JPH0848512A - Polycrystalline silicon particles - Google Patents
Polycrystalline silicon particlesInfo
- Publication number
- JPH0848512A JPH0848512A JP20824494A JP20824494A JPH0848512A JP H0848512 A JPH0848512 A JP H0848512A JP 20824494 A JP20824494 A JP 20824494A JP 20824494 A JP20824494 A JP 20824494A JP H0848512 A JPH0848512 A JP H0848512A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon
- polycrystalline silicon
- particles
- particle
- iron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 粒状多結晶シリコン製造の各工程において、
不純物の混入を低減させ、高純度の粒状多結晶シリコン
を得る。
【構成】 粒子の表面から内部に向って鉄元素の濃度分
布が存在し、そして鉄元素の濃度分布において粒子内部
に極大値が存在し、該極大値が粒子の表面から順にシリ
コンを3.3×10-5gずつエッチングしたときの鉄元
素濃度で10ppbaより小さく、且つ粒子全体の鉄元
素濃度が3ppba以下である多結晶シリコン粒子。シ
リコンを破砕した後、王水−水−弗酸でこの順に洗浄エ
ッチングして高純度の破砕シリコン粒子を得、これを核
としてシラン類の熱分解または還元によりその周囲に新
たなシリコンを析出させることによって製造する。(57) [Summary] [Purpose] In each step of the production of granular polycrystalline silicon,
Impurity is reduced to obtain high-purity granular polycrystalline silicon. [Constitution] There is a concentration distribution of the iron element from the surface of the particle toward the inside, and there is a maximum value inside the particle in the concentration distribution of the iron element, and the maximum value is silicon in order from the surface of the particle to 3.3. Polycrystalline silicon particles having an iron element concentration of less than 10 ppba when etched by 10 -5 g each, and having an iron element concentration of 3 ppba or less as a whole. After crushing silicon, washing and etching are performed in this order with aqua regia-water-hydrofluoric acid to obtain high-purity crushed silicon particles, and new silicon is deposited around the silicon particles by thermal decomposition or reduction of silanes using these as nuclei. Manufactured by.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、鉄元素の含有量が極め
て少ない多結晶シリコン粒子およびその製造方法に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to polycrystalline silicon particles having a very low iron element content and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】単結晶シリコンの製造には、一般にチョ
クラルスキー法(以下、単にCZ法という。)が採用さ
れている。CZ法ではP、B等のドーパントをるつぼ内
に添加して単結晶を引き上げる。ところがこれらのドー
パントは偏析のために、単結晶の引き始めと引き終わり
で結晶中の濃度が変化し、その結果、規格内抵抗値の単
結晶製品が高収率では得にくいという問題がある。この
問題を解決するための手段として、連続CZ法(以下、
CCZ法という。)が提案され、多くの研究がなされて
いる。CCZ法は、CZ法による引上げるつぼ内に連続
的に原料及びドーパント不純物をそれぞれコントロール
しながら供給し、ドーパント濃度の均一な長尺の単結晶
を連続的に製造する方法である。2. Description of the Related Art The Czochralski method (hereinafter simply referred to as the CZ method) is generally employed for the production of single crystal silicon. In the CZ method, a single crystal is pulled by adding a dopant such as P or B into the crucible. However, due to segregation, these dopants change the concentration in the crystal at the beginning and the end of pulling of the single crystal, and as a result, there is a problem that it is difficult to obtain a single crystal product having an in-specification resistance value at a high yield. As a means for solving this problem, a continuous CZ method (hereinafter,
This is called the CCZ method. ) Has been proposed and much research has been done. The CCZ method is a method of continuously supplying a raw material and a dopant impurity while controlling each in a pulling crucible by the CZ method to continuously produce a long single crystal having a uniform dopant concentration.
【0003】粒状多結晶シリコン(以下、粒状ポリシリ
コンともいう。)はその流動性の良さから連続供給に最
も適しており、CCZ法においては必要不可欠な多結晶
シリコン原料であると考えられている。しかしながら、
CCZ法においては単結晶の引上げ長が長くなるに従っ
て偏析により融液中の不純物である重金属の濃度が上昇
し、その結果として、単結晶中の重金属濃度は単結晶シ
リコンの引き終わりに近付くほど上昇する。従ってCC
Z法のための多結晶シリコンとしては、粒状であると同
時に現在一般的に使用されているジーメンス法で製造し
た多結晶シリコンよりも重金属濃度が低いことが強く要
望される。重金属の中でも特に鉄元素が単結晶シリコン
中で強く悪影響を及ぼすとされており、また周囲の環境
あるいは装置からの汚染により最も多く取り込まれる重
金属不純物は鉄元素である。従って一般に、重金属汚染
の指標として鉄元素の濃度が採用されている。Granular polycrystalline silicon (hereinafter also referred to as granular polysilicon) is most suitable for continuous supply because of its good fluidity, and is considered to be an essential polycrystalline silicon raw material in the CCZ method. . However,
In the CCZ method, the concentration of heavy metal as an impurity in the melt increases due to segregation as the pulling length of the single crystal becomes longer. As a result, the concentration of heavy metal in the single crystal increases as the pulling end of the single crystal silicon approaches. To do. Therefore CC
As the polycrystalline silicon for the Z method, it is strongly desired that the polycrystalline silicon is granular and has a lower concentration of heavy metals than the polycrystalline silicon produced by the Siemens method which is generally used at present. Among heavy metals, iron element is said to have a particularly bad influence on single crystal silicon, and the heavy metal impurity taken in most due to pollution from the surrounding environment or equipment is iron element. Therefore, the concentration of iron element is generally adopted as an index of heavy metal pollution.
【0004】原料多結晶シリコン中の鉄濃度とCCZ法
により製造された単結晶中の鉄濃度との関係を図1に示
した。図中の曲線1は3ppbaの鉄元素を含有する多
結晶シリコンを使用してCCZ法により単結晶を製造し
た場合の単結晶中の鉄元素の濃度を示す。また曲線2に
は0.3ppbaの鉄元素を含有する多結晶シリコンを
使用して単結晶を製造した場合の単結晶中の鉄元素の濃
度を示す。FIG. 1 shows the relationship between the iron concentration in the raw material polycrystalline silicon and the iron concentration in the single crystal produced by the CCZ method. Curve 1 in the figure shows the concentration of the iron element in the single crystal when the single crystal was manufactured by the CCZ method using polycrystalline silicon containing the iron element of 3 ppba. Curve 2 shows the concentration of the iron element in the single crystal when the single crystal was manufactured using polycrystalline silicon containing the iron element of 0.3 ppba.
【0005】半導体集積回路素子用に使用する単結晶シ
リコンにおいて、単結晶基板の熱酸化に伴う基板表面上
の酸化誘起積層欠陥の発生を抑えるためには、重金属不
純物濃度は特定値以下に低く抑えなくてはならないと言
われている。例えば、特開平3−80193号公報では
Cu、Fe、Ni、並びにCr濃度がそれぞれ0.1p
pta以下であることにより酸化誘起積層欠陥の発生を
抑制できるとされている。これらの元素の中で一般に最
も多く存在する元素は鉄である。In single crystal silicon used for semiconductor integrated circuit devices, in order to suppress the occurrence of oxidation-induced stacking faults on the substrate surface due to thermal oxidation of the single crystal substrate, the heavy metal impurity concentration is kept low below a specific value. It is said that it is necessary. For example, in JP-A-3-80193, the Cu, Fe, Ni, and Cr concentrations are each 0.1 p.
It is said that the occurrence of the oxidation-induced stacking fault can be suppressed by being less than or equal to pta. The most abundant element of these elements is generally iron.
【0006】単結晶シリコン中の鉄元素濃度を0.1p
pta以下とするために許容される多結晶シリコンの鉄
元素濃度は、例えば、2m長さの単結晶をCCZ法で製
造する場合には、図1から3ppba以下でなくてはな
らないことが分かる。The iron element concentration in single crystal silicon is set to 0.1 p.
It can be seen from FIG. 1 that the iron element concentration of polycrystalline silicon allowed to be less than or equal to pta must be less than or equal to 3 ppba when a 2 m long single crystal is manufactured by the CCZ method.
【0007】一方、一般にCZ法に使用されている塊状
の多結晶シリコンの場合、鉄元素の濃度が低いほど良い
製品であるとされている。例えば、現在市場に供給され
ている塊状シリコンにおいて、高級グレードとみなされ
ている製品はその鉄元素の濃度は0.5ppba以下に
保たれている。この塊状シリコンを原料に使用したCZ
法による単結晶シリコン中の鉄元素の濃度は約0.01
pptaである。従ってCCZ法でCZ法による単結晶
と同様の純度を持つ長尺の単結晶を製造するためには、
その原料となる多結晶シリコン中の鉄元素の濃度は、
0.3ppba以下であることが要求される。On the other hand, in the case of massive polycrystalline silicon generally used in the CZ method, it is said that the lower the concentration of iron element, the better the product. For example, in the bulk silicon currently supplied to the market, the product regarded as a high grade has its iron element concentration kept at 0.5 ppba or less. CZ using this massive silicon as a raw material
The concentration of iron element in the single crystal silicon by the method is about 0.01
It is ppta. Therefore, in order to manufacture a long single crystal having the same purity as the single crystal by the CZ method by the CCZ method,
The concentration of iron element in the raw material polycrystalline silicon is
It is required to be 0.3 ppba or less.
【0008】粒状ポリシリコンの高純度化の試みはいく
つかなされている。析出に関しては特開平2−1678
11号公報には容器面での工夫、すなわち反応容器をグ
ラファイトで作製し、その内面を高純度シリコンでコー
ティングする方法が提案されている。また、析出の核と
なる高純度なシリコン種粒子の製造に関し、例えば特開
昭64−5903号公報では、シリコンの粒子をシリコ
ン製の回転ターゲットに衝突させ、破砕粒子を得る方法
が提案され、また特開昭63−8045号公報では高純
度シリコン棒を素材とするロールクラッシャーでシリコ
ン塊を粉砕し、風ぶるいで分級する方法が提案されてい
る。Several attempts have been made to improve the purity of granular polysilicon. Regarding precipitation, JP-A-2-1678
No. 11 discloses a device on the surface of the container, that is, a method of forming a reaction container from graphite and coating the inner surface with high-purity silicon. Further, regarding the production of high-purity silicon seed particles serving as a nucleus for precipitation, for example, JP-A-64-5903 proposes a method of colliding silicon particles with a rotating target made of silicon to obtain crushed particles, Further, Japanese Patent Laid-Open No. 63-8045 proposes a method in which a silicon lump is crushed by a roll crusher made of a high-purity silicon rod and classified by sieving.
【0009】高純度の破砕シリコン粒子を得る方法とし
ては、上記のごとく破砕環境を完全に清浄にし、接粒子
部の全てが高純度シリコンよりなる破砕装置を使用する
方法と、通常の環境および通常の破砕装置で破砕した
後、後処理として破砕したシリコンを洗浄する方法とが
考えられる。前者は、工程上は簡素で一見簡単な方法に
見えるが、実際の装置を作り運転した場合、何等かの汚
染が起こる確率が非常に高い。例えば、シリコン粒子を
回転ターゲットに衝突させる場合、粒子を高速に加速す
る必要があり、その際激しい磨耗がおこること、またタ
ーゲットを回転させるモーターから鉄を主とする金属が
放出されること等によって汚染が発生する。また、シリ
コン製のロールクラッシャーにおいても、ロールの軸、
軸受け、モーターの摩擦により鉄を主とする金属が放出
され汚染の原因となる。これを防ぐために、破砕装置を
全てシリコンで作製することは現実には不可能であり、
また軸受け等の金属材料はシリコンに比べ硬度が極端に
小さいため粒子あるいは微粉との接触により簡単に磨耗
し、多量の鉄を主とする金属を発生する危険性は避け難
い。また、この方法の場合、破砕装置以外についても多
くの問題が存在する。例えば、金属材料を全く使用しな
い破砕粒子の回収装置、あるいは破砕環境を高純度に保
つための非汚染集塵換気システムの開発など数多くの未
解決の課題を抱えている。As a method for obtaining high-purity crushed silicon particles, the crushing environment is completely cleaned as described above, and a crushing apparatus in which all of the contacting particles are made of high-purity silicon is used, as well as a normal environment and a normal method. After crushing with the crushing device, the method of washing the crushed silicon as a post-treatment is considered. The former is simple in process and looks like a simple method at first glance, but when an actual device is made and operated, some probability of contamination is very high. For example, when colliding silicon particles with a rotating target, it is necessary to accelerate the particles at high speed, which causes severe wear, and the motor that rotates the target releases metal, mainly iron, etc. Contamination occurs. Also, in the roll crusher made of silicon, the roll axis,
Friction from bearings and motors releases metal, mainly iron, which causes pollution. In order to prevent this, it is actually impossible to make the crushing device entirely from silicon,
In addition, since the hardness of a metal material such as a bearing is extremely smaller than that of silicon, it is difficult to avoid the risk of being easily worn by contact with particles or fine powder and generating a large amount of iron-based metal. Further, in the case of this method, there are many problems other than the crushing device. For example, there are many unsolved problems, such as the development of a crushed particle recovery device that does not use metal materials at all, or the development of a non-polluting dust collection ventilation system for maintaining the crushing environment at high purity.
