硅微粉的制取方法——化學還原法

文章來源：http://www.dyqzzz.cn 發布時間：2022-05-17 瀏覽次數：114

硅微粉的制取靠化學還原的主要有三種方法：

1、四氯化硅鋅還原法。要使SiCl4還原可用:一種是利用熔融的鋅，另一種則是利用鋅蒸氣。在1100℃左右溫度下用鋅還原四氯化硅得到針狀或塊狀硅。此法產量大，實收率高，反應時間短，原料易制得，有利于大量生產。但產品純度低，質量受到限制(鋅提純困難，易引進沾污);同時，產品經過酸處理過程，易引進沾污;且操作麻煩，輔助材料(石英、鋅、酸等)消耗量大。

2、四氯化硅氫還原法。氫提純四氯化硅的方法是用裝有水合氧化物或硅酸鹽等吸附劑的吸附柱，成效比較顯著。在1100℃-1800℃用氫還原以吸附法提純后的四氯化硅得到硅棒，再經浮區精煉，使得到電阻率大于8000歐姆厘米，少數載流子壽命為1毫秒的P型晶體。結果發現，硼、磷以及重金屬的氯化物可用吸附法有效地除去。所得產品純度高，原料與還原劑容易提純;產品可用硅微粉作載體，便于處理，且還原、區熔、單晶化可在同一設備完成。

3、三氯氫硅氫還原法。西門子法在提高純度、降低成本和操作安全等方面是較好的方法。區域精制和拉單晶工序使用浮區熔煉法，所以能完全不發生來自容器的污染。不和容器接觸而把生長的硅析出，區域精制和拉單晶工序連貫起來制成高純度硅微粉，這就是本法的特點和最大的優點。因此，該法應用非常廣泛。