Vom Quarz (SiO²)über Siliziumkristall zum Reist-Silizium (6)
|
In zweiter Stufe wird nun dieses Roh-Silizium in einem Wirbelschichtreaktor chemisch in Trichlorsilan, SiHCI³, umgewandelt (Abb. 4). Dort wird fein gemahlenes Roh-Silizium (0,1 mm Korngröße) von gasförmigem Chlorwasserstoff durchwirbelt; durch chemische Reaktion entsteht dabei unter Wärmeentwicklung hauptsächlich Trichlorsilan, das als Flüssigkeit kondensiert wird.
In großen Destillationsanlagen (Abb. 5) wird das bei 30°C siedende Trichlorsilan von begleitenden anderen Silanverbindungen befreit. Als dritte Stufe wird aus dem destillativ hochgereinigten Trichlorsilan dann durch thermische Zersetzung bei 1400 K unter Zugabe von Wasserstoff polykristallines Reinst-Silizium erzeugt (Abb.6).
In der vierten Stufe muss das polykristalline Reinst-Silizium für die Verwendung in der Mikroelektronik in einen Einkristall umgewandelt werden. Dazu schmilzt man das polykristalline Silizium und lässt es als nahezu idealen Einkristall wieder erstarren. Dabei werden je nach Verwendung des Siliziums zwei verschiedene Wege begangen: Das Ziehen eines Einkristalls aus dem Schmelztiegel (»Tiegelziehen nach Czochralski«) und das Ziehen eines Einkristalls durch Zonenschmelzen
|
 Abbildung 4
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
H298 = - 218 kJ
