Получение и очистка бора и кремния

За последние годы большое внимание уделяется разработке специальных методов очистки кремния от бора. В сборнике помещена статья, в которой рассматриваются результаты исследования, проводившегося с целью получения особо чистого кремния разложением предварительно очищенного силана. Этот способ позволяет значительно снизить содержание бора в кремнии по сравнению с другими методами. [c.6]

ГЛАВА II НЕМЕТАЛЛЫ 1. Получение и очистка бора и кремния Введение [c.81]

Особо чистые хлориды элементов 1И—V групп периодической системы используются как полупродукты при получении металлов и их окисей, в эпитаксиальной технологии и легировании полупроводников. Адсорбция — один из наиболее перспективных методов глубокой очистки хлоридов бора, кремния, углерода, германия, титана, олова, мышьяка, фосфора до остаточного содержания примесей на уровне 10 —10 вес.%. [c.249]

Табл. 2 иозволяет составить оби ее представление о поведении примесей при получении элементов особой чистоты путем восстановления их 113 летучих хлоридов водородом. Из нее видно, что наиболее опасными.- примесями для всех хлоридов являются хлориды углерода и молибдена, а для хлоридов галлия, бора, кремния, ванадия еще хлориды олова и ниобия. Поэтому необходима особенно тщательная очистка исходных хлоридов от хлоридов этих элементов. В то же время в процессе получения многих элементов из. хлоридов должна наблюдаться значительная их очистка от алюминия, галлия, кремния, титана, циркония и гафния. Что касается других примесей, то степень их перехода в основной элемент будет зависеть от их концентрации в исходном хлориде и от температуры проведения процесса. [c.72]

Приемы, позволяющие предотвратить загрязнение силана дибораном в процессе восстановления галогенидов кремния гидридами, описаны выше. Разработан ряд специальных способов очистки силана от диборана. Примесь диборана разрушается уже при добавлении следов воды [102]. При получении кремния пиролизом силана 0,1—1,0% воды подают в зону разложения. Соединения бора удаляются при пропускании чистого силана или в смеси его с аммиаком над Na-цеолитом [103]. На цеолит рекомендуют наносить металлический натрий и пропускать через него силан при 370—400° С [104]. [c.554]

Немаловажное значение имеет чистота применяемого хлора. Хлор, получаемый в лабораторных условиях окислением соляной кислоты перманганатом калия или двуокисью марганца, содержит кислород и пары воды. Примеси этих веществ переводят активные к кислороду элементы (алюминий, титан, цирконий, кремний, бериллий, бор и т. д.) в окислы. Поэтому хлориды загрязняются окислами. Следовательно, для получения чистых хлоридов необходимо или хлор подвергать специальной очистке, или хлориды отгонять из реакционного пространства. Некоторые окислы сравнительно легко переводятся хлором в хлориды (окислы меди, свинца, кобальта, никеля, щелочных, щелочноземельных металлов). Поэтому при хлорировании этих металлов хлор можно не очищать от кислорода. Для очистки хлора от кислорода его пропускают через раскаленную трубку, наполненную углем. Кислород дает с углем окись углерода, которая не ме-щает хлорированию. [c.71]

Хлор, получаемый в лабораторных условиях окислением хлороводородной кислоты перманганатом калия или оксидом марганца (IV), содержит кислород и пары воды. Примеси этих веществ переводят активные к кислороду элементы (алюминий, титан, цирконий, кремний, бериллий, бор и т. д.) в оксиды. Поэтому хлориды загрязняются оксидами. Следовательно, для получения чистых хлоридов необходимо или хлор подвергать специальной очистке, или хлориды отгонять из реакционного пространства. Некоторые оксиды сравнительно лег- [c.61]

Каждая операция с очищенными веществами создает опасность их загрязнения. Следовательно, при получении веществ максимально высокой степени чистоты (например, полупроводников) очистку конечного продукта следует проводить на каждой стадии, когда это возможно. Достаточно хорошо разработана очистка германия, из которого многие примеси удаляют зонной плавкой. Однако обычной зонной плавкой кремний нельзя очистить от бора, поскольку, коэффициент распределения бора в кремнии равен 0,8. [c.21]

Эти соединения выпадают в осадок и могут быть отфильтрованы. Данным методом удается понизить содержание железа в указанных солях до 10 %, меди — до 10 % и т. д. [16]. Аналогичный результат был получен в работе [17] при глубокой очистке четыреххлористого кремния от примеси бора с помощью комплексооб-разователя N,N-дифeнилaцeтaмидa. [c.14]