【0010】一方、後者は前者に比べて高純度の粒子を
得る方法として、理論上は確実ではあるが、特開昭63
−8045号公報にも明記されているように、従来、微
小なシリコン粒子表面から鉄を主とする金属成分を除去
し高純度化する方法は知られていない。On the other hand, the latter is theoretically reliable as a method for obtaining particles of higher purity than the former, but it is disclosed in JP-A-63
As disclosed in Japanese Patent Publication No.-8045, conventionally, a method for removing a metal component mainly containing iron from the surface of fine silicon particles to highly purify it has not been known.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】粒状多結晶シリコンの
製法は既に知られている。その技術は工業的に実施され
ている優れた技術ではあるが、我々の分析によれば現在
市販されている従来品はいずれも鉄元素の濃度が3pp
baを越えるものである。このため、これらは単独また
はジーメンス法で製造した高純度シリコンと混合して通
常のCZ法に採用されて単結晶化され、製品用途が極め
て限定された使い方をされているに過ぎない。すなわち
粒状多結晶シリコン本来の用途である集積回路用の原料
には使用できないという問題があった。従って前記の理
由により、鉄元素の濃度が3ppba以下、好ましくは
0.3ppba以下である多結晶シリコン粒子の開発が
強く望まれていた。A method for producing granular polycrystalline silicon is already known. Although that technology is an excellent technology that has been industrially implemented, according to our analysis, all of the conventional products currently on the market have an iron element concentration of 3 pp.
It exceeds ba. For this reason, these are used alone or mixed with high-purity silicon produced by the Siemens method and applied to the ordinary CZ method to be single-crystallized, and the usage of the product is very limited. That is, there is a problem that it cannot be used as a raw material for an integrated circuit, which is the original use of granular polycrystalline silicon. Therefore, for the above reason, there has been a strong demand for development of polycrystalline silicon particles having an iron element concentration of 3 ppba or less, preferably 0.3 ppba or less.
【0012】このような状況下に本発明者らは従来品の
問題点を種々検討した結果、特に問題となるのが析出の
核になる種粒子の製造工程にあることを知り得た。即
ち、これまでの技術では、微小なシリコン粒子の表面に
一度付着した鉄元素を低減させることは非常に困難であ
った。従って直径1mm以下の高純度シリコン粒子を得
るためには、非汚染状態での破砕、ふるい分け方法が採
用されてきた。しかしながら、我々の分析では、現在市
場に供給されている粒状ポリシリコン製品の中心付近、
即ち析出核の周囲には、核の重量に対し400ppba
以上の鉄元素による汚染が存在することが確認されてい
る。このような理由から、粒状ポリシリコンの高純度化
の要素技術として、析出中の汚染防止技術の開発と共
に、破砕したシリコン粒子を洗浄により高純度化する方
法の開発が、目的とする高純度粒状ポリシリコンを得る
手段として強く望まれた。Under these circumstances, the present inventors have conducted various studies on the problems of the conventional product, and as a result, have found that the problem is particularly in the manufacturing process of the seed particles which become the nucleus of precipitation. That is, it has been very difficult to reduce the iron element once attached to the surface of the fine silicon particles by the conventional techniques. Therefore, in order to obtain high-purity silicon particles having a diameter of 1 mm or less, a crushing and sieving method in a non-contaminated state has been adopted. However, in our analysis, near the center of the granular polysilicon products currently on the market,
That is, around the precipitation nucleus, 400 ppba relative to the weight of the nucleus.
It has been confirmed that the above-mentioned contamination by the iron element exists. For these reasons, as an elemental technology for highly purifying granular polysilicon, the development of a contamination prevention technology during precipitation and the development of a method for highly purifying crushed silicon particles by washing are the objectives of high purity granularity. It was strongly desired as a means of obtaining polysilicon.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、粒状ポリ
シリコンに含まれる不純物において、特に鉄元素を低減
させることについて鋭意研究を重ねた結果、析出の核と
なる種シリコンの表面を洗浄するに際し、まず酸化膜を
形成し、次いでそれを除去するという2段階での洗浄を
行うことにより極めて高純度な種シリコンを得ることが
できること、および次にこの種を用いた析出反応を行う
ことによって、粒子内部で鉄元素の濃度が非常に高い領
域を無くせること、及び最終製品としての粒状ポリシリ
コン中の鉄元素濃度を3ppba以下にし得ることを見
出し、本発明を完成しここに提案するに至った。DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have conducted extensive studies as to reduce the iron element in impurities contained in granular polysilicon, and as a result, have cleaned the surface of seed silicon, which is a nucleus of precipitation. In doing so, it is possible to obtain extremely high-purity seed silicon by performing a two-step cleaning process of first forming an oxide film and then removing it, and then performing a precipitation reaction using this seed. It was found that the region where the concentration of iron element is very high can be eliminated by the inside of the grain, and the concentration of iron element in the granular polysilicon as the final product can be 3 ppba or less, and the present invention has been completed and is proposed here. Came to.
【0014】即ち、本発明は、粒子の表面から内部に向
って鉄元素の濃度分布が存在し、粒子内部に鉄元素濃度
の極大値が存在し、該鉄元素濃度の極大値が粒子の表面
からシリコンを3.3×10-5gずつエッチングしたと
きの値で10ppbaより小さく、且つ粒子全体の鉄元
素濃度が3ppba以下であることを特徴とする多結晶
シリコン粒子である。That is, in the present invention, the concentration distribution of the iron element exists from the surface of the particle toward the inside, the maximum value of the iron element concentration exists inside the particle, and the maximum value of the iron element concentration is the surface of the particle. Is a polycrystalline silicon particle having a value of less than 10 ppba when the silicon is etched by 3.3 × 10 −5 g and the iron element concentration of the entire particle is 3 ppba or less.
【0015】本発明の多結晶シリコン粒子の大きさは特
に制限されないが、CCZ法に使用する場合には流動
性、取扱いの容易さ等の理由から、平均直径は0.5〜
5mmの範囲のものが好適である。The size of the polycrystalline silicon particles of the present invention is not particularly limited, but when used in the CCZ method, the average diameter is 0.5 to 0.5 due to reasons such as fluidity and easy handling.
The range of 5 mm is preferable.
【0016】このような多結晶シリコン粒子は、通常、
流動床反応器内に核となる種シリコンを投入し、種シリ
コン上にシラン類の熱分解または還元による多結晶シリ
コンを析出させることによって製造される。この場合、
新たに析出する多結晶シリコンは、種シリコンを核とし
てその周囲にほぼ同心円状に粒成長する。該析出層を形
成するには、種シリコンの温度をシラン類の分解温度、
あるいは還元温度以上に保ち、該析出核の表面に還元ガ
スあるいは不活性ガスに同伴させたシラン類を接触させ
ることにより、シラン類の分解または還元反応を行な
う。シラン類の分解反応には、通常水素ガスあるいはア
ルゴンガスで希釈したモノシランガスが好適に使用され
る。またシラン類の還元反応にはジクロルシラン、およ
び/またはトリクロルシランと水素との混合ガスが好適
に採用されるが、モノクロルシランやテトラクロルシラ
ンを水素と混合して使用すること、さらには前記ジクロ
ルシランやトリクロルシランと混合して用いることも可
能である。流動床反応器内において種シリコンの周囲に
形成された多結晶シリコンの析出層は、種シリコンの周
囲にほぼ同心円状に成長するため、おおむね球状をして
いる場合が多い。Such polycrystalline silicon particles are usually
It is produced by introducing seed silicon as a nucleus into a fluidized bed reactor and depositing polycrystalline silicon by thermal decomposition or reduction of silanes on the seed silicon. in this case,
The newly-deposited polycrystalline silicon has seed silicon as nuclei and grows grains in substantially concentric circles around it. To form the deposited layer, the temperature of the seed silicon is set to the decomposition temperature of the silanes,
Alternatively, the silanes are decomposed or reduced by contacting silanes accompanied by a reducing gas or an inert gas on the surface of the precipitation nuclei while keeping the temperature above the reducing temperature. For the decomposition reaction of silanes, usually monosilane gas diluted with hydrogen gas or argon gas is preferably used. Further, dichlorosilane, and / or a mixed gas of trichlorosilane and hydrogen is preferably adopted for the reduction reaction of silanes. However, monochlorosilane or tetrachlorosilane is used by mixing with hydrogen, and further, the dichlorosilane or It is also possible to use it as a mixture with trichlorosilane. Since the polycrystalline silicon deposition layer formed around the seed silicon in the fluidized bed reactor grows almost concentrically around the seed silicon, it is often spherical in shape.
【0017】析出の核となる種シリコンは、極めて高純
度でなくてはならない。しかし種シリコンを大きなシリ
コンを破砕することにより得る場合、その表面は必ず鉄
元素により汚染される。表面の汚染した種シリコンを核
として使用し、その周囲に新たな多結晶シリコンを析出
させた場合、析出させる前には核の表面であった部分、
即ち、核と析出層との境界面には、局部的に鉄元素が多
く存在することになる。The seed silicon, which serves as a nucleus for precipitation, must have an extremely high purity. However, when seed silicon is obtained by crushing large silicon, its surface is always contaminated with iron element. When seeded silicon on the surface is used as a nucleus and new polycrystalline silicon is deposited around it, the portion that was the surface of the nucleus before the deposition,
That is, a large amount of iron element locally exists at the boundary surface between the nucleus and the deposited layer.
【0018】このような多結晶シリコン粒子を、あたか
も玉葱の皮を一枚ずつ剥がすように、外側から段階的に
エッチング及び分析を進めると、局部的に鉄元素が多く
存在する部分にさしかかった時、鉄の分析値は瞬間的に
高くなる。更に詳しく言えば、核の表面が、核の内部や
析出層に比べて特に鉄元素で汚染されている粒子を分析
すると、外側から皮を剥くように少しずつ分析していけ
ば、核と析出層の境界面までは鉄の分析値は低く、境界
面を含む部分では鉄の濃度が高くなり、さらに分析を進
めて境界面を過ぎると、再び鉄の分析値は低くなる。従
ってこのような多結晶シリコン粒子は、粒子の表面から
内部に向って鉄元素の濃度分布が存在し、核の表面が鉄
で汚染されている場合、鉄の濃度分布は粒子内部で極大
値を持つ。When such polycrystalline silicon particles are etched and analyzed step by step from the outside as if peeling the onion skin one by one, when it is approached to a portion where a large amount of iron element is locally present. , The analysis value of iron increases momentarily. More specifically, when analyzing particles where the surface of the nucleus is contaminated especially with the iron element compared to the inside of the nucleus and the deposition layer, it is possible to analyze the particles gradually by peeling from the outside. The analysis value of iron is low up to the boundary surface of the layer, the concentration of iron is high in the part including the boundary surface, and the analysis value of iron decreases again when the boundary surface is further analyzed. Therefore, such a polycrystalline silicon particle has a concentration distribution of iron element from the surface of the particle toward the inside, and when the surface of the nucleus is contaminated with iron, the concentration distribution of iron has a maximum value inside the particle. To have.
