[go: up one dir, main page]

RU2158324C1 - Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition - Google Patents

Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition Download PDF

Info

Publication number
RU2158324C1
RU2158324C1 RU99123011A RU99123011A RU2158324C1 RU 2158324 C1 RU2158324 C1 RU 2158324C1 RU 99123011 A RU99123011 A RU 99123011A RU 99123011 A RU99123011 A RU 99123011A RU 2158324 C1 RU2158324 C1 RU 2158324C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flat base
flat
vapor
chamber
silicon
Prior art date
Application number
RU99123011A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Добровенский
Ю.А. Канатаев
М.К. Юлин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Панджшер-Холдинг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Панджшер-Холдинг" filed Critical Закрытое акционерное общество "Панджшер-Холдинг"
Priority to RU99123011A priority Critical patent/RU2158324C1/en
Priority to AU13161/01A priority patent/AU1316101A/en
Priority to PCT/RU2000/000423 priority patent/WO2001032966A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2158324C1 publication Critical patent/RU2158324C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/01Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes on temporary substrates, e.g. substrates subsequently removed by etching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/24Deposition of silicon only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of semiconductor materials, possibly production of initial polycrystalline silicone by vapor deposition or by deposition of gas-vapor phase of silanes onto heated substrates. SUBSTANCE: method comprises steps of placing flat substrate in chamber, feeding vapor or gas-vapor flow along surface of flat substrate, heating flat substrate by passing electric current; depositing onto flat substrate silicone from vapor or gas-vapor mixture, extracting flat substrate out of chamber for its subsequent treatment. Flat substrate is made of material with specific resistance in range from 1x10-3 Ohm/cm up to 50 Ohm/cm. Then silicone is removed from flat substrate by cutting off. Chamber includes housing, holders for flat substrates arranged in housing with possibility for placing substrates in horizontal rows; nozzle for supplying vapor or gas-vapor mixture between rows; union for discharging vapor or gas-vapor mixture. Holders are provided with electric current leads. Nozzles are mounted at side of housing wall turned to long side of flat substrate. There are at least two nozzles for each interval between horizontal rows of substrates. EFFECT: enhanced efficiency, lowered cost of process. 14 cl, 4 dwg, 6 ex

Description

Изобретение относится к области получения полупроводниковых материалов и может быть использовано для производства исходного поликристаллического кремния в процессе его осаждения из пара или парогазовой фазы на нагретые основы. The invention relates to the field of production of semiconductor materials and can be used for the production of the initial polycrystalline silicon during its deposition from steam or vapor-gas phase on heated substrates.

Известны различные способы получения исходного кремния, включающие размещение основы в камере, нагревание основы проходящим током, подачу потока парогазовой смеси вдоль поверхности основы, осаждение на основу кремния из парогазовой смеси, извлечение основы с кремнием из камеры (1, 2, 3). Various methods are known for obtaining the initial silicon, including placing the base in a chamber, heating the base with a passing current, supplying a steam-gas mixture along the surface of the base, depositing silicon on the base from the gas-vapor mixture, removing the base with silicon from the chamber (1, 2, 3).

В этих способах в качестве основы для осаждения используют кремниевые стержни. In these methods, silicon rods are used as the base for the deposition.

Известен способ изготовления исходного поликристаллического кремния в виде пластин, включающий размещение плоской основы в камере, подачу потока пара моносилана или парогазовой смеси трихлорсилана и водорода вдоль поверхности плоской основы, нагревание плоской основы протекающим током, осаждение на плоскую основу кремния из пара или парогазовой смеси, извлечение плоской основы с кремнием из камеры, последующую обработку (4). A known method of manufacturing the initial polycrystalline silicon in the form of plates, including placing a flat base in the chamber, supplying a steam stream of monosilane or a gas-vapor mixture of trichlorosilane and hydrogen along the surface of the flat base, heating the flat base with a flowing current, depositing silicon on the flat base from steam or gas-vapor mixture, removing flat base with silicon from the chamber, subsequent processing (4).

Согласно способу получают исходный поликристаллический кремний осаждением на нагретые кремниевые основы в процессе водородного восстановления хлорсиланов или в процессе разложения моносилана. Основами являются кремниевые пластины шириной от 3,0 до 10,0 см, длиной до 120 см и толщиной от 0,1 до 0,5 см. Преимуществом этого способа по сравнению с предыдущими является некоторое увеличение скорости осаждения кремния. According to the method, the initial polycrystalline silicon is obtained by precipitation on heated silicon substrates during the hydrogen reduction of chlorosilanes or in the process of decomposition of monosilane. The bases are silicon wafers with a width of 3.0 to 10.0 cm, a length of 120 cm and a thickness of 0.1 to 0.5 cm. The advantage of this method compared to the previous ones is a slight increase in the deposition rate of silicon.

Ограничениями способа являются: трудность получения широких кремниевых пластин - плоских основ для ведения процессов водородного восстановления кремния с высокой производительностью, необходимость применения стартового разогрева основ с высоким удельным сопротивлением. The limitations of the method are: the difficulty of obtaining wide silicon wafers - flat substrates for conducting hydrogen reduction processes of silicon with high productivity, the need for starting heating of the substrates with high resistivity.

Используемое в этом техническом решении устройство имеет кремниевые пластины, в пространство между которыми через сопло, установленное с узкой стороны плоских основ, подают поток пара или парогазовой смеси. Такое устройство имеет низкую производительность, обусловленную преимущественно малой площадью плоской основы. The device used in this technical solution has silicon wafers, into the space between which, through a nozzle mounted on the narrow side of the flat substrates, a stream of steam or vapor-gas mixture is supplied. Such a device has low productivity, due mainly to the small area of the flat base.

Наиболее близким устройством является камера, содержащая корпус, держатели для плоских основ, установленные в корпусе с возможностью размещения плоских основ горизонтальными рядами, сопла для подачи газовой смеси в пространство между рядами плоских основ, штуцер для вывода пара или парогазовой смеси (5). The closest device is a chamber containing a housing, holders for flat bases installed in the housing with the possibility of placing the flat bases in horizontal rows, nozzles for supplying the gas mixture into the space between the rows of flat bases, a fitting for discharging steam or gas mixture (5).

