[發明專利]一種多晶硅的生產工藝

有效

• 申請號: 200910263230.6
• 申請日: 2009-12-17
• 公開（公告）號: CN101724895A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 陳其國;鐘真武;陳文龍
• 申請（專利權）人: 江蘇中能硅業科技發展有限公司
• 主分類號: C30B25/00
• 分類號: C30B25/00;C30B29/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖明芳

1.一種多晶硅的生產工藝，它是通過向2個以上串聯的反應器中通入包括氫氣和含硅氣體的混合氣體作為原料氣，在所述反應器中，所述原料氣發生反應，通過化學氣相沉積生產多晶硅的工藝，其特征在于，通過調節作為原料氣的所述氫氣的進氣量M，和/或調節作為原料氣的所述含硅氣體的進氣量N，使所述氫氣和含硅氣體的摩爾比值Q滿足如下關系：

從所述多晶硅的生產工藝開始至時刻t₁的時間范圍內，Q在Q₀±a的范圍內波動；

從所述多晶硅的生產工藝t₂時刻開始至反應結束，Q在Q₂±b的范圍內波動；

且，t₁＜t₂，Q₀+a＜Q₂-b

其中，

Q₀是所述多晶硅的生產工藝開始時刻，作為原料氣的所述氫氣和所述含硅氣體的摩爾比；

Q₂是所述多晶硅的生產工藝的t₂時刻，作為原料氣的所述氫氣與所述含硅氣體的摩爾比；

a、b、t₁、t₂是正實數；

所述串聯的反應器，其串聯方式為原料氣通過進氣管道進入第一個反應器內反應，第一個反應器的尾氣通入第二個反應器的進氣管道進入第二個反應器內反應，以此類推，直至最后一個反應器的尾氣被回收處理；

在所述反應器中，所述原料氣發生反應，通過化學氣相沉積，生成的高純度多晶硅不斷沉積在硅芯上，使硅芯的直徑逐漸變粗而形成多晶硅棒，當第一個反應器內的硅棒直徑長到40～45mm時，所述Q值從Q₀增大至Q₂；

上述多晶硅的整個生長周期為15～220小時。

2.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述串聯的反應器包含2～8個單個反應器。

3.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述串聯的反應器包含2～5個單個反應器。

4.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述Q₀為1.0～15.0，Q₂為1.0～15.0，a為0.001～1，b為0.001～1，且Q₀+a＜Q₂-b。

5.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述含硅氣體是氯硅烷。

6.根據權利要求5所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述氯硅烷是三氯氫硅、二氯二氫硅和四氯化硅中的任意一種或幾種的混合物。

7.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述氫氣的進氣量M選?自20～2000Nm³/h。

8.根據權利要求1所述的多晶硅的生產工藝，其特征在于，所述含硅氣體的進氣量N選自5～800Nm³/h。?