Очистка галогенидов кремния . Для получения полупроводников-требуются галогениды кремния высокой степени чистоты. В процессе очистки 51С14 от ВС1з рекомендуется использовать адиподинитрил, который, вероятно, образует комплекс с треххлористым бором. Четыреххлористый кремний отделяют от комплекса перегонкой. [c.177]

Рассмотрим тетраиодидный метод очистки кремния,который основан на получении 5114 пропусканием паров иода над нагретым до 850° С кремнием 5 Ч-212= 5114. Затем 5114 очищают ректификацией, зонной плавкой или другими методами. Коэффициенты распределения примесей в тетраиодиде кремния Ств/Сж обычно меньше 1. Для бора /( = 0,16, что обеспечивает его удаление из зонной плавкой. Для получения кремния из очищенного 5114 последний помещают в испаритель 1 (рис. 83), который нагревают до температуры плавления 5114 ( ь 122°С). Пары 5114 поступают со скоростью 2 г/мии в заранее откаченную установку (рис. 83). Реактор 2 состоит из кварцевой трубы, в которую вставлена другая кварцевая труба, выложенная внутри танталовой фольгой. Весь реактор помещен в печь, нагреваемую до 1100° С. При этом поступающие в реактор пары иодида кремния разлагаются 51145= 51 + 212. Кремний осаждается на танталовой фольге, которая затем отделяется. [c.327]

Для получения химически чистого фтористого бора применяют различные методы очистки в зависимости от природы содержащихся примесей. Для отделения 81Р4 газы, образующиеся при реакции, пропускают через колонку, наполненную NaP и сплавленным В2О3 [16], или сжижают при охлаждении навдким воздухом и фракционируют в вакууме. Фтористый бор и фтористый кремний (т. кип. —101 и —77°) можно разделить при помощи хорошей фракционирующей колонки за одну перегонку [39, 40]. [c.15]

Использование хлорида бора для получения особо чистого бора требует очень тщательной очистки исходного вещества. Примеси Si U и O I2 приводят к загрязнению бора соответственно кремнием и углеродом. Растворенный в B I3 хлор повышает коррозионное воздействие на конструкционные материалы и окрашивает продукт. Уже 0,02% хлора придают ВСЬ желтоватую окраску. [c.140]

За последние пять лет сильно возросла потребность в кремнии высокой чистоты для нужд электроники. В связи с этим в различньпс лабораториях мира разрабатывались способы его получения, многие из которых в настоящее время используются в промышленности. Основным способом получения ультрачис-тых веществ стала зонная плавка. Невозможность использования зонной плавки для очистки кремния от бора сделала необходимым применение специальных химических методов очистки. [c.24]

Соединение трифенилхлорметана с B I3 образуется при комнатной температуре и вполне устойчиво до 150 °С, что позволяет отделять очищенные хлориды кремния дистилляцией. Применяя комплексообразователь в десятикратном избытке, авторы [270] получили тетрахлорсилан, содержащий примеси в следующих количествах (в %) Си <5-10- Fe <5-10- Mg<5-10-= Na < M0-=. В осадке было обнаружено более 1% V, 0,1—3,0% Ti, 0,01—0,93% Sn, менее 0,03% Al, Fe, Mg. Предлагалось [271] совместить очистку тетрахлорсилана от углерода с очисткой от фосфора и бора, используя для этого селективную дегалогенизацию примесей в газовой фазе при контакте с активными металлами [271]. Применение в качестве активного металла пористого цинка при t == --- 150—415 °С приводит к разложению хлоридов элементов П1 и V групп и получению достаточно чистых и бездефектных монокристаллов кремния. [c.59]

Методом газоа-дсорбционной хроматографии был очищен тетра иодид германия, который относится к трудным объектам глубокой очистки из-за высокой температуры кипения 340° С. За один цикл содержание микропримесей в очищенном продукте по сравнению с исходным уменьшается в 10—100 раз. Методом газо-жидкостной хроматографии очищался метилтрнхлорсилан — один из исходных продуктов для получения полупроводникового кремния. Концентрация наиболее опасной примеси фосфора в очищенном продукте не превышала 5-10 %. Очистка от другой вредной примеси бора достигала концентрации 1 10 % при исходном его содержании 7 10 %. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология