直流氩等离子体硅粉纯化工艺的研究

陈亮亮¹，王飞¹，尹盛¹，王家鑫¹

(1.华中科技大学,电子科学与技术系,湖北,武汉,430074)

摘要:针对立式反应室、直流氩等离子体情况,建立硅粉的运动学模型,绘出粉粒沉降时间与粉粒粒度和进气速率的关系曲线,并通过该模型选择进气速率为4～10L/s,粉粒的粒度范围为70～100μm.为了提高粉粒沉降过程中纯化效果,建立并分析鞘层模型中与鞘层厚度、鞘层区离子浓度以及鞘层离子平均动能有关的工艺参数的变化关系并提出一套优化选择放电参数的方法.通过该方法优化工艺参数为反应室总压力为4～6Pa,阴极电压为2000V或是更高,鞘层厚度为1.2～2cm.提纯实验结果表明,硅粉的纯度可由99.6%提高到99.95%.

关键词:粉粒纯化; 工艺参数; 鞘层; 太阳级硅;

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