多晶硅的制备单晶硅制备单晶硅性能测试单晶硅加工47页PPT
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多晶硅的制备单晶硅制备单晶硅性能测试单晶硅加工
本章重点：
❖ 1.半导体材料的主要特点 ❖ 2.硅的晶体结构 ❖ 3.硅单晶材料的加工制造过程 ❖ 4.直拉法生长单晶过程 ❖ 5. 集成电路的发展对硅片的要求
1
半导体材料
❖ 目前用于制造半导体器件的材料有： 元素半导体（Si Ge） 化合物半导体（GaAs InSb锑化铟）
❖ 本征半导体： 不含任何杂质的纯净半导体，其纯度在99.999999% （8~10个9）。
1012—1022 Ω.cm
10-6—1012 Ω.cm
≤10-6Ω.cm
硅 2x105 Ωcm
B 10-5
0.2 Ωcm
2.负电阻温度系数
P 10-5
2x105
Si：T=300K ρ=2 x 105 Ωcm T=320K ρ=2 x 104Ωcm
3.具有整流效应
exp( Ea )
K BT
8
4.光电导效应
11
晶体的特点
1）均匀性,原子周期性排列. 2）各向异性,也叫非均质性.(各个方向上
物理和化学性质不同) 3）有明显确定的熔点 4）有特定的对称性 5）使X射线产生衍射
12
硅的晶体结构：金刚石结构
金刚石结构 每个原子周围有四个最邻 近的原子，这四个原子处 于正四面体的顶角上，任 一顶角上的原子和中心原 子各贡献一个价电子为该 两个原子所共有，并形成 稳定的共价键结构。 共价键夹角：109˚28’
15
1.5半导体硅材料及硅衬底晶片的制 ❖ 制备原材料－－多晶备硅（polysilicon）
❖ 多晶硅按纯度分类可以分为冶金级（工业 硅）、太阳能级、电子级。
❖ 1、冶金级硅（MG）：是硅的氧化物在电弧炉中被碳 还原而成。一般含Si 为90 - 95% 以上，高达 99.8% 以上。
❖ 1.半导体材料的主要特点 ❖ 2.硅的晶体结构 ❖ 3.硅单晶材料的加工制造过程 ❖ 4.直拉法生长单晶过程 ❖ 5. 集成电路的发展对硅片的要求
1
半导体材料
❖ 目前用于制造半导体器件的材料有： 元素半导体（Si Ge） 化合物半导体（GaAs InSb锑化铟）
❖ 本征半导体： 不含任何杂质的纯净半导体，其纯度在99.999999% （8~10个9）。
1012—1022 Ω.cm
10-6—1012 Ω.cm
≤10-6Ω.cm
硅 2x105 Ωcm
B 10-5
0.2 Ωcm
2.负电阻温度系数
P 10-5
2x105
Si：T=300K ρ=2 x 105 Ωcm T=320K ρ=2 x 104Ωcm
3.具有整流效应
exp( Ea )
K BT
8
4.光电导效应
11
晶体的特点
1）均匀性,原子周期性排列. 2）各向异性,也叫非均质性.(各个方向上
物理和化学性质不同) 3）有明显确定的熔点 4）有特定的对称性 5）使X射线产生衍射
12
硅的晶体结构：金刚石结构
金刚石结构 每个原子周围有四个最邻 近的原子，这四个原子处 于正四面体的顶角上，任 一顶角上的原子和中心原 子各贡献一个价电子为该 两个原子所共有，并形成 稳定的共价键结构。 共价键夹角：109˚28’
15
1.5半导体硅材料及硅衬底晶片的制 ❖ 制备原材料－－多晶备硅（polysilicon）
❖ 多晶硅按纯度分类可以分为冶金级（工业 硅）、太阳能级、电子级。
❖ 1、冶金级硅（MG）：是硅的氧化物在电弧炉中被碳 还原而成。一般含Si 为90 - 95% 以上，高达 99.8% 以上。
单晶硅多晶硅的生产工艺以及性质特点培训
单晶硅多晶硅的生产工艺以及性质特点培训1. 简介单晶硅和多晶硅是用于制造半导体器件的重要材料。
本文将介绍单晶硅和多晶硅的生产工艺以及它们的性质特点。
2. 单晶硅的生产工艺单晶硅是由纯度极高的硅原料制成的。
下面是单晶硅的生产工艺步骤：2.1 原料准备原料准备阶段是整个生产过程的第一步。