Однако эта камера предназначена для эпитаксиального наращивания слоя кремния и не служит для получения поликристаллического исходного кремния. Для нагревания плоских основ используется наружный ВЧ-индуктор, а ряд сопел установлен только со стороны стенок корпуса камеры, обращенных к коротким сторонам плоских основ. Кроме того, камера имеет один электродвигатель для поворота плоских основ и другой электродвигатель для поворота сопел, что усложняет конструкцию. However, this chamber is intended for epitaxial growth of a silicon layer and does not serve to produce polycrystalline silicon source. An external RF inductor is used to heat the flat substrates, and a number of nozzles are installed only on the side of the chamber body walls facing the short sides of the flat substrates. In addition, the camera has one electric motor for rotating the flat bases and another electric motor for rotating the nozzles, which complicates the design.

Решаемая изобретением задача - повышение производительности и рентабельности производства исходного поликристаллического кремния, снижение стоимости и трудоемкости получения широких основ. The problem solved by the invention is to increase the productivity and profitability of the production of the initial polycrystalline silicon, reducing the cost and complexity of obtaining broad bases.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявленного способа, - упрощение процесса водородного восстановления, увеличение ширины плоских основ и количества получаемого исходного кремния, а также сокращение времени процесса и снижение расхода электроэнергии. The technical result that can be obtained by implementing the inventive method is to simplify the hydrogen reduction process, increase the width of the flat substrates and the amount of the obtained silicon source, as well as reduce the process time and reduce energy consumption.

Технический результат, который может быть получен при выполнении заявленного устройства, - улучшение технико-эксплуатационных характеристик и упрощение конструкции. The technical result that can be obtained by performing the claimed device is the improvement of technical and operational characteristics and simplification of the design.

Для решения поставленной задачи в известном способе изготовления исходного поликристаллического кремния в виде пластин, включающем размещение плоской основы в камере, подачу потока пара моносилана или парогазовой смеси трихлорсилана и водорода вдоль поверхности плоской основы, нагревание плоской основы протекающим током, осаждение на плоскую основу кремния из пара или парогазовой смеси, извлечение плоской основы с кремнием из камеры, последующую обработку, согласно изобретению в качестве плоской основы используют материалы, химически инертные к пару или парогазовой смеси, с удельным сопротивлением в интервале от 1•10-3 Oм•см до 50 Ом•см, а последующую обработку производят срезанием осажденного кремния с плоской основы.To solve the problem in a known method of manufacturing the initial polycrystalline silicon in the form of plates, including placing a flat base in a chamber, supplying a steam stream of monosilane or a gas-vapor mixture of trichlorosilane and hydrogen along the surface of a flat base, heating the flat base with a flowing current, deposition of silicon from steam on a flat base or gas-vapor mixture, removing a flat base with silicon from the chamber, subsequent processing, according to the invention, materials used are used as a flat base, chemical inert to steam or gas mixture, with resistivity in the range from 1 • 10 -3 Ohm • cm to 50 Ohm • cm, and subsequent processing is performed by cutting deposited silicon from a flat base.

Таким образом, плоские кремниевые основы изготавливают путем срезания пластин с осажденного поликремния, а основы для многократного осаждения кремния без стартового разогрева изготавливают в виде плоских пластин или полос необходимой ширины из химически нейтральных к газовой смеси материалов, которые могут применяться свыше 10 и более раз. Thus, flat silicon substrates are made by cutting wafers from deposited polysilicon, and substrates for multiple silicon deposition without starting heating are made in the form of flat wafers or strips of the required width from materials chemically neutral to the gas mixture, which can be applied over 10 or more times.

Возможны дополнительные варианты осуществления способа, в которых целесообразно, чтобы:
- в качестве плоской основы использовали графит;
- в качестве плоской основы использовали спрессованный и спеченный углеродный композитный материал, состоящий из 60-80% вес. порошка мелкозернистого графита с добавлением 20-40% вес. двуокиси кремния;
- в качестве плоской основы использовали кермет - спеченный композиционный материал, состоящий из 70-90% вес. окиси алюминия (Al2O3) и 10-30% вес. железа или никеля;
- в качестве плоской основы использовали проводящее кварцевое стекло, состоящее из 90 - 70% вес. двуокиси кремния и 10- 30% вес. окиси железа;
- в качестве плоской основы использовали углеродную ткань;
- в качестве плоской основы использовали кремнеземную ткань с пироуглеродным или пирографитовым покрытием;
- при размещении плоской основы в камере ее располагали рядами длинной стороной горизонтально, а подачу пара или парогазовой смеси вдоль поверхности плоской основы производили бы по меньшей мере двумя потоками для каждого промежутка ряда со стороны стенки камеры, обращенной к длинной стороне плоской основы;
- подачу пара или парогазовой смеси вдоль поверхности плоской основы производили по меньшей мере двумя потоками для каждого промежутка ряда со стороны стенок камеры, обращенных к коротким сторонам плоской основы;
- перед размещением плоской основы в камере ее отжигали при температуре, большей, чем температура нагревания плоской основы при осаждении;
- срезание осажденного кремния с плоской основы производили с сохранением на ней слоя осажденного кремния толщиной не менее 2 мм, после чего очищали бы поверхности среза шлифованием, травлением и отмывкой в деионизованной воде.
There are additional options for implementing the method, in which it is advisable that:
- graphite was used as a flat base;
- as a flat base used compressed and sintered carbon composite material consisting of 60-80% weight. fine graphite powder with the addition of 20-40% weight. silica;
- cermet, a sintered composite material consisting of 70-90% weight, was used as a flat base. alumina (Al 2 O 3 ) and 10-30% by weight. iron or nickel;
- as a flat base used conductive quartz glass, consisting of 90 - 70% weight. silicon dioxide and 10-30% by weight. iron oxides;
- carbon fabric was used as a flat base;
- as a flat base used silica fabric with pyrocarbon or pyrographic coating;
- when placing the flat base in the chamber, it was arranged in rows with the long side horizontally, and steam or gas mixture along the surface of the flat base would be supplied with at least two streams for each gap of the row from the side of the chamber wall facing the long side of the flat base;
- steam or gas mixture along the surface of the flat base was supplied with at least two streams for each gap of the row from the side of the chamber walls facing the short sides of the flat base;
- before placing the flat base in the chamber, it was annealed at a temperature higher than the heating temperature of the flat base during deposition;
- cutting the deposited silicon from a flat base was carried out while maintaining a layer of deposited silicon on it with a thickness of at least 2 mm, after which the cutting surfaces would be cleaned by grinding, etching and washing in deionized water.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известную камеру, содержащую корпус, держатели для плоских основ, установленные в корпусе с возможностью размещения плоских основ горизонтальными рядами, сопла для подачи пара или парогазовой смеси в пространство между рядами плоских основ, штуцер для вывода пара или парогазовой смеси, согласно изобретению введены токоподводы, подсоединенные к держателям, сопла для подачи пара или парогазовой смеси установлены со стороны стенки корпуса, обращенной к длинной стороне плоской основы, при этом количество сопел выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами. To solve the problem with the achievement of the specified technical result in a known chamber containing a housing, holders for flat bases installed in the housing with the possibility of placing flat bases in horizontal rows, nozzles for supplying steam or gas mixture in the space between the rows of flat bases, fitting for outputting steam or gas-vapor mixture, according to the invention, current leads connected to the holders are introduced, nozzles for supplying steam or gas-vapor mixture are installed on the side of the casing wall facing towards the other side of the flat base, with the number of nozzles selected at least two for each gap between the horizontal rows.

