[发明专利]硅基电子特气的制备方法及硅基电子特气的生产系统

权利要求书

1.一种硅基电子特气的制备方法，其特征在于，包括：

将包括气态三氯氢硅和氢气在内的反应原料混合，反应得到固体硅和包含硅基电子特气Si_xCl_yH_z在内的气态产物，其中，x、y、z均为整数，1≤x≤10，0≤y≤22，0≤z≤22；

将所述气态产物通过多级精馏进行分离处理，得到所述硅基电子特气；

所述气态三氯氢硅和所述氢气的摩尔比为1：(1-30)；

所述气态三氯氢硅中的杂质含量≤10ppb；所述气态三氯氢硅中的杂质包括金属、硼和磷；

所述反应前使所述气态三氯氢硅和所述氢气的混合气的温度先达到100-600℃；

所述气态三氯氢硅和所述氢气混合后通入多晶硅还原炉中进行反应，所述反应的过程中：温度为950-1200℃，多晶硅还原炉内压强为0.001-1Mpa；

所述反应的时间为80-160h；

在将所述气态产物进行分离处理前还包括：采用冷凝方式使所述气态产物转化成液态；

对所述分离处理后排出的尾气进行回收。

2.根据权利要求1所述的硅基电子特气的制备方法，其特征在于，所述回收的过程包括：将所述尾气经冷冻、液化或压缩方式处理后储存。

3.根据权利要求1所述的硅基电子特气的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：对所述分离处理后得到的硅基电子特气进行存储。

4.一种用于权利要求1-3任一项所述的硅基电子特气的制备方法中的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，包括：

反应单元，用于使包括气态三氯氢硅和氢气在内的反应原料反应，得到包含硅基电子特气Si_xCl_yH_z的气态产物，其中，x、y、z均为整数，1≤x≤10，0≤y≤22，0≤z≤22；

分离单元，用于对所述气态产物进行分离处理。

5.根据权利要求4所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括供料单元，用于向所述反应单元提供所述反应原料。

6.根据权利要求5所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述供料单元包括第一储罐、第二储罐、汽化器和混合器，所述第一储罐用于储存液态三氯氢硅，所述第二储罐用于储存氢气，所述汽化器用于将液态三氯氢硅汽化为气态三氯氢硅，所述混合器用于将所述氢气和所述气态三氯氢硅混合。

7.根据权利要求5所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述供料单元还包括设置于汽化器和混合器之间的第一气体流量计、及设置于所述汽化器和所述第一气体流量计之间的第一开关阀，所述第一气体流量计用于监测进入所述混合器中的气态三氯氢硅的质量；

所述供料单元还包括设置于第二储罐和所述混合器之间的第二气体流量计、及设置于所述第二储罐和所述第二气体流量计之间的第二开关阀，所述第二气体流量计用于监测进入所述混合器中的氢气的质量。

8.根据权利要求4所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述反应单元包括多晶硅还原炉。

9.根据权利要求4所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括存储单元，所述存储单元包括多个存储装置，所述多个存储装置用于对所述分离得到的各硅基电子特气Si_xCl_yH_z进行单独存储。

10.根据权利要求4所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述分离单元包括冷凝装置和多级精馏装置。

11.根据权利要求4所述的硅基电子特气的生产系统，其特征在于，所述生产系统还包括尾气回收单元，所述尾气回收单元用于对所述分离处理后排出的尾气进行回收处理；

所述尾气回收单元包括冷冻装置、液化装置或压缩装置。