常用的硅源包括硅石、三氯化硅等。
在这个阶段，硅源会经过多次加热、冷却和化学处理，以提高其纯度。
2.2 硅棒生长在硅棒生长阶段，通过将高纯度的硅溶液注入到石英坩埚中，然后慢慢降低温度，硅原料会逐渐结晶并形成硅棒。
这个过程需要精确的温度控制和其他参数调节，以确保硅棒的质量。
2.3 硅棒加工硅棒生长完成后，需要将其进行加工。
这个过程包括将硅棒切割成小块、研磨和抛光。
最终得到的是一系列小块的单晶硅片，它们可以用于制造半导体器件。
3. 多晶硅的生产工艺多晶硅与单晶硅不同，它的结晶结构是无序的。
下面是多晶硅的生产工艺步骤：3.1 原料准备多晶硅的原料准备阶段与单晶硅类似，也需要对硅源进行加热、冷却和化学处理，以提高纯度。
3.2 硅片生长在硅片生长阶段，通过将高纯度的硅原料加热至熔化状态，并引入掺杂物，在特定的温度和压力下，硅原料会结晶并形成多晶硅。
这个过程需要精确的温度和压力控制，以确保多晶硅的质量。
3.3 硅片加工多晶硅生长完成后，需要将其进行加工。
与单晶硅类似，多晶硅需要经过切割、研磨和抛光等步骤，以得到最终的多晶硅片。
4. 单晶硅和多晶硅的性质特点单晶硅和多晶硅在性质特点上有一些区别：4.1 结晶结构单晶硅具有有序的结晶结构，原子排列有规律，这使得单晶硅具有较高的电子迁移率和较低的电阻率。
多晶硅的结晶结构是无序的，原子排列无规律，电子迁移率和电阻率相对较低。
4.2 成本由于生产工艺的复杂性，单晶硅的生产成本相对较高。
多晶硅的生产成本相对较低。
4.3 应用范围单晶硅通常用于制造高性能的半导体器件，如集成电路和太阳能电池等。
多晶硅由于成本较低，通常用于制造一些低成本的半导体器件，如显示器件和光电器件等。
硅单晶的制备课件PPT
详细描述
真空电弧熔炼法是一种利用高温电弧产生的高能量将硅原料熔化，并在真空条件下结晶 成单晶硅的方法。该方法可以在较低的温度和压力下进行，因此可以减少杂质的挥发和 引入。同时，真空电弧熔炼法还可以通过控制熔炼参数和结晶条件，提高单晶硅的纯度
和质量。
04
单晶硅的缺陷与杂质
单晶硅的缺陷
微缺陷
微缺陷是指晶体中微小的局部结构缺 陷，如空位、间隙原子等。这些缺陷 可能会影响单晶硅的电学和光学性能 。
05
单晶硅的应用领域
微电子领域
01
02
03
集成电路
硅单晶是集成电路的主要 材料，用于制造各种电子 器件，如微处理器、存储 器、逻辑门等。
微电子机械系统
硅单晶在微电子机械系统 （MEMS）中也有广泛应 用，如传感器、执行器等。
集成电路封装
硅单晶还可以用于集成电 路的封装，以提高其可靠 性和稳定性。
技术进步推动发展
单晶硅制备技术的不断进步和创 新，将为行业发展提供有力支撑， 推动单晶硅行业持续发展。
环保要求促进绿色
发展
随着环保要求的提高，绿色生产 成为单晶硅行业的发展趋势，将 促进企业加强环保投入和技术创 新，推动行业可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
其他领域
医学领域
硅单晶可以用于制造医疗设备，如医学成像设备、手 术器械等。
航空航天领域
硅单晶具有高强度、高硬度和耐高温等特点，因此可用 于制造航空航天器零部件。
06
单晶硅的未来发展与挑 战
单晶硅的发展趋势
高效能化
随着光伏、半导体等领域的快速 发展，对单晶硅材料性能要求越 来越高，高效能化成为发展趋势。
真空电弧熔炼法是一种利用高温电弧产生的高能量将硅原料熔化，并在真空条件下结晶 成单晶硅的方法。该方法可以在较低的温度和压力下进行，因此可以减少杂质的挥发和 引入。同时，真空电弧熔炼法还可以通过控制熔炼参数和结晶条件，提高单晶硅的纯度
和质量。
04
单晶硅的缺陷与杂质
单晶硅的缺陷
微缺陷
微缺陷是指晶体中微小的局部结构缺 陷，如空位、间隙原子等。这些缺陷 可能会影响单晶硅的电学和光学性能 。
05
单晶硅的应用领域
微电子领域