Возможны дополнительные варианты выполнения камеры, в которых целесообразно, чтобы:
- была введена сетка, установленная в корпусе перед выходами сопел;
- были бы введены дополнительные сопла, установленные со стороны стенок корпуса, обращенных к коротким сторонам плоской основы, при этом количество дополнительных сопел было бы выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами.
Additional camera embodiments are possible, in which it is advisable that:
- a mesh was introduced, installed in the housing in front of the nozzle exits;
- additional nozzles installed from the side of the casing walls facing the short sides of the flat base would be introduced, while the number of additional nozzles would be selected at least two for each gap between the horizontal rows.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются вариантами ее осуществления со ссылками на прилагаемые фигуры. These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by options for its implementation with reference to the accompanying figures.

Фиг. 1 изображает конструкцию камеры (схематично), продольное сечение;
фиг. 2 - то же, что фиг. 1, вид сверху на фиг. 1 без крышки;
фиг. 3 - основу с осажденным кремнием, продольное сечение;
фиг. 4 - то же, что фиг. 3, поперечное сечение.
FIG. 1 shows a chamber structure (schematically), a longitudinal section;
FIG. 2 is the same as FIG. 1, a top view of FIG. 1 without cover;
FIG. 3 - a base with precipitated silicon, a longitudinal section;
FIG. 4 is the same as FIG. 3, cross section.

Камера (фиг. 1, 2) имеет корпус 1, держатели 2 для плоских основ 3, установленные в корпусе 1 с возможностью размещения плоских основ 3 горизонтальными рядами. Камера также содержит сопла 4 для подачи пара или парогазовой смеси в пространство между рядами плоских основ 3 и штуцер 5 для вывода пара или парогазовой смеси. Токоподводы 6 подсоединены к держателям 2. Сопла 4 установлены со стороны стенки корпуса 1, обращенной к длинной стороне плоской основы 3. Количество сопел 4 выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами. На фигуре 1 также схематично показаны крышка 7 камеры и выполненное в ней окно 8, трубопровод 9 для подачи пара или парогазовой смеси к соплам 4. The camera (Fig. 1, 2) has a housing 1, holders 2 for flat bases 3, mounted in the housing 1 with the possibility of placing the flat bases 3 in horizontal rows. The chamber also contains nozzles 4 for supplying steam or vapor-gas mixture into the space between the rows of flat bases 3 and a fitting 5 for outputting steam or vapor-gas mixture. The current leads 6 are connected to the holders 2. The nozzles 4 are installed on the side of the wall of the housing 1 facing the long side of the flat base 3. The number of nozzles 4 is selected at least two for each gap between the horizontal rows. The figure 1 also schematically shows the lid 7 of the chamber and the window 8 made therein, a pipe 9 for supplying steam or gas-vapor mixture to the nozzles 4.

В корпус 1 может быть введена сетка 10 (фиг. 1), установленная перед выходами сопел 4 для рассеивания потоков пара или парогазовой смеси. A mesh 10 (FIG. 1) may be introduced into the housing 1, which is installed in front of the nozzle exits 4 to disperse the flows of steam or gas-vapor mixture.

В конструкцию могут быть введены дополнительные сопла 11, установленные со стороны стенок корпуса 1, обращенных к коротким сторонам плоской основы 3. Количество дополнительных сопел 11 может быть выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами. Через дополнительные сопла 11 может быть подано от 20 до 40% вес. от общего количества пара или парогазовой смеси для улучшения условий их перемешивания. Additional nozzles 11 mounted on the side of the walls of the housing 1 facing the short sides of the flat base 3 can be introduced into the design. The number of additional nozzles 11 can be selected at least two for each gap between the horizontal rows. From additional nozzles 11, 20 to 40% by weight can be supplied. of the total amount of steam or vapor-gas mixture to improve their mixing conditions.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

После включения тока через токоподводы 6 происходит нагревание плоских основ 3 до температур от 1050 до 1200oC. После подачи в корпус 1 через сопла 4, а также при их наличии через дополнительные сопла 11, трихлорсилана (SiHCl3) и водорода (H2) происходит осаждение кремния из парогазовой фазы на плоские основы 3 по реакции: SiHCl3 + H2 = Si + 3HCl. Размещение сопел 4 со стороны стенки корпуса 1, обращенной к длинной стороне плоской основы 3, позволяет увеличить скорость и количество осажденного кремния. Осаждения кремния из пара моносилана производят на разогретые плоские основы 3 без участия водорода.After turning on the current through the current leads 6, the flat substrates 3 are heated to temperatures from 1050 to 1200 o C. After being fed into the housing 1 through nozzles 4, and also if they are available through additional nozzles 11, trichlorosilane (SiHCl 3 ) and hydrogen (H 2 ) silicon is precipitated from the vapor-gas phase onto flat bases 3 by the reaction: SiHCl 3 + H 2 = Si + 3HCl. The placement of the nozzles 4 from the side of the wall of the housing 1, facing the long side of the flat base 3, allows you to increase the speed and amount of deposited silicon. The deposition of silicon from monosilane vapor is produced on a heated flat base 3 without the participation of hydrogen.

В качестве химически нейтральных и проводящих материалов для изготовления плоских основ 3 могут быть использованы углеродные и композитные материалы на основе высокотемпературных окислов с добавлением углерода и металлов. Необходимую проводимость в материалах создают путем изменения состава и температуры спекания композитов. Выбор подходящей величины проводимости необходим и для правильной организации нагрева основы до требуемой температуры. As chemically neutral and conductive materials for the manufacture of flat substrates 3, carbon and composite materials based on high-temperature oxides with the addition of carbon and metals can be used. The necessary conductivity in the materials is created by changing the composition and sintering temperature of the composites. The choice of a suitable conductivity value is necessary for the proper organization of heating the base to the required temperature.

При большой величине проводимости и большой ширине плоских основ 3 ток для их электронагрева можно ограничить до необходимых пределов лишь путем применения тонких плоских основ 3, прочность которых может оказаться недостаточной. Кроме того, необходимо последовательное включение плоских основ 3 в электрическую цепь, что может привести к нежелательному изменению cos φ между фазами. Большие величины токов требуют также применения больших сечений токоподводов 6 и вторичных обмоток трансформаторов. Усложняются системы коммутации и регулирования. With a large conductivity and a wide width of the flat substrates 3, the current for their electric heating can be limited to the necessary limits only by using thin flat substrates 3, the strength of which may be insufficient. In addition, it is necessary to sequentially incorporate the flat bases 3 into the electric circuit, which can lead to an undesirable change in cos φ between the phases. Large currents also require the use of large cross-sections of current leads 6 and secondary windings of transformers. Complicated switching and regulation systems.

Для проведения процессов осаждения без внесения в осаждаемый материал каких-либо примесей плоские основы из углеродных и композитных материалов предварительно подвергают отжигу в течение часа в вакууме при температурах до 1800oC.To carry out the deposition processes without introducing any impurities into the deposited material, flat bases made of carbon and composite materials are preliminarily annealed for one hour in vacuum at temperatures up to 1800 o C.

По окончании процесса водородного восстановления производят удаление с плоских основ 3 полученного материала. Вначале срезают осажденный кремний 12 с боковых сторон плоской основы 3 (фиг. 3, 4) для создания базовых плоскостей, необходимых для установки плоских основ 3 перед последующим срезанием кремния с широких сторон. Затем срезают осажденный материал с широкой стороны плоской основы 3, оставляя загрязненный диффузией слой толщиной не менее 2 мм. Линии разреза показаны на фиг. 3,4 пунктиром. At the end of the hydrogen reduction process, 3 obtained material is removed from the flat bases. First, the deposited silicon 12 is cut from the sides of the flat base 3 (Fig. 3, 4) to create the base planes necessary for installing the flat base 3 before the subsequent cutting of silicon from wide sides. Then, the deposited material is cut from the wide side of the flat base 3, leaving a layer of at least 2 mm thick contaminated with diffusion. The cut lines are shown in FIG. 3.4 dotted line.

Подготовка к повторной загрузке плоских основ 3 в камеру заканчивается шлифовкой плоскостей среза, травлением и отмывкой деионизованной водой. Preparation for reloading the flat bases 3 into the chamber ends with grinding of the cut planes, etching and washing with deionized water.

Срезанный материал подвергают такой же обработке, после чего его можно использовать в качестве широких плоских кремниевых основ, а также для переплавки в качестве кусковых или мерных загрузок. Для изготовления плоских основ 3 можно использовать различные материалы, химически нейтральные к пару или парогазовой смеси, с удельным сопротивлением от 1 • 10-3 Ом•см (10 Ом мм2/м) до 50 Ом•см (2,5 • 105 Ом мм2/м).The cut material is subjected to the same treatment, after which it can be used as wide flat silicon bases, as well as for remelting as lumpy or measured loads. For the manufacture of flat substrates 3, various materials can be used that are chemically neutral to steam or gas mixture, with a specific resistance of 1 • 10 -3 Ohm • cm (10 Ohm mm 2 / m) to 50 Ohm • cm (2.5 • 10 5 Ohm mm 2 / m).

Пример 1. В камере водородного восстановления получают исходный поликристаллический кремний в количестве около 400 кг. Осаждение проводят в процессе водородного восстановления кремния на 12-ти нагретых плоских основах 3 (на фиг. 2 схематично показано шесть плоских основ 3), изготовленных из особо чистого графита марки ГМЗ ОСЧ (или ГМЗ - МТ ОСЧ) длиной - 130 см, шириной - 15 см и толщиной - 0,5 см. Длина рабочей части пластин, на которой происходит осаждение, 120 см. Example 1. In the hydrogen reduction chamber receive the original polycrystalline silicon in an amount of about 400 kg The deposition is carried out in the process of hydrogen reduction of silicon on 12 heated flat substrates 3 (Fig. 2 schematically shows six flat substrates 3) made of highly pure graphite grade GMZ OSCH (or GMZ - MT OSCH) with a length of 130 cm and a width of 15 cm and a thickness of 0.5 cm. The length of the working part of the plates on which the deposition occurs is 120 cm.

Удельное сопротивление графита ρ = 1•10-3 Ом•cм. При таком низком сопротивлении производят последовательное включение основ с их суммарным сопротивлением около 0,18 Ом. Минимальная толщина плоских основ 3 выбрана на нижнем пределе прочности материала. В процессе нагрева плоских основ 3 до температур восстановления 1100 - 1150oC и осаждения на них кремния сопротивление снижается. В результате ток нагрева повышается почти до 2000 А.The specific resistance of graphite is ρ = 1 • 10 -3 Ohm • cm. With such a low resistance, the bases are sequentially turned on with their total resistance of about 0.18 ohms. The minimum thickness of the flat base 3 is selected at the lower tensile strength of the material. In the process of heating flat substrates 3 to reduction temperatures of 1100 - 1150 o C and deposition of silicon on them, the resistance decreases. As a result, the heating current rises to almost 2000 A.

Перед началом процесса восстановления открывают крышку 7 корпуса 1 (фиг. 1) и закрепляют плоские основы 3 графита в держателях 2 токоподводов 6 (фиг. 1, 2) в горизонтальном положении параллельно и на расстоянии 8,0 см друг от друга. Этим создают благоприятные условия для взаимного подогрева плоских основ 3 и достигают существенной экономии электроэнергии. Before starting the recovery process, open the cover 7 of the housing 1 (Fig. 1) and fix the flat base 3 of graphite in the holders 2 of the current leads 6 (Fig. 1, 2) in a horizontal position in parallel and at a distance of 8.0 cm from each other. This creates favorable conditions for the mutual heating of the flat base 3 and achieve significant energy savings.

После загрузки корпус 1 герметично закрывают крышкой 7, вакуумируют до остаточного давления (1-2)•10-2 Торр, впускают смесь водорода с паром трихлорсилана (ТХС) и продувают 10 мин рабочий объем. Процесс восстановления начинают при избыточном давлении смеси около 100 Торр и температуре нагрева основ 1050 - 1100oC. В процессе осаждения температуру повышают на 80 - 100oC. ТХС подают в количестве до 8,0 кг на 1,0 кг осажденного кремния. Водород подают в количестве 4-5 м3 на 1 м3 ТХС.After loading, the housing 1 is sealed with a lid 7, vacuum to a residual pressure of (1-2) • 10 -2 Torr, a mixture of hydrogen with steam of trichlorosilane (TCS) is introduced and the working volume is blown for 10 minutes. The recovery process begins at a mixture overpressure of about 100 Torr and a base temperature of 1050 - 1100 o C. During the deposition process, the temperature is increased by 80 - 100 o C. TCS is supplied in an amount up to 8.0 kg per 1.0 kg of precipitated silicon. Hydrogen is supplied in an amount of 4-5 m 3 per 1 m 3 TCS.

