三氯氢硅生产注意事项

目前，国内外应用最广，最重要的制备超纯硅的方法，是以三氯氢硅为原料，（即改良西门子法）。故三氯氢硅的合成在半导体材料硅的生产中引起了广泛注意，并取得不少成果。3 r4 J. I8 {- O% e5

目前，国内外应用最广，最重要的制备超纯硅的方法，是以三氯氢硅为原料，（即改良西门子法）。故三氯氢硅的合成在半导体材料硅的生产中引起了广泛注意，并取得不少成果。三氯氢硅和四氯化硅的结构、化学性质相似。因此，它们的制备方法基本相似，只是前者用氯化氢气体代替氯气进行反映，在方法、设备、工艺操作等方面有共同之处，本章只介绍其特性。三氯氢硅的制备方法很多，如： 1）用卤硅烷和过量的氢或氯化氢的混合物通过Al，Zn，或Mg的表面。 2）以氯化铝作催化剂，用氯化氢气体氯化SiH4。 +P9l$j#p/i-a 3）在高温下用氢气部分还原SiCl4。 4）用干燥氯化氢气体氯化粗硅或硅合金。 0M)m,A.P3s/a!s)j&k 前三种方法产率低、过程繁、产品沾污机会多、实用价值很小。因此，工厂和实验室多采用第4种方法制备三氯氢硅。第一节三氯氢硅的性质 )A;D!W-[!F;q$u 三氯氢硅（SiHCl3）又称三氯硅烷或硅氯仿。三氯氢硅是无色透明、在空气中强烈发烟的液体。极易挥发、易水解、易燃易爆、易溶于有机溶剂。有强腐蚀性、有毒，对人体呼吸系统有强烈的刺激作用。其物理化学性质见表 6?6T"}(@4l 表3-1三氯氢硅的物理化学性质名称数值名称数值分子量135．45氢含量％0.74 5`.n)t)[1U1i&T 液体密度（31.5℃） 1.318闪点℃28 蒸气密度（31.5℃） 0.0055在空气中的自燃点℃175 溶点℃-128偶极距德拜0.85 *sb0D#U1D:V 沸点℃31.5蒸发潜热kcal/mol6.36 9^F$l8y+K-U6z%N;{ 氯含量％78.53比热kcal/kg.℃0.23(l) 0.132（g）三氯氢硅在空气中的爆炸极 7q8y(W(~.h$r7o9R0H:b/G 限％1.2～90.5 附：四氯化硅的性质四氯化硅（SiCl4）是无色透明、无极性、易挥发、有强烈刺激性的液体。水解后生成二氧化硅和氯化氢。可与苯、乙醚、氯仿及挥发油混合；与醇反映生成硅酸酯。因其易水解，并生成氯化氢，故它具有强腐蚀性。表3-2四氯化硅的性质名称数值名称数值分子量169.2蒸发热kcal/mol6.96 液体密度(在25℃)t/m&sup3;1.49生成热kcal/mol-153.0 :C9q3b/ou7C(X 蒸气密度kg/m&sup3;6.3标准生成自由能kcal/mol136.9 熔点℃-70临界温度℃206 沸点℃57.6 第二节三氯氢硅合成反映原理三氯氢硅合成反映是一个放热反映，所以应将反映热及时导出，保持炉内反映温度相对稳定，以提高产品质量和收率。