流動層CVDによる多結晶シリコン製造におけるグリッドゾーンの寄与の推算 : SiH<SUB>4</SUB>/Ar系
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概要
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局所的ガスおよび粒子の挙動を考慮した流動層グリッドゾーンモデルを開発し, 流動層CVD法によるモノシランからのアルゴン希釈下での多結晶シリコンの製造に応用した.モデルのうち, 粒子およびガスの挙動に関する記述の妥当性について, コールーモデルから得られた粒子速度およびジェット内温度到達度に関する文献値と比較することにより確認した.モノシランの局所熱分解反応速度を考慮にいれ, グリット部におけるモノシランの反応率, 微粉生成速度およびクロッキングの可能性についてシミュレーションを行い, 計算結果を従来得られている実験結果と比較した.全微粉生成量に対するグリッド部の寄与は無視できるほど小さく, 微粉は主に流動層上部の気泡領域で生成していると予測された.クロッキングの可能性を表す指標として, 反応速度に対するシリコン粒子の移動速度を相対的反応速度と定義し, 計算したところクロッキングの可能性に対するガス流速, 層温度, シラン濃度およびガス送入口形状の影響についての計算結果は実験結果と定性的によく一致した.
- 社団法人 化学工学会の論文
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