多晶硅還原工藝的流程模擬與優(yōu)化.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、針對多晶硅氯硅烷的還原體系建立了氫氣和三氯氫硅系統(tǒng)的化學氣相沉積反應模型，通過Chemkin4.0耦合氣相反應、表面反應機理，利用流體力學軟件Fluent6.3.26數值求解。
　　通過對西門子反應器中的熱力學分析確定了氫氣和三氯氫硅系統(tǒng)的化學氣相沉積反應機理，主要探討了反應吉布斯自由能、反應平衡常數對西門子反應器中氣相沉積反應的影響，計算了西門子反應器中八種氣相組分的平衡分壓，進一步計算了三氯氫硅的轉化率和多晶硅的收率，并與相關

2、文獻實驗數據進行對比，確保了熱力學數據的可靠性；進一步利用反應動力學軟件Chemkin4.0中的Equilibrium模型、planarshearflow模型和cylindricalshearflow模型分別對氫氣和三氯氫硅系統(tǒng)的化學氣相沉積反應進行模擬，依次分析了各反應模型的平衡數據、溫度分布、速度分布、硅沉積速率和三氯氫硅的轉化率。
　　最后利用流體力學軟件Fluent6.3.23對氫氣和三氯氫硅系統(tǒng)的化學氣相沉積反應工藝進行

3、模擬，分析了進氣速度、進氣中氫氣和三氯氫硅配比、進氣溫度，反應壓力和反應溫度這些條件對硅沉積速率的影響，為了驗證本模型的正確性，將本文模擬計算結果與文獻實驗數據、計算數據進行了對比，并進一步分析了硅沉積效率，結果表明，硅沉積速率隨反應溫度和反應壓力的提高而提高，隨進氣溫度的提高而提高，當氫氣摩爾組成低于0.8時，與氫氣摩爾組成成正比，氫氣摩爾組成大于0.8時，與氫氣摩爾組成成反比，硅沉積效率最高可以達到11％左右；此外還研究西門子反應器

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