01
02
03
集成电路
硅单晶是集成电路的主要 材料，用于制造各种电子 器件，如微处理器、存储 器、逻辑门等。
微电子机械系统
硅单晶在微电子机械系统 （MEMS）中也有广泛应 用，如传感器、执行器等。
集成电路封装
硅单晶还可以用于集成电 路的封装，以提高其可靠 性和稳定性。
技术进步推动发展
单晶硅制备技术的不断进步和创 新，将为行业发展提供有力支撑， 推动单晶硅行业持续发展。
环保要求促进绿色
发展
随着环保要求的提高，绿色生产 成为单晶硅行业的发展趋势，将 促进企业加强环保投入和技术创 新，推动行业可持续发展。
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其他领域
医学领域
硅单晶可以用于制造医疗设备，如医学成像设备、手 术器械等。
航空航天领域
硅单晶具有高强度、高硬度和耐高温等特点，因此可用 于制造航空航天器零部件。
06
单晶硅的未来发展与挑 战
单晶硅的发展趋势
高效能化
随着光伏、半导体等领域的快速 发展，对单晶硅材料性能要求越 来越高，高效能化成为发展趋势。
单晶硅的制备PPT课件
第13页/共54页
单晶工艺流程简介
（３）引晶生长：当硅 熔体的温度稳定之后， 将籽晶慢慢浸入硅熔体 中引晶生长是将籽晶快 速向上提升，使长出的 籽晶的直径缩小到一定 大小（４－６ｍｍ）由 于位错线与生长轴成一 个交角，只要缩颈够长 ，位错便能排出晶体表 面，产生低位错的晶体 。
第14页/共54页
单晶工艺流程简介
第26页/共54页
熔体中的对流
相互相反旋转的晶体（顺时针）和坩埚所产生的强制对 流是由离心力和向心力、最终由熔体表面张力梯度所驱动的。 所生长的晶体的直径越大（坩锅越大），对流就越强烈，会 造成熔体中温度波动和晶体局部回熔，从而导致晶体中的杂 质分布不均匀等。
实际生产中，晶体的转动速度一般比坩锅快1-3倍，晶体 和坩锅彼此的相互反向运动导致熔体中心区与外围区发生相 对运动，有利于在固液界面下方形成一个相对稳定的区域， 有利于晶体稳定生长。
冶金级硅（反应后蒸馏纯 化三氯硅烷） Si + 3Hcl → SiHcl3 +H2 ↑
MGS 98℅
三氯硅烷还原成硅 2SiHcl3 +2H2 →2 Si + 6Hcl
第6页/共54页
直拉法（cz法）制备单晶硅
直拉法即切克劳斯基 法（Czochralski简称 Cz法)
它是通过电阻加热， 将装在石英坩埚中的多 晶硅熔化，并保持略高 于硅熔点的温度，将籽 晶浸入熔体，然后以一 定速度向上提拉籽晶并 同时旋转引出晶体。
用太 空 中 单 晶 硅 的 应
单 晶 硅 太 阳 能 电 池 板
第2页/共54页
AMD 处 理 器
其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。 由于太阳能具有清洁、环保、方便等诸多优势，近三十年来，太阳能 利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展， 成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。
单晶工艺流程简介
（３）引晶生长：当硅 熔体的温度稳定之后， 将籽晶慢慢浸入硅熔体 中引晶生长是将籽晶快 速向上提升，使长出的 籽晶的直径缩小到一定 大小（４－６ｍｍ）由 于位错线与生长轴成一 个交角，只要缩颈够长 ，位错便能排出晶体表 面，产生低位错的晶体 。
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单晶工艺流程简介
第26页/共54页
熔体中的对流
相互相反旋转的晶体（顺时针）和坩埚所产生的强制对 流是由离心力和向心力、最终由熔体表面张力梯度所驱动的。 所生长的晶体的直径越大（坩锅越大），对流就越强烈，会 造成熔体中温度波动和晶体局部回熔，从而导致晶体中的杂 质分布不均匀等。