После поступления в корпус 1 тяжелые пары трихлорсилана обычно образуют повышенную концентрацию в нижней части камеры. При нижнем расположении плоских основ 3 парогазовая смесь более равномерно подается к их поверхностям с помощью вертикально расположенных сопел 4 и лучше перемешивается. Возрастает время контакта смеси с нагретыми плоскими основами 3, а образующийся хлористый водород поднимается вверх вместе с водородом и удаляется из корпуса 1 камеры через штуцер 5. After entering the housing 1, heavy trichlorosilane vapors usually form an increased concentration in the lower part of the chamber. With the lower location of the flat bases 3, the gas-vapor mixture is more uniformly fed to their surfaces using vertically arranged nozzles 4 and is better mixed. The contact time of the mixture with heated flat substrates 3 increases, and the resulting hydrogen chloride rises up together with hydrogen and is removed from the chamber body 1 through the nozzle 5.

При получении 400 кг кремния на каждую плоскую основу 3 осаждают 33,5 кг материала. В конце процесса осаждения ширина плоских основ 3 достигает 21 см. При средней величине поверхности осаждения с двух сторон плоской основы 3 около 5040 см2 и удельной скорости осаждения поликремния 0,1 г/см2•ч, время осаждения заданного количества кремния составляет 33500: (5040•0,1)=66,5 часа или 2,8 суток. За сутки получают 400/2,8=142,8 кг; за час - 5,9 кг.Upon receipt of 400 kg of silicon on each flat base 3 precipitated 33.5 kg of material. At the end of the deposition process, the width of the flat substrates 3 reaches 21 cm. With an average deposition surface on both sides of the flat substrate 3 of about 5040 cm 2 and a specific deposition rate of polysilicon of 0.1 g / cm 2 • h, the deposition time of a given amount of silicon is 33500: (5040 • 0.1) = 66.5 hours or 2.8 days. 400 / 2.8 = 142.8 kg are obtained per day; per hour - 5.9 kg.

В связи с незначительным изменением производительности процесса при малом изменении поверхности плоских основ 3, соотношение компонентов парогазовой смеси в процессе осаждения не изменяют. Это значительно упрощает технологию. Due to a slight change in the productivity of the process with a small change in the surface of the flat substrates 3, the ratio of the components of the vapor-gas mixture during the deposition process is not changed. This greatly simplifies the technology.

Вес 1 м3 пара ТХС равен 6 кг. Поэтому за час подают 1,35 м3 • 5,9 кг = 8,0 м3 пара ТХС и около 35,0 м3 водорода. По сравнению с известным способом основные технико-эксплуатационные показатели производства улучшаются в 1,5-2,0 раза.The weight of 1 m 3 pair of TCS is 6 kg. Therefore, 1.35 m 3 • 5.9 kg = 8.0 m 3 of TCS steam and about 35.0 m 3 of hydrogen are supplied per hour. Compared with the known method, the main technical and operational indicators of production are improved by 1.5-2.0 times.

По окончании процесса сначала прекращают подачу электроэнергии, а затем подачу пара или парогазовой смеси. После этого вакуумируют камеру, впускают воздух и производят ее разгрузку. At the end of the process, the power supply is first stopped, and then the steam or gas-vapor mixture is supplied. After this, the chamber is evacuated, air is admitted and its discharge is carried out.

Осажденный кремний удаляют с плоских основ 3 продольной резкой, например, алмазными пилами. При этом вначале срезают кремний с боковых сторон плоских основ 3, а затем с широких, оставляя не менее 2 мм осажденного материала с каждой стороны. Перед повторной загрузкой с поверхностей среза плоских основ 3 сошлифовывают по 1,0 мм кремния, после чего производят травление и отмывку в деионизованной воде. Срезанный материал подвергают такой же обработке, после чего дробят на куски перед загрузкой в тигель. Мерные загрузки предварительно разрезают, а затем шлифуют, травят и отмывают. Precipitated silicon is removed from the flat base 3 by longitudinal cutting, for example, with diamond saws. In this case, silicon is first cut from the sides of the flat substrates 3, and then from the wide, leaving at least 2 mm of deposited material on each side. Before reloading from the cutting surfaces of the flat substrates 3, 1.0 mm of silicon is ground each, and then etched and washed in deionized water. The cut material is subjected to the same treatment, and then crushed into pieces before loading into the crucible. Measured loads are pre-cut and then ground, etched and washed.

Пример 2. В том же устройстве получают 400 кг исходного поликристаллического кремния. Для снижения проводимости осаждение ведут на плоские основы 3 из углеродного композитного материала, состоящего на 60-80% вес. из чистого порошка мелкозернистого графита с добавлением 20-40% вес. чистой двуокиси кремния, спрессованных и спеченных при 1600oC. Размеры плоских основ 3:120 х 30 х 0,6 см. Удельное сопротивление материала плоских основ 3:0,1-0,3 Ом•см. Это в 200 раз выше чем в примере 1, что позволило значительно увеличить ширину и толщину плоских основ 3. При этом производительность процесса получения кремния возросла почти в 1,8 раза. Предварительную обработку плоских основ 3 и процесс восстановления кремния ведут аналогично примеру 1.Example 2. In the same device receive 400 kg of the original polycrystalline silicon. To reduce conductivity, the deposition is carried out on a flat base 3 of a carbon composite material consisting of 60-80% by weight. from a pure powder of fine-grained graphite with the addition of 20-40% weight. pure silicon dioxide, pressed and sintered at 1600 o C. Dimensions of flat bases 3: 120 x 30 x 0.6 cm. Specific resistance of the material of flat bases 3: 0.1-0.3 Ohm • cm. This is 200 times higher than in example 1, which allowed to significantly increase the width and thickness of the flat base 3. Moreover, the productivity of the process for producing silicon increased by almost 1.8 times. Pre-treatment of flat substrates 3 and the silicon reduction process are carried out analogously to example 1.

Пример 3. В том же устройстве получают 400 кг исходного поликристаллического кремния. В качестве плоских основ 3 используют пластины, изготовленные из кермета - композиционного материала, состоящего на 70-90% вес. из чистой окиси алюминия (Al2O3) и 10 - 30% вес. железа или никеля, спеченных при 1700oC. Применяют плоские основы 3 длиной 120 см, шириной 30 см и толщиной 0,6 см. Удельное сопротивление материала плоских основ 3:0,1-0,3 Ом•см. Подготовка плоских основ 3, проведение процесса получения кремния и его результаты аналогичны примеру 1.Example 3. In the same device receive 400 kg of the original polycrystalline silicon. As flat bases 3 use plates made of cermet - a composite material consisting of 70-90% weight. from pure alumina (Al 2 O 3 ) and 10 to 30% by weight. iron or nickel, sintered at 1700 o C. Apply flat bases 3 with a length of 120 cm, a width of 30 cm and a thickness of 0.6 cm. The specific resistance of the material of flat bases 3: 0.1-0.3 Ohm • see Preparation of flat bases 3, the process of obtaining silicon and its results are similar to example 1.

Пример 4. В том же устройстве получают 400 кг поликристаллического кремния с использованием в качестве плоских основ 3 пластин из проводящего кварцевого стекла. Применяют плоские основы 3 длиной 120 см, шириной 40 см и толщиной 0,4 см с удельным сопротивлением от 0,1 до 25 Ом• см. Стекла состава от 90 до 70% вес. двуокиси кремния и 10-30% вес. окиси железа получают вытягиванием из расплава по обычной технологии для получения технических стекол. Получение кремния проводят аналогично примеру 1. При ширине плоских основ 3 около 40 см производительность процесса получения кремния, по сравнению с приведенной в примере 1, возросла в 2,3 раза и составляет (при осаждении на 6 плоских основ 3) около 6,0 кг/час или около 160 кг/сутки. Example 4. In the same device receive 400 kg of polycrystalline silicon using as flat bases 3 plates of conductive quartz glass. Apply flat bases 3 with a length of 120 cm, a width of 40 cm and a thickness of 0.4 cm with a specific resistance of 0.1 to 25 Ohm • cm. Glass composition from 90 to 70% weight. silicon dioxide and 10-30% by weight. iron oxides are obtained by extrusion from a melt by conventional technology to obtain technical glasses. The preparation of silicon is carried out analogously to example 1. With a width of flat bases 3 of about 40 cm, the productivity of the process for producing silicon, compared with that shown in example 1, increased by 2.3 times and amounts to (when deposited on 6 flat bases 3) about 6.0 kg / hour or about 160 kg / day.

Пример 5. В том же устройстве получают то же количество кремния. Осаждение ведут на углеродную ткань (типа УТМ-8) с удельным сопротивлением 0,1-10 Ом•см, шириной 70 см. Рабочая длина плоских основ 3 равна 120 см. Подготовку материала к осаждению и процесс осаждения восстановленного кремния ведут аналогично примеру 1. Осаждение ведут на шесть плоских основ 3, включенных по две в каждую фазу трехфазного тока. Площадь поверхности шести основ, в этом случае, больше площади поверхности 12 основ (в примере 1) почти в 2 раза. Поэтому для получения 400 кг кремния достаточно 34-х часов с производительностью около 12 кг/час. Example 5. In the same device receive the same amount of silicon. The deposition is carried out on carbon fabric (type UTM-8) with a specific resistance of 0.1-10 Ohm • cm, a width of 70 cm. The working length of the flat substrates 3 is 120 cm. The preparation of the material for deposition and the deposition of reduced silicon are carried out analogously to example 1. The deposition is carried out on six flat bases 3, included two in each phase of the three-phase current. The surface area of the six bases, in this case, is almost 2 times larger than the surface area of the 12 bases (in Example 1). Therefore, to obtain 400 kg of silicon, 34 hours with a capacity of about 12 kg / hour are enough.

Пример 6. В том же устройстве получают 400 кг исходного поликристаллического кремния. Для этого в качестве плоских основ 3 используют кремнеземную ткань с пироуглеродным или пирографитовым покрытием шириной 50 см и с удельным сопротивлением от 25 Ом•см до 50 Ом•см. Example 6. In the same device receive 400 kg of the original polycrystalline silicon. For this, silica fabric with a pyrocarbon or pyrographite coating 50 cm wide and with a resistivity of 25 Ohm • cm to 50 Ohm • cm is used as flat bases 3.

Габариты каждой из шести плоских основ 3 составляют 120 х 50 х 0,08 см. The dimensions of each of the six flat bases 3 are 120 x 50 x 0.08 cm.

В этом случае производительность возрастает в 1,45 раза по сравнению с примером 1 и заданное количество кремния получают менее чем за двое суток. Производительность ≅ 200 кг/сутки или 8,6 кг/час. In this case, the productivity increases by 1.45 times compared with example 1 and a given amount of silicon is obtained in less than two days. Productivity ≅ 200 kg / day or 8.6 kg / hour.

Наиболее успешно заявленный способ и камера могут быть использованы при получении исходного поликристаллического кремния в виде пластин с большой площадью поверхности. The most successfully claimed method and camera can be used to obtain the original polycrystalline silicon in the form of plates with a large surface area.

Источники информации:
1. Патент ФРГ N 2854707, опубл. 1978 г.
Sources of information:
1. The patent of Germany N 2854707, publ. 1978

2. Патент Японии N 52-21453, опубл. 1977 г. 2. Japan Patent N 52-21453, publ. 1977

3. Патент США N 4125643, опубл. 1978 г. 3. US patent N 4125643, publ. 1978

4. Патент ФРГ N 2541284, C 30 В 25/02, опубл. 1977 г. 4. Patent of Germany N 2541284, C 30 V 25/02, publ. 1977

5. Заявка Великобритании N 1560982, C 30 В 25/00, опубл. 1980 г. 5. Application of Great Britain N 1560982, C 30 V 25/00, publ. 1980 year

Claims (14)

