[发明专利]一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺

说明书

本发明公开了一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，属于半导体技术领域，一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，本方案通过将水和双载传递动子内的二氧化碳同时做为热量载体，随着双载传递动子的上下移动，将热量传递给热源收集箱内的水，既能提高对能量的可持续利用，同时细沙内的水积累到一定的程度滴落后，被已经下沉的双载传递动子包括其表面的变色硅胶吸收，对液态水的回流进行限制，减少液态水的再次进入浓盐酸内，并随着双载传递动子在反应载板和过滤网框之间持续的上下移动，逐渐降低浓盐酸的含水量会，从而提高了硅和氯化氢合成为三氯化硅的效率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地说，涉及一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺。

背景技术

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，如二极管就是采用半导体制作的器件，无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的，大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联，常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。

现有技术中大多数的半导体产品是通过硅制造的，硅是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽，原子序数14，相对原子质量28.0855，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上第三周期，IVA族的类金属元素，硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中，硅在宇宙中的储量排在第八位，在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的26.4％，仅次于第一位的氧(49.4％)。

目前当半导体损坏后，需要对半导体衬片上的单晶硅层进行回收，因此急需一种半导体单晶硅层的高效回收工艺。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，本方案通过将水和双载传递动子内的二氧化碳同时做为热量载体，随着双载传递动子的上下移动，将热量传递给热源收集箱内的水，既能提高对能量的可持续利用，同时细沙内的水积累到一定的程度滴落后，被已经下沉的双载传递动子包括其表面的变色硅胶吸收，对液态水的回流进行限制，减少液态水的再次进入浓盐酸内，并随着双载传递动子在反应载板和过滤网框之间持续的上下移动，逐渐降低浓盐酸的含水量会，从而提高了硅和氯化氢合成为三氯化硅的效率。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于硅快速合成技术的单晶硅层高效回收工艺，包括以下流程：

S1、将废弃的半导体硅片放置在高效反应装置内与浓盐酸溶液反应，通过高效反应装置持续减少浓盐酸的水含量，快速得到三氯氢硅以及四氯化硅或二氯氢硅等氯硅烷等其他杂质的混合溶液；

S2、对步骤S1中得到的混合溶液进行收集，并通过精馏技术对其进行分离提纯，从而得到提纯后的三氯氢硅；

S3、用氢作为还原剂还原步骤S2中的提纯的三氯氢硅，使高纯硅淀积在1100～1200℃的热载体上。