Processo Siemens
Il processo Siemens consente la produzione di silicio policristallino di elevata purezza. Viene utilizzato per produrre materie prime per celle solari e microelettronica . Il nome deriva dalla società Siemens , che ha sviluppato il processo.
procedura
Il materiale di partenza è silicio puro al 98-99%, che viene macinato e convertito in triclorosilano con acido cloridrico gassoso a 300-350 °C in un reattore .
In un ulteriore processo, il silicio viene ottenuto dal triclorosilano e dall'idrogeno.
Questo silicio elementare viene catturato su aste a 1100 ° C. L' acido cloridrico può essere reimmesso nel ciclo. Il sottoprodotto di tetracloruro di silicio risultante può essere aggiunto al ciclo tramite triclorosilano o bruciato.
Uno svantaggio del processo è il consumo energetico molto elevato. Pertanto, altri metodi di produzione come il processo UMG (Upgraded Metallurgical Grade) e il processo FBR ( Fluidized Bed Reactor ) sono ora oggetto di ricerca, ma devono ancora essere ulteriormente sviluppati per la produzione. È stato originariamente sviluppato anche per la microelettronica . Lì le richieste sulla qualità del silicio sono diverse da quelle del fotovoltaico. Per le celle solari, ad esempio, la purezza del wafer nel suo intero spessore è importante per garantire la massima durata possibile del portatore di carica. Nella microelettronica, d'altra parte, solo i 20-30 µm superiori dovrebbero in linea di principio essere altamente puri.
letteratura
- Erhard Sirtl, Konrad Reuschel: Sulla riduzione dei clorosilani con l'idrogeno . In: Giornale di chimica inorganica e generale . nastro 332 , n. 3-4 , ottobre 1964, pp. 113-123 , doi : 10.1002 / zaac.19643320302 ( PDF ).
link internet
- MAXUM II Monitoraggio online della produzione di polisilicio nell'industria fotovoltaica. (PDF) Siemens , 2009, consultato il 3 novembre 2015 .
Evidenze individuali
- ↑ William intent: Big win , rivista fotovoltaica, numero: 07-2009