1. Способ изготовления исходного поликристаллического кремния в виде пластин, включающий размещение плоской основы, подачу потока пара моносилана или парогазовой смеси трихлорсилана и водорода вдоль поверхности плоской основы, нагревание плоской основы протекающим током, осаждение на плоскую основу кремния из пара или парогазовой смеси, извлечение плоской основы с кремнием из камеры, последующую обработку, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют материалы, химически инертные к пару или к парогазовой смеси, с удельным сопротивлением в интервале 1 • 10-3 - 50 Ом • см, а последующую обработку производят срезанием осажденного кремния с плоской основы.1. A method of manufacturing an initial polycrystalline silicon in the form of plates, comprising placing a flat base, supplying a steam stream of monosilane or a gas-vapor mixture of trichlorosilane and hydrogen along the surface of a flat base, heating the flat base with a flowing current, depositing silicon on a flat base from steam or a vapor-gas mixture, removing the flat bases with silicon from the chamber, subsequent processing, characterized in that as a flat base materials are used that are chemically inert to steam or to a gas-vapor mixture, with specific resistance in the range of 1 • 10 -3 - 50 ohm • cm, and subsequent treatment of the precipitated silica produced by cutting a flat base. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют графит. 2. The method according to claim 1, characterized in that graphite is used as a flat base. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют спрессованный и спеченный углеродный композитный материал, состоящий из 60 - 80 вес.% порошка мелкозернистого графита с добавлением 20 - 40 вес.% двуокиси кремния. 3. The method according to claim 1, characterized in that as a flat base, a pressed and sintered carbon composite material is used, consisting of 60 to 80 wt.% Fine graphite powder with the addition of 20 to 40 wt.% Silicon dioxide. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют кермет-спеченный композиционный материал, состоящий из 70 - 90 вес.% окиси алюминия Al2O3 и 10 - 30 вес.% железа или никеля.4. The method according to claim 1, characterized in that as a flat base use cermet-sintered composite material consisting of 70 - 90 wt.% Aluminum oxide Al 2 O 3 and 10 - 30 wt.% Iron or nickel. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют проводящее кварцевое стекло, состоящее из 90 - 70 вес.% двуокиси кремния и 10 - 30 вес.% окиси железа. 5. The method according to claim 1, characterized in that the conductive silica glass consisting of 90 - 70 wt.% Silicon dioxide and 10 - 30 wt.% Iron oxide is used as a flat base. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют углеродную ткань. 6. The method according to claim 1, characterized in that as a flat base using carbon fabric. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве плоской основы используют кремнеземную ткань с пироуглеродным или пирографитовым покрытием. 7. The method according to claim 1, characterized in that as a flat base using silica fabric with pyrocarbon or pyrographic coating. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что при размещении плоской основы в камере ее располагают рядами длинной стороной горизонтально, а подачу пара или парогазовой смеси вдоль поверхности плоской основы производят, по меньшей мере, двумя потоками для каждого промежутка ряда со стороны стенки камеры, обращенной к длинной стороне плоской основы. 8. The method according to claim 1, characterized in that when placing the flat base in the chamber, it is arranged in rows with long side horizontally, and steam or gas mixture along the surface of the flat base is produced by at least two streams for each row row from the side of the wall camera facing the long side of a flat base. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что подачу пара или парогазовой смеси вдоль поверхности плоской основы производят, по меньшей мере, двумя потоками для каждого промежутка ряда со стороны стенок камеры, обращенных к коротким сторонам плоской основы. 9. The method according to claim 8, characterized in that the steam or gas mixture along the surface of the flat base is produced by at least two streams for each gap of the row from the side of the chamber walls facing the short sides of the flat base. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед размещением плоской основы в камере ее отжигают при температуре большей, чем температура нагревания плоской основы при осаждении. 10. The method according to claim 1, characterized in that before placing the flat base in the chamber, it is annealed at a temperature higher than the heating temperature of the flat base during deposition. 11. Способ по п.11, отличающийся тем, что срезание осажденного кремния с плоской основы производят с сохранением на ней слоя осажденного кремния толщиной не менее 2 мм, после чего очищают поверхности среза шлифованием, травлением и отмывкой в деионизованной воде. 11. The method according to claim 11, characterized in that the deposition of deposited silicon from a flat base is performed while maintaining a layer of deposited silicon on it with a thickness of at least 2 mm, after which the surface of the cut is cleaned by grinding, etching and washing in deionized water. 12. Камера, содержащая корпус, держатели для плоских основ, установленные в корпусе с возможностью размещения плоских основ горизонтальными рядами, сопла для подачи пара или парогазовой смеси в пространство между рядами плоских основ, штуцер для вывода пара или парогазовой смеси, отличающаяся тем, что введены токоподводы, подсоединенные к держателям, сопла для подачи пара или парогазовой смеси установлены со стороны стенки корпуса, обращенной к длинной стороне плоской основы, при этом количество сопел выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами. 12. A chamber containing a housing, holders for flat bases installed in the housing with the possibility of placing the flat bases in horizontal rows, nozzles for supplying steam or gas mixture into the space between the rows of flat bases, a fitting for outputting steam or gas mixture, characterized in that introduced current leads connected to the holders, nozzles for supplying steam or gas mixture are installed on the side of the casing wall facing the long side of the flat base, while the number of nozzles is selected at least two for each spacing between horizontal rows. 13. Камера по п.12, отличающаяся тем, что введена сетка, установленная в корпусе перед выходами сопел. 13. The camera according to item 12, wherein the introduced mesh installed in the housing in front of the nozzle exits. 14. Камера по п.12, отличающаяся тем, что введены дополнительные сопла, установленные со стороны стенок корпуса, обращенных к коротким сторонам плоской основы, при этом количество дополнительных сопел выбрано не меньше двух для каждого промежутка между горизонтальными рядами. 14. The chamber according to claim 12, characterized in that additional nozzles are installed mounted on the side of the housing walls facing the short sides of the flat base, while the number of additional nozzles is selected at least two for each gap between the horizontal rows.
RU99123011A 1999-11-02 1999-11-02 Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition RU2158324C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123011A RU2158324C1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition
AU13161/01A AU1316101A (en) 1999-11-02 2000-10-26 Method for producing an initial polycrystalline silicon in the form of plates having a large surface and chamber for the precipitation of silicon
PCT/RU2000/000423 WO2001032966A1 (en) 1999-11-02 2000-10-26 Method for producing an initial polycrystalline silicon in the form of plates having a large surface and chamber for the precipitation of silicon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123011A RU2158324C1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2158324C1 true RU2158324C1 (en) 2000-10-27

Family

ID=20226475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99123011A RU2158324C1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1316101A (en)
RU (1) RU2158324C1 (en)
WO (1) WO2001032966A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222649C2 (en) * 2001-12-13 2004-01-27 Добровенский Владимир Вениаминович A method for production of initial polycrystalline silicon in the form of wide plates with low background impurity concentration
RU2222648C2 (en) * 2001-11-02 2004-01-27 Добровенский Владимир Вениаминович A reactor for production of wide plates of initial polycrystalline silicon
RU2409518C1 (en) * 2009-07-14 2011-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Method for synthesis of polycrystalline silicon