【0019】例えば、現在市販されている多結晶シリコ
ン粒子を前述の方法で分析すると、図2に示すグラフが
得られる。図2は、多結晶シリコン粒子の半径方向にお
ける鉄濃度の濃度分布を示すグラフである。図の横軸は
分析の段階を表す。最も右が多結晶シリコン粒子の表面
であり、最も左は中心を表す。図の縦軸は、各段階にお
ける鉄の濃度を示す。濃度は鉄とシリコンの原子比で表
わし、単位はppbaである。図における最も右のピー
ク1は、多結晶シリコン粒子の表面汚染による鉄の高濃
度領域を表わす。また、左のピーク2は、種の表面が鉄
で汚染されていることを表わす。For example, when the commercially available polycrystalline silicon particles are analyzed by the above method, the graph shown in FIG. 2 is obtained. FIG. 2 is a graph showing the concentration distribution of iron concentration in the radial direction of polycrystalline silicon particles. The horizontal axis of the figure represents the stage of analysis. The rightmost is the surface of the polycrystalline silicon particles, and the leftmost is the center. The vertical axis of the figure shows the iron concentration at each stage. The concentration is represented by the atomic ratio of iron and silicon, and the unit is ppba. Peak 1 on the far right in the figure represents a high concentration region of iron due to surface contamination of polycrystalline silicon particles. Also, peak 2 on the left represents that the surface of the seed is contaminated with iron.
【0020】本発明に言う濃度分布とは、多結晶シリコ
ン粒子を段階的に分析した場合、各段階によって異なる
分析値が得られることを言う。この場合、多結晶シリコ
ン粒子1個ずつの濃度分布を測定することは、測定誤差
が非常に大きくなるため、多数の粒子をまとめて分析
し、その平均値をとるほうが精度が上がる。従って本発
明においては、シリコン中の鉄の濃度として、複数、例
えば、100個のシリコン粒子における分析値を粒子1
個あたりの平均値として換算した値を採用する。The concentration distribution referred to in the present invention means that when the polycrystalline silicon particles are analyzed stepwise, different analysis values are obtained at each step. In this case, measuring the concentration distribution of each polycrystalline silicon particle causes a large measurement error. Therefore, it is more accurate to analyze a large number of particles collectively and take the average value thereof. Therefore, in the present invention, as the concentration of iron in silicon, the analysis value of a plurality of, for example, 100 silicon particles is calculated as the particle 1
The value converted as the average value per piece is adopted.
【0021】粒子を一皮(以下、分析の1ステップと記
す)ずつ段階的に分析するには、弗酸と硝酸との混酸よ
りなるエッチング液を使用することができる。該エッチ
ング液により、エッチングされるシリコンの重量はエッ
チング液の量により決まる。従って、エッチング液の量
をコントロールすることにより、エッチングされるシリ
コンの量をコントロールすることができる。また、エッ
チングし終わった液中には、シリコンと鉄元素が溶解し
ており、この溶液を100℃以下の温度で加熱すること
により、弗酸、硝酸、及びシリコン元素のみ蒸発させ、
溶液中の鉄元素を濃縮することができる。該濃縮液中の
鉄濃度の測定には、感度の良いICP質量分析計が好適
に採用される。For stepwise analysis of particles one by one (hereinafter referred to as one step of analysis), an etching solution containing a mixed acid of hydrofluoric acid and nitric acid can be used. The weight of silicon to be etched by the etching solution is determined by the amount of the etching solution. Therefore, the amount of silicon to be etched can be controlled by controlling the amount of etching liquid. Further, silicon and iron elements are dissolved in the solution after etching, and by heating this solution at a temperature of 100 ° C. or lower, only hydrofluoric acid, nitric acid, and silicon elements are evaporated,
The elemental iron in the solution can be concentrated. An ICP mass spectrometer with high sensitivity is preferably used for measuring the iron concentration in the concentrated liquid.
【0022】この方法で分析した場合、その測定におけ
る鉄元素の検出限界は、濃縮液、即ち、測定溶液の状態
で0.01ng/mlである。つまり、溶液1ml中に
鉄原子が0.01ng存在する状態を表す。従って、粒
子の表面から内部に向って鉄元素の濃度分布が存在する
かどうかの確認は、分析の各ステップにおける濃縮液の
濃度変化が0.01ng/mlより大きいかどうかで判
断される。When analyzed by this method, the detection limit of the iron element in the measurement is 0.01 ng / ml in the state of the concentrated solution, that is, the measurement solution. That is, it represents a state in which 0.01 ng of iron atoms are present in 1 ml of the solution. Therefore, the confirmation as to whether or not there is a concentration distribution of the iron element from the surface to the inside of the particles is judged by whether or not the concentration change of the concentrated solution at each step of the analysis is larger than 0.01 ng / ml.
【0023】また、上記したエッチング液は、液内にあ
る全てのシリコン粒子表面をほぼ均一な厚さでエッチン
グする性質を持つ。従って多数の粒子を同時にエッチン
グし、そのエッチング液を分析することにより求めたシ
リコン粒子1個あたりの平均値は、実際の1個の粒子の
分析値に近い値が得られる。この場合、粒子の直径が異
なれば、分析の1ステップの厚みも違ってくる。そのた
め分析に先立って粒子をふるい分けし、ほぼ同一の粒子
径に整えておくことが好ましい。Further, the above-mentioned etching solution has the property of etching the surfaces of all the silicon particles in the solution with a substantially uniform thickness. Therefore, the average value per silicon particle obtained by simultaneously etching a large number of particles and analyzing the etching solution is close to the actual analysis value of one particle. In this case, if the diameter of the particle is different, the thickness of one step of the analysis is also different. Therefore, it is preferable that the particles are sieved before the analysis so that the particles have substantially the same particle size.
【0024】本発明において、鉄元素の濃度分布におけ
る粒子内部の極大値を求める場合、分析の1ステップに
おけるシリコンの量を定義しておく必要がある。本発明
においては、分析の1ステップに相当するシリコンの量
は、粒子1個あたりの平均値で3.3×10-5gとす
る。この量は7×1017原子のシリコンに相当する。例
えば、測定するシリコン粒子の数が10000個であれ
ば、その1段階分の重量は0.33gとなる。この重量
は、直径1mmの球状粒子であれば、表面から4.5μ
m分のシリコンの重量である。また、直径0.3mmの
球状粒子であれば粒子全ての重量になる。In the present invention, when obtaining the maximum value inside the particle in the concentration distribution of iron element, it is necessary to define the amount of silicon in one step of analysis. In the present invention, the amount of silicon corresponding to one step of analysis is 3.3 × 10 −5 g on average per particle. This amount corresponds to 7 × 10 17 atoms of silicon. For example, if the number of silicon particles to be measured is 10,000, the weight for one step will be 0.33 g. This weight is 4.5μ from the surface for spherical particles with a diameter of 1mm.
It is the weight of silicon for m minutes. Further, if the particles are spherical particles having a diameter of 0.3 mm, the weight of all the particles is obtained.
【0025】鉄元素の濃度が10ppbaであるという
ことは、シリコンと鉄との原子比が10ppbであるこ
とを表す。従って、分析の1ステップにおいては、7×
1017個のシリコン原子の中に7×109個の鉄原子が
存在することを表す。但し、粒子の表面から内部に向っ
て鉄元素の濃度分布が存在するかどうかを判断すること
だけにおいては、分析の1ステップを3.3×10-5g
に限定する必要は無く、1ステップの原子の個数を上記
の値より小さくし、より細かい任意のステップ間隔で判
断することができる。The fact that the concentration of iron element is 10 ppba means that the atomic ratio of silicon to iron is 10 ppb. Therefore, in one step of the analysis, 7 ×
This means that 7 × 10 9 iron atoms are present in 10 17 silicon atoms. However, one step of the analysis is 3.3 × 10 -5 g in order to judge whether the concentration distribution of the iron element exists from the surface of the particle toward the inside.
The number of atoms in one step can be made smaller than the above value and determination can be made at a finer step interval.
【0026】本発明でいう鉄元素の濃度分布における粒
子内部の極大値は、核の表面の汚染がその原因であり、
このために粒子内部に存在する。ところで、本発明にお
ける分析の1段階は、粒子1個につき平均値で3.3×
10-5g原子としているため、直径が0.3mm以下の
粒子はその全量が1段階となる。ここで仮に核の直径が
0.2mmであり、その表面が汚染している場合、鉄元
素の濃度分布における粒子内部の極大値は直径0.2m
mの位置に現れる。しかし本発明の分析法は、最後の1
段階が0.3mmであるため、分析における最後の1ス
テップの鉄の値が高くなるだけであり、一般的に言われ
る極大値とはならない。しかし実際には核の周囲に極大
値は存在しているため、本発明における極大値とは、段
階的な分析の途中過程において鉄の高濃度領域が存在す
る場合だけでなく、最終のステップ、即ち中心を含む最
も内側の領域の分析において、鉄の濃度が他の領域より
も高くなる場合もまた極大値と呼ぶこととする。The maximum value inside the particle in the concentration distribution of the iron element referred to in the present invention is due to the contamination of the surface of the nucleus,
For this reason, it exists inside the particles. By the way, one step of the analysis in the present invention is 3.3 × on average for each particle.
Since the amount is 10 −5 g atom, the total amount of particles having a diameter of 0.3 mm or less is one stage. Here, if the diameter of the nucleus is 0.2 mm and the surface is contaminated, the maximum value inside the particle in the concentration distribution of the iron element is 0.2 m in diameter.
Appears at the position of m. However, the analysis method of the present invention is the last one.
Since the step is 0.3 mm, the value of iron in the last step of the analysis is only increased, and it is not the maximum value generally called. However, since the maximum value actually exists around the nucleus, the maximum value in the present invention is not limited to the case where the high-concentration region of iron exists in the course of the stepwise analysis, and the final step, That is, in the analysis of the innermost region including the center, the case where the iron concentration is higher than the other regions is also called the maximum value.
【0027】本発明に言う鉄元素とは、その状態を問わ
ず、金属状態でも原子状態でもよく、半導体グレードの
シリコン中で不純物として作用すると考えられている鉄
のことを言う。鉄の侵入要因としては、析出の核となる
種シリコンの破砕、及び、ふるい分け工程が考えられ
る。この工程で侵入する鉄は、シリコン粒子と鉄を含む
金属との磨耗により取り込まれるため、析出する前の種
シリコンの状態では金属鉄として存在し、その種を核と
して析出した後は、一度高温にさらされるため、金属鉄
の一部は拡散によりシリコン中で原子状態となる。The iron element referred to in the present invention means iron which is considered to act as an impurity in semiconductor grade silicon regardless of its state, which may be in a metallic state or an atomic state. As a factor for invading iron, crushing of seed silicon, which is a nucleus of precipitation, and a sieving process are considered. Iron that invades in this process is taken in by abrasion between silicon particles and a metal containing iron, so it exists as metallic iron in the state of seed silicon before precipitation, and once it precipitates with that seed as a nucleus, Since a part of metallic iron is diffused, it becomes an atomic state in silicon by diffusion.
【0028】多結晶シリコン粒子中の鉄元素の分布は、
核、析出層、粒子表面の3つの部分よりなる。本発明の
多結晶シリコン粒子は上記3つの部分における鉄元素の
濃度が3ppba以下である。即ち、上記3つの部分に
おける鉄元素の原子数の合計を多結晶シリコン粒子全体
のシリコン原子数で割った原子数比が3ppb以下であ
る。半導体グレードの多結晶シリコン粒子を製造する場
合には、この値は小さい方がよく、本発明によれば、1
ppba以下、さらには0.3ppba以下という極め
て高純度の多結晶シリコン粒子とすることができる。The distribution of iron element in the polycrystalline silicon particles is
It consists of three parts: the nucleus, the deposited layer, and the grain surface. In the polycrystalline silicon particles of the present invention, the concentration of iron element in the above three parts is 3 ppba or less. That is, the ratio of the number of atoms obtained by dividing the total number of iron element atoms in the above three parts by the number of silicon atoms in the entire polycrystalline silicon particles is 3 ppb or less. This value should be as small as possible in the case of producing semiconductor grade polycrystalline silicon particles.
It is possible to obtain polycrystalline silicon particles having an extremely high purity of ppba or less, further 0.3 ppba or less.
【0029】また、本発明の多結晶シリコン粒子は、上
記した鉄元素濃度だけではなく、半導体原料としての用
途で問題となる元素、例えば、P、B、Al、As、N
i、Cr、Cu、Mn、およびTiについても、それぞ
れ3ppba以下であり、好ましくはそれぞれ1ppb
a以下であり、さらに好ましくはそれぞれ0.3ppb
a以下とすることもできる。Further, the polycrystalline silicon particles of the present invention are not limited to the above-mentioned iron element concentration, but also the elements which are problematic in use as a semiconductor raw material, such as P, B, Al, As and N.
i, Cr, Cu, Mn, and Ti are also 3 ppba or less, preferably 1 ppb each.
a or less, and more preferably 0.3 ppb each
It can be a or less.