实际生产中，晶体的转动速度一般比坩锅快1-3倍，晶体 和坩锅彼此的相互反向运动导致熔体中心区与外围区发生相 对运动，有利于在固液界面下方形成一个相对稳定的区域， 有利于晶体稳定生长。
冶金级硅（反应后蒸馏纯 化三氯硅烷） Si + 3Hcl → SiHcl3 +H2 ↑
MGS 98℅
三氯硅烷还原成硅 2SiHcl3 +2H2 →2 Si + 6Hcl
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直拉法（cz法）制备单晶硅
直拉法即切克劳斯基 法（Czochralski简称 Cz法)
它是通过电阻加热， 将装在石英坩埚中的多 晶硅熔化，并保持略高 于硅熔点的温度，将籽 晶浸入熔体，然后以一 定速度向上提拉籽晶并 同时旋转引出晶体。
用太 空 中 单 晶 硅 的 应
单 晶 硅 太 阳 能 电 池 板
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AMD 处 理 器
其主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。 由于太阳能具有清洁、环保、方便等诸多优势，近三十年来，太阳能 利用技术在研究开发、商业化生产、市场开拓方面都获得了长足发展， 成为世界快速、稳定发展的新兴产业之一。
单晶硅PPT学习课件PPT学习教案
体积
第11页/共49页
12
1.2 硅晶向、晶面和堆积模型
晶向
晶格中原子可看作是处在一 系列方向相同的平行直线系 上，这种直线系称为晶列。 标记晶列方向用晶向, 记为 [m1m2m3] 。用< m1m2m3>表 示等价的晶向.
一晶格中任一格点作为原点，取过原点的三个晶列x，y，z为坐标系 的坐标轴，沿坐标轴方向的单位矢量（ x，y，z ）称为基矢，任意格 点位置可由下面矢量给出：
金刚石
金刚石
5.43 2.33 11.7 30 1417 10-7（1050℃） 0.70 1.50 0.90 2.5×10-6
5.66 5.32 16.3
8 937 10-7（880℃） 0.31 0.6 0.36 5.8×10-6
2.8×1019 1.0×1019
1.0×1019
6.0×1018
26
刃位错和螺位错
位错主要有刃位错和螺 位错：位错线与滑移矢 量垂直称刃位错；位错 线与滑移矢量平行，称 为螺位错。
硅晶体的双层密排面间 原于价键密度最小，结 合最弱，滑移常沿{111} 面发生，位错线也就常 在{111}晶面之间。该面 称为滑移面。
第26页/共49页
27
刃形位错的运动
攀移
原位
31
1.3 硅中杂质
半导体材料多以掺杂混 合物状态出现，杂质有 故意掺入的和无意掺入 的。
故意掺入Si中的杂质有 ⅢA、VA族,金。故意掺 入杂质具有电活性，能 改变硅晶体的电学特性。
无意掺入Si中的杂质有 氧，碳等。
第31页/共49页
1.45*1010
32
Si中杂质类型
间隙式杂质 主要是ⅠA和ⅧA族元素，有：Na、 K、Li、H等，它们通常无电活性，在硅中以间 隙方式扩散，扩散速率快。 替位式杂质 主要是ⅢA和ⅤA族元素，具有电 活性，在硅中有较高的固浓度。以替位方式扩散 为主，也存在间隙-替位式扩散，扩散速率慢， 称为慢扩散杂质。 间隙—替位式杂质 大多数过渡元素：Au、Fe、 Cu、Pt、Ni、Ag等。都以间隙-替位方式扩散， 约比替位扩散快五六个数量级，最终位于间隙和 替位这两种位置，位于间隙的杂质无电活性，位 于替位的杂质具有电活性。
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1.2 硅晶向、晶面和堆积模型
晶向
晶格中原子可看作是处在一 系列方向相同的平行直线系 上，这种直线系称为晶列。 标记晶列方向用晶向, 记为 [m1m2m3] 。用< m1m2m3>表 示等价的晶向.
一晶格中任一格点作为原点，取过原点的三个晶列x，y，z为坐标系 的坐标轴，沿坐标轴方向的单位矢量（ x，y，z ）称为基矢，任意格 点位置可由下面矢量给出：
金刚石
金刚石
5.43 2.33 11.7 30 1417 10-7（1050℃） 0.70 1.50 0.90 2.5×10-6
5.66 5.32 16.3
8 937 10-7（880℃） 0.31 0.6 0.36 5.8×10-6
2.8×1019 1.0×1019
1.0×1019
6.0×1018
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刃位错和螺位错
位错主要有刃位错和螺 位错：位错线与滑移矢 量垂直称刃位错；位错 线与滑移矢量平行，称 为螺位错。
硅晶体的双层密排面间 原于价键密度最小，结 合最弱，滑移常沿{111} 面发生，位错线也就常 在{111}晶面之间。该面 称为滑移面。
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刃形位错的运动
攀移
原位
31
1.3 硅中杂质
半导体材料多以掺杂混 合物状态出现，杂质有 故意掺入的和无意掺入 的。
故意掺入Si中的杂质有 ⅢA、VA族,金。故意掺 入杂质具有电活性，能 改变硅晶体的电学特性。
无意掺入Si中的杂质有 氧，碳等。
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1.45*1010
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Si中杂质类型
间隙式杂质 主要是ⅠA和ⅧA族元素，有：Na、 K、Li、H等，它们通常无电活性，在硅中以间 隙方式扩散，扩散速率快。 替位式杂质 主要是ⅢA和ⅤA族元素，具有电 活性，在硅中有较高的固浓度。以替位方式扩散 为主，也存在间隙-替位式扩散，扩散速率慢， 称为慢扩散杂质。 间隙—替位式杂质 大多数过渡元素：Au、Fe、 Cu、Pt、Ni、Ag等。都以间隙-替位方式扩散， 约比替位扩散快五六个数量级，最终位于间隙和 替位这两种位置，位于间隙的杂质无电活性，位 于替位的杂质具有电活性。
多晶硅硅料的生产工艺ppt课件
编辑版pppt
8
世界多晶硅主要生产企业有日本的Tokuyama、 三 菱 、 住 友 公 司 、 美 国 的 Hemlock 、 Asimi 、 SGS、MEMC公司，德国的Wacker公司等，其 年产能绝大部分在1000吨以上，其中Tokuyama、 Hemlock、Wacker三个公司生产规模最大，年 生产能力均在3000－8000吨，且产能在不断扩 展中。世界主要高纯多晶硅制造商2004-2008年 产量和生产能力如表所示：
编辑版pppt
12
从上述的推测分析，至2010年太阳电池用多晶硅 至少在30000吨以上。据国外资料分析报道，世 界 多 晶 硅 的 产 量 2005 年 为 28750 吨 ， 其 中 半 导 体级为20250吨，太阳能级为8500吨，半导体 级需求量约为19000吨，略有过剩；太阳能级的 需求量为15000吨，供不应求，从2006年开始 太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口，其 中太阳能级产能缺口更大。
编辑版pppt
29
多晶硅的生产有着许多方面的壁垒
多晶硅项目的壁垒：技术，还是技术
多晶硅的生产有着许多方面的壁垒：
首先，多晶硅提纯是有很高技术壁垒。如前文所述，目 前冶炼多晶硅最重要的技术是西门子法，基本被国际七大 公司垄断。中国项目大多是准备直接或间接地引进俄罗斯 的技术。但俄罗斯目前的能力也仅限于百吨级产量的技术， 到目前为止，连俄罗斯自己仍然没有达到1000 吨产能的 最小经济规模(最佳经济规模要达到2500 吨/年)。同时俄 罗斯的技术在电能消耗上明显高于国际同行，生产每公斤 硅材料耗电量300 度，而国际水准仅为100 度。
编辑版pppt
3
编辑版pppt
4
以上四种太阳电池中，硅太阳电池一直是PV市场 上的主导产品。由于硅太阳电池具有原料丰富、 制作技术工艺成熟、电池转化效率高、性能稳定 的特点，是过去的二十年中太阳电池研究、开发 和生产的主体原料。
单晶硅多晶硅的生产工艺以及性质特点(ppt80页)(1)
传统方法
12Leabharlann 3改良西门子法 硅烷法
流态床反应法
改 良 西 门 图子 工 艺 流 程
改良西门子法
西门子法， 即采用H2还 原SiHCl3生 产高纯多晶 硅的方法， 由德国 Siemens公 司发明并于 1954年申请 了专利， 1965年左右 实现了工业 化。
改良西门子法主要包括五个环节