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6838114B2 (en) 2002-05-24 2005-01-04 Micron Technology, Inc. Methods for controlling gas pulsing in processes for depositing materials onto micro-device workpieces
US6955725B2 (en) 2002-08-15 2005-10-18 Micron Technology, Inc. Reactors with isolated gas connectors and methods for depositing materials onto micro-device workpieces
US6926775B2 (en) 2003-02-11 2005-08-09 Micron Technology, Inc. Reactors with isolated gas connectors and methods for depositing materials onto micro-device workpieces
US7335396B2 (en) 2003-04-24 2008-02-26 Micron Technology, Inc. Methods for controlling mass flow rates and pressures in passageways coupled to reaction chambers and systems for depositing material onto microfeature workpieces in reaction chambers
US7235138B2 (en) * 2003-08-21 2007-06-26 Micron Technology, Inc. Microfeature workpiece processing apparatus and methods for batch deposition of materials on microfeature workpieces
US7344755B2 (en) 2003-08-21 2008-03-18 Micron Technology, Inc. Methods and apparatus for processing microfeature workpieces; methods for conditioning ALD reaction chambers
US7422635B2 (en) 2003-08-28 2008-09-09 Micron Technology, Inc. Methods and apparatus for processing microfeature workpieces, e.g., for depositing materials on microfeature workpieces
US7056806B2 (en) 2003-09-17 2006-06-06 Micron Technology, Inc. Microfeature workpiece processing apparatus and methods for controlling deposition of materials on microfeature workpieces
US7282239B2 (en) 2003-09-18 2007-10-16 Micron Technology, Inc. Systems and methods for depositing material onto microfeature workpieces in reaction chambers
US7323231B2 (en) 2003-10-09 2008-01-29 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for plasma vapor deposition processes
US7581511B2 (en) 2003-10-10 2009-09-01 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for manufacturing microfeatures on workpieces using plasma vapor processes
US7584942B2 (en) 2004-03-31 2009-09-08 Micron Technology, Inc. Ampoules for producing a reaction gas and systems for depositing materials onto microfeature workpieces in reaction chambers
US8133554B2 (en) 2004-05-06 2012-03-13 Micron Technology, Inc. Methods for depositing material onto microfeature workpieces in reaction chambers and systems for depositing materials onto microfeature workpieces

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2541284A1 (en) * 1975-09-16 1977-03-24 Wacker Chemitronic Pure semiconductor material sepn. from carrier gas - by deposition on boards of semiconductor shaped as a box
US4370288A (en) * 1980-11-18 1983-01-25 Motorola, Inc. Process for forming self-supporting semiconductor film
RU2010043C1 (en) * 1991-07-01 1994-03-30 Конончук Игорь Иванович Apparatus for deposition of layers from gas phase
WO1996017969A2 (en) * 1994-11-28 1996-06-13 Mikrokemia Oy Method and equipment for growing thin films

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4062318A (en) * 1976-11-19 1977-12-13 Rca Corporation Apparatus for chemical vapor deposition
JPS60253213A (en) * 1984-05-30 1985-12-13 Toshiba Mach Co Ltd Vapor growth device and vapor growth method according to device thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2541284A1 (en) * 1975-09-16 1977-03-24 Wacker Chemitronic Pure semiconductor material sepn. from carrier gas - by deposition on boards of semiconductor shaped as a box
US4370288A (en) * 1980-11-18 1983-01-25 Motorola, Inc. Process for forming self-supporting semiconductor film
RU2010043C1 (en) * 1991-07-01 1994-03-30 Конончук Игорь Иванович Apparatus for deposition of layers from gas phase
WO1996017969A2 (en) * 1994-11-28 1996-06-13 Mikrokemia Oy Method and equipment for growing thin films

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2222648C2 (en) * 2001-11-02 2004-01-27 Добровенский Владимир Вениаминович A reactor for production of wide plates of initial polycrystalline silicon
RU2222649C2 (en) * 2001-12-13 2004-01-27 Добровенский Владимир Вениаминович A method for production of initial polycrystalline silicon in the form of wide plates with low background impurity concentration
RU2409518C1 (en) * 2009-07-14 2011-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский политехнический университет" Method for synthesis of polycrystalline silicon

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001032966A1 (en) 2001-05-10
AU1316101A (en) 2001-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2158324C1 (en) Method for manufacturing polycrystalline silicone in the form of large-area plates and chamber for silicone deposition
US3157541A (en) Precipitating highly pure compact silicon carbide upon carriers
Gupta et al. Hydrogen desorption kinetics from monohydride and dihydride species on silicon surfaces
Robertson et al. Mono‐and disilicon radicals in silane and silane‐argon dc discharges
CA1062130A (en) Process for producing large-size self-supporting plates of silicon
JP2009545165A (en) Method and system for manufacturing polycrystalline silicon and silicon-germanium solar cells
JP4020748B2 (en) Manufacturing method of solar cell
US4292343A (en) Method of manufacturing semiconductor bodies composed of amorphous silicon
JPS61153277A (en) Production of thin fine crystal silicon film
US20100178435A1 (en) Methods and systems for manufacturing polycrystalline silicon and silicon-germanium solar cells
Muroi et al. Boron-silicon film chemical vapor deposition using boron trichloride, dichlorosilane and monomethylsilane gases
JP7400389B2 (en) Silicon carbide polycrystalline film, silicon carbide polycrystalline film manufacturing method, and silicon carbide polycrystalline film forming apparatus
US20040250764A1 (en) Method and apparatus for production of high purity silicon
TWI894525B (en) Polycrystalline silicon carbide formed body and manufacturing method thereof
US3372671A (en) Apparatus for producing vapor growth of silicon crystals
JP2009231574A (en) SiC SEMICONDUCTOR ELEMENT, ITS MANUFACTURING METHOD AND ITS MANUFACTURING APPARATUS
JPS61163195A (en) Synthesizing method for diamond in gas phase and its apparatus
RU2222648C2 (en) A reactor for production of wide plates of initial polycrystalline silicon
TW200824140A (en) Methods and systems for manufacturing polycrystalline silicon and silicon-germanium solar cells
JPS62167886A (en) Composite body having carbon film
JP5351132B2 (en) Method for producing polycrystalline silicon solar cell panel
US6479174B1 (en) Silicon carbide body
Xiang et al. Preparation of silver-coated glass frit and its application in silicon solar cells
JP2000351615A (en) Silicon carbide body
JPH0629223A (en) Resistance heating-type heating element for multipurpose apparatus for semiconductor manufacturing, susceptor for multipurpose apparatus for semiconductor manufacturing and multipurpose apparatus for semiconductor manufacturing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071103