【0030】本発明の多結晶シリコン粒子は、中心部と
該中心部とは組織が異なる周辺部からなる。これは、種
シリコンとその周囲に析出した多結晶シリコンの組織が
異なることによる。例えば、シリコンを破砕し、その破
砕粒子を核として周囲に新たなシリコンを析出した場
合、あるいは析出を途中で中断し、その粒子を核として
異なる反応器において新たなシリコンを析出した場合な
どのように、中心部と周辺部とにおいて、その製造工程
が異なることにより、組織の違いが観察される。その具
体的方法の一例を示す。The polycrystalline silicon particles of the present invention are composed of a central portion and a peripheral portion having a texture different from that of the central portion. This is because the seed silicon and the polycrystalline silicon deposited around the seed silicon have different structures. For example, when crushing silicon and depositing new silicon around the crushed particles as a nucleus, or when interrupting the deposition and depositing new silicon in a different reactor with the particles as a nucleus. In addition, due to the difference in the manufacturing process between the central portion and the peripheral portion, a difference in structure is observed. An example of the concrete method is shown.
【0031】析出の原料ガスにモノシランを使用した場
合、モノシランが気相中で分解し、ミクロの核を形成す
るため反応器内で多量の微粉が生ずる。反応ガス中に浮
遊する微粉は粒状シリコンの析出過程において析出層に
取込まれる。この析出機構はスカベンジングと呼ばれ
る。スカベンジングにより析出した粒子はいくつかの特
徴を持つ。析出した粒状ポリシリコンを中心から半割り
にし、その断面を研磨した後、弗酸−硝酸からなる混酸
にて断面をエッチングすると、微粉は純粋な析出層に比
べエッチング速度が大きいため、エッチング面に微粉の
存在した後を示す多数の穴が認められる。また、この穴
は析出方向に対して垂直な面に並んで存在するのが認め
られる。即ちスカベンジングが同心円状に進行している
証明となる。また、該エッチング面上には析出に沿った
方向に幾つかの溝が認められる場合もある。また、スカ
ベンジングで析出した多結晶シリコンは結晶性が悪く、
X線回折による結晶化度は通常40〜70%である。こ
の結晶性は、スカベンジングの量を減らす程、即ち通常
のCVD反応(化学気相析出)に近付けるほど向上す
る。これは反応ガス中のモノシランの濃度を下げること
により達成される。一方モノシラン濃度を下げてCVD
反応を優先させて析出した場合、あるいは析出の原料ガ
スにトリクロルシランを使用し、モノシランでの析出よ
りも高温で析出した場合は、スカベンジングはほとんど
起こらない。従って前記と同様のエッチングを行った場
合、前述の穴、あるいは溝は観察されず、結晶粒の形状
が観察される。When monosilane is used as the raw material gas for the deposition, the monosilane is decomposed in the gas phase to form micronuclei, so that a large amount of fine powder is produced in the reactor. The fine powder floating in the reaction gas is taken into the deposition layer during the deposition process of granular silicon. This precipitation mechanism is called scavenging. The particles precipitated by scavenging have some characteristics. The precipitated granular polysilicon is halved from the center, the cross section is polished, and the cross section is etched with a mixed acid consisting of hydrofluoric acid and nitric acid. Numerous holes are noted, indicating after the presence of fines. Further, it is recognized that the holes are arranged side by side on a plane perpendicular to the precipitation direction. That is, it is a proof that scavenging progresses concentrically. In addition, some grooves may be recognized on the etched surface in the direction along the deposition. Also, polycrystalline silicon deposited by scavenging has poor crystallinity,
The crystallinity by X-ray diffraction is usually 40 to 70%. This crystallinity improves as the amount of scavenging is reduced, that is, as it approaches a normal CVD reaction (chemical vapor deposition). This is achieved by reducing the concentration of monosilane in the reaction gas. On the other hand, the monosilane concentration is lowered and CVD
When the reaction is preferentially deposited, or when trichlorosilane is used as the source gas for deposition and the deposition is performed at a higher temperature than the deposition with monosilane, scavenging hardly occurs. Therefore, when the same etching as described above is performed, the above-mentioned holes or grooves are not observed, but the shape of the crystal grains is observed.
【0032】以上のように、析出時のガス成分あるいは
濃度等が異なればエッチングにより、中心部とその周辺
部とは容易に識別することができる。しかし、析出条件
が全く同一であった場合、例えば、析出により得た多結
晶シリコン粒子を破砕し、その破砕シリコン粒子を核と
して再び同一の反応器に投入し、析出を行った場合、中
心部には破砕工程が含まれるため、中心部と周辺部との
製造工程は異なるにもかかわらず、エッチングにより組
織を識別することは、上記の例のように簡単ではない。
この場合、エッチング後の観察時に、析出層のつながり
を見ることが、最も正確に識別できる。例えば、トリク
ロルシランによる析出粒子は、前述の結晶粒の方向で判
断できる。析出中は、多結晶の結晶粒は、中心から外に
向って放射状に成長する。従って多結晶シリコン粒子の
内部に放射状とは異なる方向に結晶が成長し、またその
結晶が途中で急激に放射状に向きが変わっていれば、そ
の境界面は粒子の破断面であり、従って核の表面である
ことが分かる。また、原料ガスにモノシランを使用し、
スカベンジングを含む析出をさせた粒子では、トリクロ
ルシランの例における結晶粒の替わりに、同心円状に並
んだ微粉の存在した後である穴、あるいは成長方向に伸
びる溝を識別の材料として使用することができる。As described above, if the gas component or concentration during deposition is different, the central portion and the peripheral portion can be easily distinguished by etching. However, when the deposition conditions are exactly the same, for example, the polycrystalline silicon particles obtained by the precipitation are crushed, and the crushed silicon particles are charged as the nuclei into the same reactor again, and when the precipitation is performed, the central part Includes a crushing step, so that it is not easy to identify the tissue by etching, unlike the above example, even though the manufacturing steps of the central portion and the peripheral portion are different.
In this case, the most accurate identification can be made by observing the connection of the deposited layers at the time of observation after etching. For example, the precipitated particles of trichlorosilane can be determined by the above-described crystal grain direction. During precipitation, the polycrystalline grains grow radially outward from the center. Therefore, if a crystal grows inside the polycrystalline silicon particle in a direction different from the radial direction, and if the crystal suddenly changes its direction in the radial direction, the boundary surface is the fracture surface of the particle and therefore the nucleus of the particle. You can see that it is the surface. Also, using monosilane as the source gas,
For precipitated particles that include scavenging, instead of the grains in the trichlorosilane example, use holes that are in the presence of concentric fines or grooves that extend in the growth direction as the identifying material. You can
【0033】本発明に高純度の多結晶シリコン粒子はど
のような方法によって製造されてもよいが、特に種シリ
コンの表面を高純度化する方法が最も好適に採用でき
る。即ち、破砕されたシリコンを王水−水−フッ酸で順
次洗浄エッチングして種シリコンを調製し、該種シリコ
ンの存在下にシラン類の熱分解または還元を行うことに
よって多結晶シリコンを析出させる方法が本発明におい
て好適である。以下、具体的に説明する。In the present invention, the high-purity polycrystalline silicon particles may be produced by any method, but the method of highly purifying the surface of the seed silicon can be most suitably adopted. That is, crushed silicon is sequentially washed and etched with aqua regia-water-hydrofluoric acid to prepare seed silicon, and polycrystalline silicon is deposited by thermally decomposing or reducing silanes in the presence of the seed silicon. The method is preferred in the present invention. Hereinafter, a specific description will be given.
【0034】本発明における核は多結晶シリコンの析出
核となる種シリコン粒子である。種シリコンは多結晶、
単結晶のいずれでも良く、公知のものを何等制限なく採
用でき、種より大きい粒径のシリコンを破砕、ふるい分
けして得られる。核の大きさは特に制限されないが、生
産効率を考えた場合、粒状シリコンは核の数十倍以上の
質量を持つことが好ましい。従って製品粒状ポリシリコ
ンの粒径を1mmとするならば、核の直径は0.2mm
程度が好適に採用される。The nucleus in the present invention is a seed silicon particle which becomes a precipitation nucleus of polycrystalline silicon. Seed silicon is polycrystalline,
Any single crystal may be used, and known ones can be adopted without any limitation, and it can be obtained by crushing and sieving silicon having a particle size larger than the seed. The size of the nucleus is not particularly limited, but in view of production efficiency, it is preferable that the granular silicon has a mass several tens of times that of the nucleus. Therefore, if the grain size of the product granular polysilicon is 1 mm, the diameter of the core is 0.2 mm.
The degree is preferably adopted.
【0035】ふるい分けしたシリコン粒子は王水−水−
弗酸で逐次洗浄することが重要であり、この方法によっ
てのみ、高純度の核を得ることができる。王水と弗酸の
混酸では、鉄元素を十分に除去することはできない。こ
れは、混酸でのエッチング中に表面酸化膜が形成され、
バリアとなって鉄元素の溶出を阻害するためであると推
測される。The sieved silicon particles are aqua regia-water-
Sequential washing with hydrofluoric acid is important, and only by this method can highly pure nuclei be obtained. A mixed acid of aqua regia and hydrofluoric acid cannot sufficiently remove the iron element. This is because a surface oxide film is formed during etching with mixed acid,
It is presumed that this is because it acts as a barrier and inhibits the elution of iron element.
【0036】王水はシリコン表面上の不純物を溶出する
作用と、シリコン表面に酸化膜を形成する作用を持つと
考えられ、また、弗酸はその酸化膜を除去する作用と酸
化膜中、あるいは酸化膜とシリコンとの界面に存在する
不純物を溶出する作用があると推測される。従ってここ
に使用する薬液は鉄元素を溶解し、かつシリコン表面を
酸化する性質を持つ酸であれば王水に限らず他の酸、例
えば硝酸も使用できる。しかし、硝酸は酸化能力が小さ
いため、本発明に要求される核の純度を得るには何回も
の洗浄工程の繰り返しを要する。従って本洗浄に使用す
る酸は不純物の除去効果の最も大きい王水を使用するこ
とが好ましい。It is considered that aqua regia has a function of eluting impurities on the silicon surface and a function of forming an oxide film on the silicon surface. Further, hydrofluoric acid has a function of removing the oxide film and in the oxide film, or It is presumed that it has a function of eluting impurities existing at the interface between the oxide film and silicon. Therefore, the chemical solution used here is not limited to aqua regia, and other acids such as nitric acid can be used as long as they are acids that dissolve the iron element and that oxidize the silicon surface. However, since nitric acid has a small oxidizing ability, it is necessary to repeat the washing step many times in order to obtain the purity of the nucleus required in the present invention. Therefore, it is preferable to use aqua regia, which has the greatest effect of removing impurities, as the acid used for the main washing.
【0037】シリコン表面に酸化膜を形成する方法とし
て、シリコンを加熱し、熱酸化膜を形成する方法があ
る。しかしこの方法では加熱時に鉄元素がシリコン表面
から内部に拡散するため、後工程での弗酸による除去が
できなくなる。従って酸化膜形成に限らず、本発明にお
ける洗浄工程は、どの工程においても加熱することは好
ましくない。As a method of forming an oxide film on the silicon surface, there is a method of heating silicon to form a thermal oxide film. However, in this method, the iron element diffuses from the silicon surface to the inside during heating, so that it cannot be removed by hydrofluoric acid in a later step. Therefore, it is not preferable to heat any cleaning step in the present invention, not limited to the oxide film formation.