SiHCl3的合成 精馏提纯SiHCl3 SiHCl3的氢还原 尾气回收
24.08
12-6-6
26.5 23
23.95
12-7-4
25
21
21.98
12-8-1
25
20.6 21.36
12-8-8
25
19.5 21.03
12-8-29 25
19
20.42
12-9-5
25
18.5 20.18
今年上半年，国内多晶硅价格再 次快速下跌并刷新了历史新低， 国内多晶硅主流报价从今年初的 21万元/吨~23万元/吨跌至16万 元/吨~17万元/吨。
工业硅均价 13566元/吨 11930元/吨 -12.1%
工业硅的生产方法
工业硅是连续作业过程，无论是国内还是国外 都用碳热法。
以硅石和碳质还原剂为原料，在埋弧电炉中由 电热法冶炼生产的。
工业硅冶炼化学反应比较复杂，但最基本的反 应是：
SiO2+2C—→Si+2CO
制备工业硅的主要流程图
硅石、石焦油、木炭、煤 混料
14000
13500
13000
553
12500
441
12000
11500
11000
1-Jan 16-Jan 31-Jan 15-Feb 1-Mar 16-Mar 31-Mar 15-Apr 30-Apr 15-May 30-May 14-Jun 29-Jun
12Leabharlann 3改良西门子法 硅烷法
流态床反应法
改 良 西 门 图子 工 艺 流 程
改良西门子法
西门子法， 即采用H2还 原SiHCl3生 产高纯多晶 硅的方法， 由德国 Siemens公 司发明并于 1954年申请 了专利， 1965年左右 实现了工业 化。
改良西门子法主要包括五个环节
SiHCl3的合成 精馏提纯SiHCl3 SiHCl3的氢还原 尾气回收
24.08
12-6-6
26.5 23
23.95
12-7-4
25
21
21.98
12-8-1
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20.6 21.36
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19.5 21.03
12-8-29 25
19
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12-9-5
25
18.5 20.18
今年上半年，国内多晶硅价格再 次快速下跌并刷新了历史新低， 国内多晶硅主流报价从今年初的 21万元/吨~23万元/吨跌至16万 元/吨~17万元/吨。
工业硅均价 13566元/吨 11930元/吨 -12.1%
工业硅的生产方法
工业硅是连续作业过程，无论是国内还是国外 都用碳热法。
以硅石和碳质还原剂为原料，在埋弧电炉中由 电热法冶炼生产的。
工业硅冶炼化学反应比较复杂，但最基本的反 应是：
SiO2+2C—→Si+2CO
制备工业硅的主要流程图
硅石、石焦油、木炭、煤 混料
14000
13500
13000
553
12500
441
12000
11500
11000
1-Jan 16-Jan 31-Jan 15-Feb 1-Mar 16-Mar 31-Mar 15-Apr 30-Apr 15-May 30-May 14-Jun 29-Jun
硅单晶制备
W1
M K
[
CS
(
上 )
CS'
Ci
EAS d t
]e M
上式即为拉制单晶硅时掺入母合金重量的计算式。
通常把AS / V=1/2 的熔体中的杂质浓度从C0 降至C0 /e所经历的时间记为t蒸发。硅中杂质的 t蒸发列于下表中。
二、单晶体中杂质浓度的均匀性 (电阻率的均匀性)及其控制
1． 纵向电阻率均匀性的控制
四、精馏提纯
精馏是蒸馏时所产生的蒸汽与蒸汽冷凝时得到的液体相互 作用，使气相中高沸点组分和液相中低沸点组分以相反方向 进行多次冷凝和汽化，来达到较完全分离混合物的过程。
来自下方蒸汽冷凝放出潜热使上方液体部分汽化，
易挥发组分从液相转入汽相，而同时下方蒸汽放出 潜热后也部分地凝为液体，难挥发组分从气相转入 液相。
硅单晶的制备，就是要实现由多晶到单晶的转变，即原子 由液相的随机排列直接转变为有序阵列；由不对称结构转变 为有对称结构。这种转变而是通过固-液界面的移动而逐渐 完成的。从熔体中生长硅单晶的方法，目前应用最广泛的主 要有两种；有坩埚直拉法和无坩埚悬浮区熔法。
一、掺杂
加入的杂质元素决定了被掺杂半导体的导电类型、电阻 率、少子寿命等电学性能。
三氯氢硅的精馏提纯一般分为两级，习惯上前面 一级称粗馏，后面一级称精馏。
五、四氯化硅或三氯氢硅的氢还原法制取多晶硅
SiCl4用H2还原制取多晶硅的反应式为： SiCl4+2H2=Si+4HCl
SiHCl3用氢还原法制取多晶的反应式为：
SiHCl3 H2 900 c以上 Si 3HCl
EAS
dt
N0 N
0V
EAS t