力學條件時反應氣體通過邊界層向硅芯表面擴散，發生多晶硅沉積，等直徑硅碳棒徑向生長。隨著多晶等直徑硅碳棒的生長，等直徑硅碳棒外表面離硅芯的距離不斷增長，因此等直徑硅碳棒表面在系統中的Cvsi比一也在不斷變化，等直徑硅碳棒表面處Cvsi比值最大，隨著遠離等直徑硅碳棒表面，Cvsi比逐漸降低，最后達到一個穩定的物料濃度值，基本與混合氣體的供應相當，具體的變化趨勢如圖5所示。http://www.zijk.cn/ |
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