【0038】図3に本洗浄法により、鉄元素を除去する
ときの推定機構を示す。状態1は破砕した後水洗したシ
リコン粒子表面を示す。図中の1は金属鉄がシリコン表
面に付着している状態を、また2は表面近傍に拡散した
状態を示す。状態2はそのシリコン粒子を王水中で洗浄
している状態である。王水によりシリコン表面が酸化さ
れ酸化膜2を形成する反応と、王水により金属鉄1が溶
解除去される反応とが同時に進行し、シリコン表面に付
着していた金属状の鉄と、内部に拡散していた原子状の
鉄が3のシリコンと酸化膜との界面に集められる。状態
3は水洗により王水成分を除去した後、弗酸により酸化
膜を除去する状態である。弗酸によりシリコン酸化膜が
溶解する反応は、以下の反応式に従う。 SiO2 +6HF → H2SiF6 +2H2 O シリコン酸化膜の除去に伴って発生したH2SiF6は非
常に強い酸であるため、膜の内側に取り込まれていた鉄
元素は、この酸によって溶解除去される。さらなる純度
の向上が要求される場合、状態2及び3を繰り返せばよ
い。FIG. 3 shows an estimated mechanism for removing the iron element by this cleaning method. State 1 represents the surface of silicon particles that were crushed and then washed with water. In the figure, 1 indicates a state in which metallic iron is attached to the silicon surface, and 2 indicates a state in which it is diffused in the vicinity of the surface. State 2 is a state in which the silicon particles are washed in aqua regia. The reaction of oxidizing the silicon surface by aqua regia to form the oxide film 2 and the reaction of dissolving and removing the metallic iron 1 by aqua regia simultaneously proceed, and the metallic iron adhered to the silicon surface and the inside The diffused atomic iron is collected at the interface between the silicon of 3 and the oxide film. State 3 is a state in which after removing the aqua regia component by washing with water, the oxide film is removed with hydrofluoric acid. The reaction of dissolving the silicon oxide film by hydrofluoric acid follows the following reaction formula. SiO 2 + 6HF → H 2 SiF 6 + 2H 2 O H 2 SiF 6 generated by the removal of the silicon oxide film is a very strong acid, so the iron element taken inside the film is dissolved by this acid. To be removed. If further improvement in purity is required, states 2 and 3 may be repeated.
【0039】核を洗浄するために使用される王水は、硝
酸と塩酸の混合液であればいずれの混合比でもよいが、
強力な洗浄を行なうためには硝酸:塩酸の比率が1:3
〜3:1の組成が好適に採用される。上記の組成より外
れた場合、あるいは混合液を水等で希釈した場合、王水
の持つ鉄元素の溶解能力が低下したり、あるいは液の寿
命が低下する等の問題が生じる。硝酸及び塩酸の純度は
高純度であることが要求されるが、市販の半導体工業用
の硝酸、塩酸であれば問題無く使用できる。The aqua regia used to wash the nuclei may be any mixture ratio of nitric acid and hydrochloric acid,
The ratio of nitric acid to hydrochloric acid is 1: 3 for strong cleaning.
A composition of ~ 3: 1 is preferably adopted. If the composition is out of the above range or if the mixed solution is diluted with water or the like, there arises a problem that the ability of the aqua regia to dissolve the iron element is reduced, or the life of the solution is reduced. The purity of nitric acid and hydrochloric acid is required to be high, but commercially available nitric acid and hydrochloric acid for the semiconductor industry can be used without problems.
【0040】王水洗浄に先立って、水洗により破砕粒子
中の微粉、異物を除去することにより、より効果的な洗
浄を遂行できる。王水洗浄の後は、粒子を一度水洗しな
ければならない。なぜならば弗酸で処理する段階におい
て、前工程の王水が残留している場合、王水と弗酸によ
り混酸が形成され、シリコンのエッチング反応が起こ
る。この状態ではシリコン表面が局部的なエッチングに
より粗くなり、また更に王水が多く残留した場合、表面
に弗酸で除去しきれない膜が形成され、王水、弗酸の逐
次洗浄を阻害する。従って王水洗浄と弗酸洗浄との間の
水洗工程では、できる限り王水を除去しておく必要があ
る。万一工程のミスにより上記の膜が形成された場合、
70℃以上の温水に数分浸漬することにより、上記膜を
通常の酸化膜に変化させ、洗浄工程を続行することがで
きる。Prior to the aqua regia washing, more effective washing can be performed by removing fine powder and foreign matters in the crushed particles by washing with water. After washing with aqua regia, the particles must be washed once with water. This is because when aqua regia in the previous step remains in the stage of treatment with hydrofluoric acid, a mixed acid is formed by aqua regia and hydrofluoric acid, and an etching reaction of silicon occurs. In this state, the silicon surface becomes rough due to local etching, and when a large amount of aqua regia remains, a film that cannot be completely removed by hydrofluoric acid is formed on the surface, which hinders sequential cleaning of aqua regia and hydrofluoric acid. Therefore, it is necessary to remove aqua regia as much as possible in the water washing step between the aqua regia washing and the hydrofluoric acid washing. If the above film is formed due to a mistake in the process,
By dipping in hot water at 70 ° C. or higher for several minutes, the above film can be changed to a normal oxide film and the cleaning process can be continued.
【0041】本発明における洗浄に使用される弗酸は、
シリコンの表面酸化膜が除去できるならばどのような組
成でもよいが、表面から除去した酸化膜及び酸化膜の除
去に伴って遊離した鉄元素を再びシリコン表面に付着さ
せることなく系外に出すためには、弗酸の形態は水溶液
であることが好ましい。また、薬液による再汚染を防止
するため、該弗酸は半導体工業用のグレードであること
が好ましい。弗酸水溶液の濃度は酸化膜除去効果のある
組成であれば問題なく採用できるが、酸化膜の除去速度
及び生産コストを考慮した場合、工業的には弗酸1〜2
0%、好ましくは3〜10%の水溶液が採用される。王
水及び弗酸により洗浄された表面に不純物を再付着させ
ないため、弗酸の希釈に用いられる水に限らず、本洗浄
に用いる水は全て純水であることが好ましい。ここに言
う純水とは、鉄濃度がそれぞれ1ppba以下であるイ
オン交換水が好適に採用される。また、王水洗浄、水
洗、弗酸エッチング、水洗、と逐次行った後、再び同様
の工程を繰り返すことにより、更に高純度の核を得るこ
とができる。The hydrofluoric acid used for cleaning in the present invention is
Any composition may be used as long as the surface oxide film of silicon can be removed, but in order to release the oxide film removed from the surface and the iron element liberated with the removal of the oxide film to the outside of the system without adhering again to the silicon surface. In particular, the form of hydrofluoric acid is preferably an aqueous solution. Further, in order to prevent recontamination with a chemical solution, the hydrofluoric acid is preferably a grade for the semiconductor industry. The concentration of the aqueous solution of hydrofluoric acid can be adopted without any problem as long as the composition has the effect of removing the oxide film.
A 0%, preferably 3-10%, aqueous solution is employed. Since impurities are not redeposited on the surface washed with aqua regia and hydrofluoric acid, not only water used for diluting hydrofluoric acid, but all water used for main washing is preferably pure water. The pure water referred to here is preferably ion-exchanged water having an iron concentration of 1 ppba or less. Further, nuclei of higher purity can be obtained by sequentially performing aqua regia washing, water washing, hydrofluoric acid etching, and water washing, and then repeating the same steps again.
【0042】本発明の多結晶シリコン粒子は、上記で得
られた高純度の種シリコンを核として、その周囲に新た
なシリコンを析出させることにより得られる。周囲に新
たなシリコンを析出するには、モノシラン、トリクロル
シラン等のシラン類を使用することができる。この中
で、トリクロルシランのように、反応の過程において塩
化水素を発生する原料は、発生した塩化水素により装置
材料の金属部分が腐食する問題、あるいは、高温部のシ
リコン材料がエッチングされる問題が生ずる。また、原
料であるトリクロルシラン自体にもまた腐食性があるた
め、原料の貯蔵、輸送等の工程において、装置材料を腐
食する。このような装置材料の腐食を極力抑えることに
より、高純度の粒状ポリシリコンを製造することは可能
とはなるが、腐食による汚染を防止するには多大な労力
を要する。一方、モノシランによる析出では、モノシラ
ンの分解反応を利用するため、塩化水素を発生せず、ま
た原料ガス自体にも腐食性が無いため、装置材料の腐食
が起こりにくい。The polycrystalline silicon particles of the present invention can be obtained by using the high-purity seed silicon obtained above as a nucleus to deposit new silicon around the nucleus. For depositing new silicon around, silanes such as monosilane and trichlorosilane can be used. Among them, a raw material such as trichlorosilane that generates hydrogen chloride in the course of the reaction has a problem that the metal part of the device material is corroded by the generated hydrogen chloride or a problem that the silicon material in the high temperature part is etched. Occurs. In addition, since the starting material trichlorosilane itself is also corrosive, it corrodes the apparatus material in the steps of storing and transporting the starting material. Although it is possible to manufacture high-purity granular polysilicon by suppressing such corrosion of the device material as much as possible, a great deal of labor is required to prevent contamination due to corrosion. On the other hand, in the case of deposition with monosilane, since the decomposition reaction of monosilane is used, hydrogen chloride is not generated, and the raw material gas itself is not corrosive, so that the corrosion of the material of the device is unlikely to occur.
【0043】以上の理由により、汚染の起こりにくいモ
ノシランガスの分解反応が、本発明における析出の方法
として好適に採用される。この時原料であるモノシラン
は、当然のことながら不純物のできるだけ少ないものが
好ましく、例えば、原料ガスにより析出されたシリコン
の比抵抗値が1000Ωcm以上であるものが好適に採
用される。For the above reasons, the decomposition reaction of monosilane gas, which is unlikely to cause contamination, is preferably adopted as the precipitation method in the present invention. At this time, it is natural that the raw material monosilane has as few impurities as possible, and for example, one in which the specific resistance value of the silicon deposited by the raw material gas is 1000 Ωcm or more is suitably adopted.
【0044】粒状ポリシリコンを析出するための反応器
はどのようなものでもよく、例えば、攪拌槽やロータリ
ーキルンのような移動床式を使用することができるが、
高純度の多結晶シリコン粒子を製造するためには、でき
るだけ構造が単純であり、駆動部が存在しないことが好
ましい。従って、本発明においては、反応器には流動床
式が好適に採用され、例えば、縦型に据えられた筒状の
反応器が好適である。Any reactor may be used for depositing the granular polysilicon, for example, a moving bed type such as a stirring tank or a rotary kiln may be used.
In order to produce high-purity polycrystalline silicon particles, it is preferable that the structure is as simple as possible and that no driving unit is present. Therefore, in the present invention, a fluidized bed type reactor is preferably adopted as the reactor, for example, a vertically installed cylindrical reactor is suitable.
【0045】反応器内でシリコン粒子を流動させるため
に、反応器下部より流動ガスが導入される。原料である
モノシラン、トリクロルシラン等のシラン類は、この流
動ガスに同伴させ、流動床反応器内に導入することがで
きる。該反応器内に導入された種シリコン粒子は、反応
器内で流動状態となり、反応器内部の温度まで昇温され
る。昇温された種シリコン粒子は、その表面温度がモノ
シランの分解温度、あるいはクロルシラン類の還元温度
以上になり、種シリコン粒子を核として核の周囲に新た
なシリコン層が析出する。この工程における種シリコン
の供給は、連続的であっても、間欠的であってもかまわ
ない。In order to make the silicon particles flow in the reactor, a fluidizing gas is introduced from the lower part of the reactor. Silanes such as monosilane and trichlorosilane, which are raw materials, can be introduced into the fluidized bed reactor together with the fluidized gas. The seed silicon particles introduced into the reactor are in a fluidized state in the reactor and are heated to the temperature inside the reactor. The surface temperature of the heated seed silicon particles becomes equal to or higher than the decomposition temperature of monosilane or the reduction temperature of chlorosilanes, and a new silicon layer is deposited around the nuclei with the seed silicon particles as nuclei. The supply of seed silicon in this step may be continuous or intermittent.
【0046】析出反応器、及び粒子の輸送配管はその内
部を非汚染環境にすることが好適であり、材質について
は非汚染を保証するものであれば特に制限されない。例
えば反応器や配管の内壁が高純度の多結晶シリコンで形
成されていれば、シリコン以外の物質とは粒子が接触し
ないため、粒子の汚染は起こらない。また、配管途中に
設けるバルブについても、接粉部、接粒部がシリコン
で、シール部が弗素系樹脂からなるプラグバルブ等を使
用することができる。多結晶シリコンを装置材料として
使用する場合、接粉部、接粒部に当たる内壁のみをシリ
コンで作製し、外壁には特定の金属材料を使用するとい
う方法も採用できる。すなわち金属材料は加熱すると
P、B等を含む不純物ガスを放出するため、粒子が直接
壁に接触しなくても間接的に汚染される可能性が高い。
しかし、析出反応器壁等の加熱部分に、例えばニッケル
を28重量%以上含む耐熱合金等、ガス放出の少ない材
料を適宣選択して用いることにより、粒状ポリシリコン
の汚染を防止することができる。The inside of the deposition reactor and the particle transportation pipe is preferably made into a non-polluting environment, and the material is not particularly limited as long as it guarantees non-polluting. For example, if the inner wall of the reactor or the pipe is made of high-purity polycrystalline silicon, the particles do not come into contact with substances other than silicon, so that the particles are not contaminated. Further, as the valve provided in the middle of the pipe, a plug valve or the like in which the powder contact portion and the particle contact portion are made of silicon and the seal portion is made of fluorine resin can be used. When using polycrystalline silicon as a device material, it is also possible to adopt a method in which only the inner wall corresponding to the powder contact part and the grain contact part is made of silicon and a specific metal material is used for the outer wall. That is, since the metal material releases an impurity gas containing P, B, etc. when heated, there is a high possibility that the particles will be indirectly contaminated even if they do not directly contact the wall.
However, contamination of the granular polysilicon can be prevented by appropriately selecting and using a material that emits less gas, such as a heat-resistant alloy containing 28% by weight or more of nickel, for the heating portion such as the deposition reactor wall. .
【0047】[0047]
【作用】シリコンのエッチングには一般に弗酸と硝酸の
混酸が使用されているが、このエッチング液では表面に
付着した鉄元素の効果的な除去が達成できない。本発明
者らは、その理由が酸化膜バリア形成により、鉄元素の
溶出が阻害されるためと考えている。即ち、該混酸では
シリコンのエッチングが起こると同時に常にシリコン表
面に酸化膜が形成される。酸化膜とシリコンとの界面
は、結晶的な歪みが大きいため、シリコンや酸素などの
原子に比べ原子半径の大きい鉄の原子は、このような位
置に集まり易いと考えられる。その結果、鉄原子は常に
酸化膜とその内側にあるシリコンとの境界面に集めら
れ、酸化膜バリアによって溶出が抑制されるため、取り
除くことができないと推測される。In general, a mixed acid of hydrofluoric acid and nitric acid is used for etching silicon, but this etching solution cannot achieve effective removal of iron element adhering to the surface. The present inventors believe that the reason is that the elution of the iron element is hindered by the formation of the oxide film barrier. That is, in the mixed acid, an etching film of silicon occurs and an oxide film is always formed on the silicon surface. Since the crystal strain is large at the interface between the oxide film and silicon, it is considered that iron atoms having a larger atomic radius than atoms such as silicon and oxygen are likely to gather at such positions. As a result, it is presumed that iron atoms cannot be removed because they are always collected at the interface between the oxide film and the silicon inside the oxide film and the elution is suppressed by the oxide film barrier.
【0048】本発明における洗浄が、何故きわめて効率
的なものであるかを考えてみると、本発明は結果におい
て、鉄原子がシリコンと酸化膜との界面に集まり易いと
いう性質を逆に利用し、効果的な処理をしていたものと
考察される。すなわち、 1. シリコン表面の酸化膜形成 2. 鉄原子のシリコン−シリコン酸化膜境界面への収
集、取り込み 3. 酸化膜及び鉄元素の除去 の3段階を逐次経ること、しかもこれらの操作を数回繰
り返すことで、鉄成分が確実に取り除かれたものと考え
られる。Considering why the cleaning in the present invention is extremely efficient, in the present invention, in the result, iron atoms are easily collected at the interface between the silicon and the oxide film. , It is considered that the effective processing was performed. That is, 1. Formation of oxide film on silicon surface 2. Collection and uptake of iron atoms into silicon-silicon oxide film interface 3. Removal of oxide film and iron element. It is considered that the iron component was surely removed by repeating the process repeatedly.
【0049】[0049]
【発明の効果】本発明の方法によれば、種粒子である核
の鉄元素の含有量は、核の重量に対し、10ppba以
下まで低減させることができる。これは、従来の非汚染
雰囲気での破砕で得られる核が、Feの含有量で400
ppba以上と高度に汚染されているのに比べると、大
幅に改善されたものと言える。該核を使用することによ
り、鉄元素の濃度が3ppba以下である多結晶シリコ
ン粒子が始めて製造可能となった。また、本発明の方法
によれば、鉄以外の元素についても、その含量を低減で
きることが明らかとなった。ここにおいて本発明によれ
ば、CCZ法のための粒状多結晶シリコンとしての要求
に十分耐え得る粒状多結晶シリコンが始めて提供される
に至った。According to the method of the present invention, the content of the iron element in the core which is the seed particle can be reduced to 10 ppba or less with respect to the weight of the core. This is because the core obtained by crushing in a conventional non-polluting atmosphere has a Fe content of 400
It can be said that this is a significant improvement compared to the high level of ppba or higher contamination. By using the nucleus, polycrystalline silicon particles having an iron element concentration of 3 ppba or less can be manufactured for the first time. Further, it was revealed that the method of the present invention can reduce the contents of elements other than iron. Here, according to the present invention, granular polycrystalline silicon that can sufficiently withstand the requirements as granular polycrystalline silicon for the CCZ method has been provided for the first time.
【0050】[0050]
【実施例】本発明をさらに具体的に説明するため以下の
実施例及び比較例を挙げて説明するが本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。 実施例1 [多結晶シリコン核の製造]ジーメンス法にて析出した
多結晶シリコン棒をステンレス製の破砕機にて破砕し、
ステンレス製のふるいにて粒子径を平均0.2mmに調
整した。この破砕シリコンをテフロン製の容器中で、王
水、水、弗酸による逐次洗浄を行なった。まず純水によ
り、種粒子に含まれるごみを水洗分離すると共に、破砕
シリコン粒子に付着しているシリコン微粒子を大まかに
取り除いた。水洗を15分間行った後、このシリコン粒
子の鉄含有量を測定した。その結果、鉄濃度は6000
0ppbaであった。次に容器内の純水を排出した後、
王水を注入し王水中でシリコン粒子が溢れ出ない程度に
15分間攪拌した。この時点におけるシリコン粒子の鉄
の含有量は320ppbaであった。王水を排出した
後、再び新しい王水を供給し、更に15分間攪拌した。
この時点におけるシリコン粒子の鉄含有量は140pp
baであった。王水を排出した後、純水での水洗によ
り、ほぼ完全に王水成分を取り除いた後、純水を排水し
た。次いで5%弗酸水溶液を注入し5分間攪拌すること
により、表面の酸化膜及び酸化膜とシリコンとの界面に
集められた鉄元素を取り除き、再び水洗した。この時点
におけるシリコン粒子の鉄含有量は20ppbaであっ
た。この純度でも粒状シリコンの種としては使用可能で
あるが、製品中における種シリコンの重量割合を大きく
とる場合、あるいは種の乾燥工程において汚染した場合
を考慮し、さらにもう一度、上記の王水−水洗−弗酸に
よる洗浄を繰り返した。この時点におけるシリコン粒子
の鉄含有量は、1.4ppbaであった。さらなる洗浄
の繰り返しにより、鉄元素の含有量はさらに低減させる
ことが可能であるが、種の純度として上記値は十分であ
ると判断した。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 [Production of Polycrystalline Silicon Nucleus] A polycrystalline silicon rod deposited by the Siemens method was crushed by a crusher made of stainless steel,
The average particle size was adjusted to 0.2 mm with a stainless steel sieve. The crushed silicon was sequentially washed with aqua regia, water, and hydrofluoric acid in a Teflon container. First, the debris contained in the seed particles was washed and separated with pure water, and the silicon fine particles adhering to the crushed silicon particles were roughly removed. After washing with water for 15 minutes, the iron content of the silicon particles was measured. As a result, the iron concentration was 6000
It was 0 ppba. Next, after discharging the pure water in the container,
The aqua regia was poured and the mixture was stirred for 15 minutes so that the silicon particles did not overflow in the aqua regia. The iron content of the silicon particles at this point was 320 ppba. After discharging the aqua regia, fresh aqua regia was supplied again and the mixture was further stirred for 15 minutes.
The iron content of the silicon particles at this point is 140 pp
It was ba. After discharging the aqua regia, the aqua regia components were almost completely removed by washing with pure water, and then the pure water was drained. Then, a 5% aqueous solution of hydrofluoric acid was injected and the mixture was stirred for 5 minutes to remove the oxide film on the surface and the iron element collected at the interface between the oxide film and silicon, and washed again with water. The iron content of the silicon particles at this point was 20 ppba. Even with this purity, it can be used as a seed for granular silicon, but in consideration of the case where the weight ratio of seed silicon in the product is large or the case where the seed is contaminated during the drying process, the aqua regia-washing is repeated. Repeated washing with hydrofluoric acid. The iron content of the silicon particles at this point was 1.4 ppba. It is possible to further reduce the iron element content by repeating further washing, but it was determined that the above value was sufficient as the seed purity.
【0051】洗浄したシリコン粒子は、表面酸化膜の形
成に伴う汚染を避けるため、素早く水を切り、その後急
速に130℃以上の高温で乾燥した。乾燥終了後、該粒
子の重金属濃度をシールドトーチシステムを採用したI
CP質量分析計(ICP−MS、横河アナルティカルシ
ステムズ製、PMS2000)を用いた分析により測定
した。この分析法における鉄の検出下限は、0.05p
pbaである。また該シリコン粒子を石英管内で多結晶
棒にし、次いでFZ法により単結晶化した後、重金属以
外の不純物量を測定した。これらの測定結果を表1に種
サンプル1として示した。The washed silicon particles were quickly drained to avoid contamination due to the formation of a surface oxide film, and then rapidly dried at a high temperature of 130 ° C. or higher. After completion of the drying, the heavy metal concentration of the particles was measured by a shield torch system I
It was measured by analysis using a CP mass spectrometer (ICP-MS, Yokogawa Analytical Systems, PMS2000). The detection limit of iron in this analysis method is 0.05p
It is pba. Further, the silicon particles were made into polycrystalline rods in a quartz tube and then single crystallized by the FZ method, and then the amount of impurities other than heavy metals was measured. The results of these measurements are shown in Table 1 as seed sample 1.
【0052】また、比較のためシリコン製のロールクラ
ッシャーを作製し、シリコンを破砕し、分析した。破砕
シリコン粒子のふるい分けは、テフロン製の容器中で、
純水により洗浄した後、沈降分離した。その結果を表1
に種サンプル2として示した。For comparison, a silicon roll crusher was prepared, and the silicon was crushed and analyzed. The crushed silicon particles are sieved in a Teflon container,
After washing with pure water, sedimentation separation was performed. The results are shown in Table 1.
Seed as Sample Sample 2 below.
【0053】[0053]
【表1】 [Table 1]
【0054】さらに、表2に粒子径0.15mmのシリ
コン破砕粒子をステンレス製の網ぶるいでふるい分けし
た後、他の方法でエッチングした場合の表面清浄度の違
いを示した。表2より王水−弗酸の混酸では鉄元素が十
分除去されていないことが分かる。弗酸の濃度の低い条
件では鉄元素を取り除くだけの十分なエッチング反応が
起こらず、また弗酸濃度の高い条件では鉄元素の除去を
阻害する反応、すなわち酸化膜による不純物の取り込み
反応が起こっていると考えられる。酸の単独使用あるい
は混酸での使用では除去できなかった鉄元素が、王水と
弗酸の段階エッチングを繰り返すことにより殆ど除去さ
れた。また、酸化膜の形成法として検討した、硝酸によ
る酸化膜形成及び空気中での熱酸化膜形成においては、
王水ほどの効果は見られなかった。Further, Table 2 shows the difference in surface cleanliness when the crushed silicon particles having a particle diameter of 0.15 mm are sieved by a stainless mesh and then etched by another method. It can be seen from Table 2 that the elemental iron was not sufficiently removed by the aqua regia-hydrofluoric acid mixed acid. Under conditions where the concentration of hydrofluoric acid is low, sufficient etching reaction to remove the iron element does not occur, and under conditions where the concentration of hydrofluoric acid is high, there is a reaction that inhibits the removal of the iron element, that is, a reaction of incorporating impurities by the oxide film. It is believed that The iron element, which could not be removed by using the acid alone or in the mixed acid, was almost removed by repeating the stepwise etching with aqua regia and hydrofluoric acid. In addition, in the oxide film formation by nitric acid and the thermal oxide film formation in the air, which was examined as a method of forming an oxide film,
It was not as effective as aqua regia.
【0055】[0055]
【表2】 [Table 2]
【0056】[多結晶シリコン粒子の製造]上記の方法
で得た多結晶シリコン核を図4に示す析出反応器に投入
し、種シリコンを核として気相析出反応を行った。反応
器は直径8インチ、高さ2mの縦型流動床であり、反応
器の内壁にはジーメンス法で得られた多結晶シリコンを
厚さ10mmの板状に切り出したもの6枚を6角形状に
組み合わせ、析出反応器に挿入した後、外部ヒーターに
より多結晶シリコン板1を750℃に加熱し、Arで1
%に希釈したモノシランガスを流し、シリコン板を完全
に接着したものを使用した。反応器の外壁2は、外部ヒ
ーター3により加熱されるため、加熱時における外壁か
らのドーパント不純物ガスの放出を防ぐ目的からその材
質にニッケル28重量%以上含む耐熱合金を使用した。[Production of Polycrystalline Silicon Particles] The polycrystalline silicon nuclei obtained by the above method were charged into the deposition reactor shown in FIG. 4, and vapor phase deposition reaction was carried out using seed silicon as nuclei. The reactor is a vertical fluidized bed with a diameter of 8 inches and a height of 2 m, and the inner wall of the reactor is made of polycrystalline silicon obtained by the Siemens method and cut into a plate with a thickness of 10 mm. After being inserted into a deposition reactor, the polycrystalline silicon plate 1 is heated to 750 ° C. by an external heater, and Ar is heated to 1
A monosilane gas diluted to 100% was flowed and a silicon plate completely adhered was used. Since the outer wall 2 of the reactor is heated by the external heater 3, a heat-resistant alloy containing 28% by weight or more of nickel was used as the material for the purpose of preventing the release of the dopant impurity gas from the outer wall during heating.
【0057】種の供給及び製品の抜き出しは析出反応中
連続的に行った。種供給ライン4及び種のホッパー5
は、ステンレス製の内壁に多結晶シリコンよりなる筒を
つなぎ合わせ、種粒子はシリコン以外に接触しない構造
とした。この部分は温度が常温に近いため、シリコン筒
どうしの接着にはエポキシ系の接着剤を使用した。反応
器と種供給配管との縁切りには、接粉部が多結晶シリコ
ンと弗素樹脂からなるプラグバルブ6を作成し、使用し
た。Seed feeding and product withdrawal were carried out continuously during the precipitation reaction. Seed supply line 4 and seed hopper 5
The structure was such that a cylinder made of polycrystalline silicon was connected to the inner wall made of stainless steel, and the seed particles did not come into contact with anything other than silicon. Since the temperature of this part is close to room temperature, an epoxy adhesive was used to bond the silicon cylinders together. A plug valve 6 having a powder contact portion made of polycrystalline silicon and a fluororesin was prepared and used for cutting the edge of the reactor and the seed supply pipe.
【0058】種供給ライン4より供給された種シリコン
は、反応器内部の流動床7内で混合され流動状態とな
る。ガスの導入配管8より水素ガスで希釈したシランガ
スを導入し、流動粒子表面に新たなシリコンを析出させ
た。ガスの導入配管8は金属製である。従って粒子との
接触を避けるため、析出反応器底部にはシリコン棒を加
工整形した底板を設け、中心部に穴9を開け、配管8を
その中に通した。穴9の横には穴10を設け、その下部
にはシリコンのパイプを内部に挿入したステンレス製の
配管からなる製品粒子の抜き出しラインを設け、反応
中、断続的に抜き出しを行なった。抜き出しのサイクル
は2時間毎とし、抜き出した粒子は反応器下部のシリコ
ン筒を挿入した冷却ホッパーにより冷却される。ホッパ
ー11の外壁はジャケットであり、その内部には冷却水
13が流される。粒子の汚染を防ぐため、反応器から冷
却ホッパー11の間にはバルブを使用せず、ホッパー1
1によって冷却された粒子は6と同様のプラグバルブ1
2により止められる。The seed silicon supplied from the seed supply line 4 is mixed in the fluidized bed 7 inside the reactor to be in a fluidized state. Silane gas diluted with hydrogen gas was introduced from the gas introduction pipe 8 to deposit new silicon on the surface of the fluidized particles. The gas introduction pipe 8 is made of metal. Therefore, in order to avoid contact with particles, a bottom plate formed by processing and shaping a silicon rod was provided at the bottom of the deposition reactor, a hole 9 was opened at the center, and a pipe 8 was passed through it. A hole 10 was provided next to the hole 9, and a product particle extraction line consisting of a stainless steel pipe having a silicon pipe inserted therein was provided below the hole 10 to intermittently withdraw during the reaction. The cycle of withdrawal is every 2 hours, and the withdrawn particles are cooled by a cooling hopper having a silicon cylinder inserted at the bottom of the reactor. The outer wall of the hopper 11 is a jacket, and the cooling water 13 is flown inside the jacket. To prevent contamination of particles, no valve is used between the reactor and the cooling hopper 11, and the hopper 1
Particles cooled by 1 are plug valves similar to 6
Stopped by 2.
【0059】図5に反応器より抜き出した製品中の鉄含
有量の時間変化を示す。運転開始初期の鉄含有量は4p
pba近くであったが、6時間の運転後は目標の0.3
ppba以下に低下した。時間経過に伴って純度が向上
した原因は、析出後の輸送工程において、製品粒子によ
る共洗いにより製品抜き出し配管および製品貯蔵ホッパ
ー表面の汚染が減少したためであると考えられる。上記
の析出反応を100時間継続して行い、平均粒子径10
00μmの多結晶シリコン粒子を得た。FIG. 5 shows the time change of the iron content in the product extracted from the reactor. Iron content at the beginning of operation is 4p
It was close to pba, but after driving for 6 hours, the target was 0.3.
It fell below ppba. It is considered that the reason why the purity improved with the lapse of time was that the surface of the product withdrawing pipe and the surface of the product storage hopper were less contaminated by the co-washing with the product particles in the transportation process after the precipitation. The above precipitation reaction is continuously carried out for 100 hours to obtain an average particle size of 10
Polycrystalline silicon particles of 00 μm were obtained.
【0060】[多結晶シリコン粒子の分析]表3に上記
の方法により製造した多結晶シリコン粒子(サンプル
1)の主な元素の分析値を示す。分析した製品は、装置
の運転開始より100時間経過したときのものである。
また、比較として市販の多結晶シリコン粒子の主な元素
の分析値をサンプル8として示した。分析において、重
金属は化学分析により測定し、他の不純物は、粒子を単
結晶化した後にフーリエ変換式赤外分光光度計(FT−
IR)、及びフーリエ変換式光ルミネッセンス(FT−
PL)で分析した。市販されている多結晶シリコン粒子
が、どのような工程で製造されているかは明らかではな
いが、核の周囲の鉄元素の濃度は、本発明の方法に比べ
ると非常に高い。また、多結晶シリコン粒子中の鉄濃度
の分析値を分析のステップごとに分けてサンプル1およ
びサンプル8について表4に示した。[Analysis of Polycrystalline Silicon Particles] Table 3 shows the analytical values of the main elements of the polycrystalline silicon particles (Sample 1) produced by the above method. The analyzed product is one obtained when 100 hours have passed since the start of operation of the apparatus.
For comparison, Sample 8 shows the analysis values of the main elements of commercially available polycrystalline silicon particles. In the analysis, heavy metals were measured by chemical analysis, and other impurities were analyzed by Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-) after single-crystallizing the particles.
IR), and Fourier transform photoluminescence (FT-
PL). It is not clear in what process the commercially available polycrystalline silicon particles are produced, but the concentration of iron element around the nucleus is much higher than that of the method of the present invention. Further, the analysis values of the iron concentration in the polycrystalline silicon particles are shown in Table 4 for Sample 1 and Sample 8 by dividing them for each analysis step.
【0061】[0061]
【表3】 [Table 3]
【0062】[0062]
【表4】 [Table 4]
【0063】*1 そのステップにおけるエッチング前
後の粒子径で表した。 *2 篩分けせず。他は篩分けにより粒径調整した。 *3 比較例(市販品) *4 NDは、<0.05ppbaを示す。 *5 サンプル1〜6は、予め王水−水−弗酸で洗浄し
た後、硝弗酸でエッチングを行なった。ステップ1の分
析値は、サンプルのふるい分けによる表面汚染の影響が
あるため、ここでは表示していない。 *6 サンプル8のステップ1の分析値は、ふるい分け
前の表面分析値を表わす。* 1 The particle size before and after etching in that step is shown. * 2 Not screened. Others were adjusted in particle size by sieving. * 3 Comparative example (commercial product) * 4 ND shows <0.05 ppba. * 5 Samples 1 to 6 were washed with aqua regia-water-hydrofluoric acid in advance and then etched with nitric hydrofluoric acid. The analysis value of step 1 is not shown here because of the influence of surface contamination due to sieving of the sample. * 6 The analysis value of Step 1 of Sample 8 represents the surface analysis value before sieving.
【0064】[多結晶シリコン粒子の外観]図6および
図7に本発明の方法で製造した多結晶シリコン粒子と市
販されている多結晶シリコン粒子の粒子形状を示す外観
写真をそれぞれ示した。両者の形状はほぼ同一であり、
おおむね球状をしていることが分かる。[Appearance of Polycrystalline Silicon Particles] FIGS. 6 and 7 show appearance photographs showing the particle shapes of the polycrystalline silicon particles produced by the method of the present invention and the commercially available polycrystalline silicon particles, respectively. Both shapes are almost the same,
You can see that it is roughly spherical.
【0065】[多結晶シリコン粒子の断面]図8および
図9に本発明の方法で製造した多結晶シリコン粒子と市
販されている多結晶シリコン粒子の粒子構造を示す断面
写真をそれぞれ示した。これらの写真は、多結晶シリコ
ン粒子の中心部付近を含むように断面を形成し、その断
面を鏡面研磨した後、70%硝酸と50%弗酸を体積比
で10対1の割合で混合した混酸にて、約30秒間表面
をエッチングし、乾燥した後、走査電子顕微鏡で撮影し
たものである。図8は、核にトリクロルシランを使用し
て製造した多結晶シリコンの破砕粒子を使用したもので
ある。また、図9は、核にモノシランを使用して製造し
た多結晶シリコンの破砕粒子を使用したものである。[Cross Section of Polycrystalline Silicon Particles] FIGS. 8 and 9 are sectional photographs showing the particle structures of the polycrystalline silicon particles produced by the method of the present invention and the commercially available polycrystalline silicon particles, respectively. In these photographs, a cross section was formed so as to include the vicinity of the central portion of polycrystalline silicon particles, the cross section was mirror-polished, and then 70% nitric acid and 50% hydrofluoric acid were mixed in a volume ratio of 10: 1. The surface was etched with a mixed acid for about 30 seconds, dried, and then photographed with a scanning electron microscope. FIG. 8 shows the use of crushed particles of polycrystalline silicon produced by using trichlorosilane for the core. Further, FIG. 9 shows the use of crushed particles of polycrystalline silicon produced by using monosilane for the core.
【0066】図8における核は、周囲の析出層とは結晶
粒界の形態が明らかに異なる。中心部に位置する核は約
200μmの直径を持つ。該核はトリクロルシランを使
用した多結晶シリコンよりなるため、スカベンジングに
よりシリコンの微粉が取り込まれていない。従って断面
のエッチングを行った後に、微粉の形跡である微小な穴
が観察されない。一方、核の周囲に位置する析出層に
は、多数の微小な穴が観察され、これらの穴は、析出方
向に対して垂直な方向(粒子表面と平行な方向)に並ん
でいる。また、析出方向に沿って伸びる、長さ数十μm
の溝が多数観察される。The morphology of the grain boundaries of the nuclei in FIG. 8 is clearly different from that of the surrounding precipitation layer. The centrally located nucleus has a diameter of about 200 μm. Since the nucleus is made of polycrystalline silicon using trichlorosilane, fine powder of silicon is not incorporated by scavenging. Therefore, after the etching of the cross section, minute holes which are traces of fine powder are not observed. On the other hand, many minute holes are observed in the precipitation layer located around the nucleus, and these holes are arranged in a direction perpendicular to the precipitation direction (direction parallel to the grain surface). Also, the length extending along the precipitation direction is several tens of μm.
Many grooves are observed.
【0067】図9においては、中心部とその周辺部、即
ち核と析出部との製造条件は同一である。従って両者の
間に本質的な差は無い。しかし、エッチングした後に形
成される穴の並び方は、核の周囲では図8と同様に、析
出方向に対して垂直な方向に並ぶが、核は破砕した粒子
であるため、穴の並び方は任意の方向に並ぶ。この様な
粒子における核とその周囲の析出部との境界では、穴の
並び方が、ある位置を境に急に変わる。また、図8に観
察されるものと同様の、長さ数十μmの溝の伸びる方向
も、核とその周囲とでは異なる。In FIG. 9, the manufacturing conditions of the central portion and its peripheral portion, that is, the nucleus and the deposited portion are the same. Therefore, there is no essential difference between the two. However, the holes formed after etching are arranged around the nucleus in a direction perpendicular to the precipitation direction around the nucleus as in FIG. 8. However, since the nucleus is a crushed particle, the holes can be arranged in any direction. Line up in the direction. At the boundary between the nuclei of such particles and the surrounding precipitates, the arrangement of holes suddenly changes at a certain position. Further, the direction of extension of a groove having a length of several tens of μm, which is similar to that observed in FIG. 8, is different between the nucleus and its surroundings.
【0068】実施例2〜7 種粒子径、製品粒子径、析出反応時間を表5に示したよ
うに変えたこと以外は実施例1と同様にして、種粒子の
エッチングおよび析出反応を行った。得られた多結晶シ
リコン粒子、サンプル2〜7について、主な元素の分析
値を表3に、また、鉄濃度の分析値をそれぞれ分析のス
テップごと分けて表4に示した。いずれの多結晶シリコ
ン粒子も、実施例1で得られたものと同様にほぼ球状で
あり、また、同様の粒子構造であった。即ち、核部分は
トリクロルシランを使用した多結晶シリコンよりなるた
め、微小な穴が観察されない。一方、核の周囲に位置す
る析出層には、多数の微小な穴が観察され、これらの穴
は、析出方向に対して垂直な方向(粒子表面と平行な方
向)に並んでいる。また、析出方向に沿って伸びる、長
さ数十μmの溝が多数観察される。Examples 2 to 7 Etching and precipitation reaction of seed particles were carried out in the same manner as in Example 1 except that the seed particle size, product particle size and deposition reaction time were changed as shown in Table 5. . Regarding the obtained polycrystalline silicon particles and Samples 2 to 7, the analysis values of the main elements are shown in Table 3, and the analysis values of the iron concentration are shown in Table 4 for each analysis step. All of the polycrystalline silicon particles were substantially spherical, similar to those obtained in Example 1, and had the same particle structure. That is, since the core portion is made of polycrystalline silicon using trichlorosilane, minute holes are not observed. On the other hand, many minute holes are observed in the precipitation layer located around the nucleus, and these holes are arranged in a direction perpendicular to the precipitation direction (direction parallel to the grain surface). In addition, many grooves having a length of several tens of μm extending along the precipitation direction are observed.
【0069】[0069]
【表5】 [Table 5]
【0070】[0070]
【図1】 原料多結晶シリコン中の鉄濃度とCCZ単結
晶中の鉄濃度との関係を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing a relationship between an iron concentration in a raw material polycrystalline silicon and an iron concentration in a CCZ single crystal.
【図2】 多結晶シリコン粒子の半径方向における鉄濃
度の濃度分布を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the concentration distribution of iron concentration in the radial direction of polycrystalline silicon particles.
【図3】 多結晶シリコン核の洗浄によって鉄元素を除
去するときの推定機構を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a presumed mechanism when iron element is removed by cleaning polycrystalline silicon nuclei.
【図4】 多結晶シリコン粒子製造に使用される析出反
応器の概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a deposition reactor used to produce polycrystalline silicon particles.
【図5】 多結晶シリコン粒子の析出反応における時間
と鉄含有量との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between time and iron content in the precipitation reaction of polycrystalline silicon particles.
【図6】 本発明の多結晶シリコン粒子の粒子形状を示
す写真である。FIG. 6 is a photograph showing the particle shape of the polycrystalline silicon particles of the present invention.
【図7】 市販されている多結晶シリコン粒子の粒子形
状を示す写真である。FIG. 7 is a photograph showing the particle shape of commercially available polycrystalline silicon particles.
【図8】 本発明の多結晶シリコン粒子の粒子構造を示
す断面写真である。FIG. 8 is a cross-sectional photograph showing the particle structure of polycrystalline silicon particles of the present invention.
【図9】 市販されている多結晶シリコン粒子の粒子構
造を示す断面写真である。FIG. 9 is a cross-sectional photograph showing the particle structure of commercially available polycrystalline silicon particles.
1 反応器の内壁 2 反応器の外壁 3 外部ヒーター 4 種供給ライン 5 ホッパー 6 プラグバルブ 7 流動床 8 ガスの導入配管 9 穴 10 穴 11 ホッパー 1 inner wall of reactor 2 outer wall of reactor 3 external heater 4 type supply line 5 hopper 6 plug valve 7 fluidized bed 8 gas introduction pipe 9 hole 10 hole 11 hopper
Claims (5)
度分布が存在し、粒子内部に鉄元素濃度の極大値が存在
し、該鉄元素濃度の極大値は粒子の表面からシリコンを
3.3×10-5gずつエッチングしたときの値で10p
pbaより小さく、且つ粒子全体の鉄元素濃度が3pp
ba以下であることを特徴とする多結晶シリコン粒子。1. A concentration distribution of iron element exists from the surface of the particle toward the inside thereof, and a maximum value of the iron element concentration exists inside the particle, and the maximum value of the iron element concentration is 3 from the surface of the particle to silicon. The value when etching by 3 x 10 -5 g each is 10p
smaller than pba and the iron element concentration of the whole particle is 3 pp
A polycrystalline silicon particle having a particle size of ba or less.
求項1の多結晶シリコン粒子。2. Polycrystalline silicon particles according to claim 1, wherein the polycrystalline silicon is generally spherical.
部からなる請求項1の多結晶シリコン粒子。3. The polycrystalline silicon particle according to claim 1, comprising a central portion and a peripheral portion having a texture different from that of the central portion.
u、Mn、およびTiよりなる群から選ばれる元素をい
ずれも3ppbaよりも多く含有することがない請求項
1の多結晶シリコン粒子。4. P, B, Al, As, Ni, Cr, C
The polycrystalline silicon particle according to claim 1, wherein none of the elements selected from the group consisting of u, Mn, and Ti is contained in an amount greater than 3 ppba.
で順次洗浄エッチングして種シリコンを調製し、該種シ
リコンの存在下にシラン類の熱分解または還元を行うこ
とによって多結晶シリコンを析出させることを特徴とす
る請求項1記載の多結晶シリコン粒子の製造方法。5. Polycrystalline silicon is prepared by sequentially crushing and crushing crushed silicon with aqua regia-water-hydrofluoric acid to prepare seed silicon, and thermally decomposing or reducing silanes in the presence of the seed silicon. The method for producing polycrystalline silicon particles according to claim 1, characterized by:
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20824494A JPH0848512A (en) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | Polycrystalline silicon particles |
| DE1995129518 DE19529518A1 (en) | 1994-08-10 | 1995-08-10 | Poly:crystalline silicon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20824494A JPH0848512A (en) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | Polycrystalline silicon particles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0848512A true JPH0848512A (en) | 1996-02-20 |
Family
ID=16553045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20824494A Withdrawn JPH0848512A (en) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | Polycrystalline silicon particles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0848512A (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08259211A (en) * | 1995-03-24 | 1996-10-08 | Tokuyama Corp | Decomposition / reduction reactor for silanes and method for producing high-purity crystalline silicon |
| US6916657B2 (en) | 2000-06-26 | 2005-07-12 | Mitsubishi Materials Silicon Corporation | Evaluation method for polycrystalline silicon |
| JP2006100339A (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Sharp Corp | Polycrystalline silicon, solar cell and solar cell module |
| KR100916132B1 (en) * | 2002-02-20 | 2009-09-08 | 헴로크세미컨덕터코포레이션 | Flowable chips and methods of making and using them |
| WO2012144161A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing silicon core wire |
| JP2015024958A (en) * | 2014-10-03 | 2015-02-05 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing polycrystalline silicon |
| JP2015535512A (en) * | 2012-11-09 | 2015-12-14 | アールイーシー シリコン インコーポレイテッド | Container and method for mitigating metal contact contamination of polycrystalline silicon |
| WO2020194794A1 (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 国立大学法人東北大学 | Porous amorphous silicon, method for producing porous amorphous silicon, and secondary battery |
| CN114855262A (en) * | 2022-07-05 | 2022-08-05 | 江苏鑫华半导体科技股份有限公司 | Pretreatment method for zone-melting polycrystalline silicon rod |
-
1994
- 1994-08-10 JP JP20824494A patent/JPH0848512A/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08259211A (en) * | 1995-03-24 | 1996-10-08 | Tokuyama Corp | Decomposition / reduction reactor for silanes and method for producing high-purity crystalline silicon |
| US6916657B2 (en) | 2000-06-26 | 2005-07-12 | Mitsubishi Materials Silicon Corporation | Evaluation method for polycrystalline silicon |
| KR100916132B1 (en) * | 2002-02-20 | 2009-09-08 | 헴로크세미컨덕터코포레이션 | Flowable chips and methods of making and using them |
| JP2006100339A (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Sharp Corp | Polycrystalline silicon, solar cell and solar cell module |
| WO2012144161A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing silicon core wire |
| JP2012224499A (en) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | Method for producing silicon core wire |
| JP2015535512A (en) * | 2012-11-09 | 2015-12-14 | アールイーシー シリコン インコーポレイテッド | Container and method for mitigating metal contact contamination of polycrystalline silicon |
| JP2015024958A (en) * | 2014-10-03 | 2015-02-05 | 信越化学工業株式会社 | Method for producing polycrystalline silicon |
| WO2020194794A1 (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 国立大学法人東北大学 | Porous amorphous silicon, method for producing porous amorphous silicon, and secondary battery |
| JPWO2020194794A1 (en) * | 2019-03-26 | 2021-04-08 | 国立大学法人東北大学 | Porous amorphous silicon, manufacturing method of porous amorphous silicon and secondary battery |
| US12583753B2 (en) | 2019-03-26 | 2026-03-24 | Tohoku University | Porous amorphous silicon, method for producing porous amorphous silicon, and secondary battery |
| CN114855262A (en) * | 2022-07-05 | 2022-08-05 | 江苏鑫华半导体科技股份有限公司 | Pretreatment method for zone-melting polycrystalline silicon rod |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11440804B2 (en) | Process for producing polycrystalline silicon mass | |
| JP5311930B2 (en) | Method for producing silicon | |
| TW201348132A (en) | Granular polycrystalline germanium and production method thereof | |
| CN101018877B (en) | Methods of Refining Metals | |
| JP4460671B2 (en) | Silicon semiconductor substrate and manufacturing method thereof | |
| US20120111263A1 (en) | Method for the determination of impurities in silicon | |
| JPH0848512A (en) | Polycrystalline silicon particles | |
| CN105008278A (en) | Method for producing silicon carbide and silicon carbide | |
| JPH06144822A (en) | Production of highly pure fine silicon particle and production of highly pure polycrystalline silicon using the same particle | |
| CN113348149A (en) | Polycrystalline silicon block, package thereof, and method for producing same | |
| CN114599972B (en) | Method for determination of trace metals in silicon | |
| JP2013256445A (en) | Method for producing single crystal silicon | |
| EP1897977B1 (en) | Method of growing silicon single crystal | |
| EP1895026B1 (en) | Method of growing silicon single crystal | |
| JPH0867511A (en) | Method for producing polycrystalline silicon | |
| JP2012515130A (en) | Method and apparatus for producing chlorosilane | |
| JPH06127923A (en) | Fluidized bed reactor for producing polycrystalline silicon | |
| JPH0867510A (en) | Polycrystalline silicon mechanical work | |
| JP2011121800A (en) | Cleaning method of reaction furnace for polycrystalline silicon manufacture | |
| JP6977041B2 (en) | Methods for Preparing Polycrystalline Silicon | |
| JP5088966B2 (en) | Method for producing polycrystalline silicon and reactor for producing polycrystalline silicon | |
| JP5383604B2 (en) | Reactor for the production of polycrystalline silicon | |
| JP2002293691A (en) | Method of manufacturing silicon single crystal and silicon single crystal as well as silicon wafer | |
| JPH05294789A (en) | Method for pulling up silicon crystal | |
| JP5118268B1 (en) | High purity silicon manufacturing method and high purity silicon |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |