一种硅烷类产品的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于硅烷类产品制造技术领域,尤指一种全面制程全回收副产品再使用之 硅烷类产品制造方法。
【背景技术】
[0002] 在微电子产品制造过程,娃用W隔离电子精密组件中各导电层。由于组件,例如巧 片,一再追求精密度,规格设计越来越细,从微米级进步到纳米级,所W娃隔离层已经无法 用机械方法切割形成,而必须用气相层积法形成,所W硅烷类的使用形成必须之材料。
[0003] 传统的娃甲烧制备方法至少有两种。一种是娃儀法,或称小松法,W娃粉及儀粉为 初始材料,先合成娃化儀,Si+2Mg-----^MgsSi。再W娃化儀与氯化氨依用量比例反应,在 液氨的环境下,生成娃甲烧气相及六氨氯化儀固相残渣,反应式为:
[0004]
【主权项】
1. 一种硅烷类产品的制造方法,包含以下步骤: A、 以娃粉和儀粉在催化剂存在下生成娃化儀; Si+2Mg--------Mg2Si 催化剂 B、 以硅化镁与氯化氨反应,在液氨及催化剂存在下生成硅烷类气体及六氨氯化镁,反 应式为: NH3 Mg2Si+NH4Cl------------------SinHm+MgCl2 ?6NH3 催化剂 其中m=2n+2 C、 将六氨氯化镁通过分离反应得到氯化镁和液氨; MgCl2 ?6NH3------------MgCl2+6NH3 D、 将氯化镁经电解而生成镁粉及氯气; MgCl2---------Mg+Cl2 E、 将步骤D的氯气与步骤C的液氨反应生成氯化氨,将得到的氯化氨用于步骤B中使 用, Cl2+H2--------- 2HC1 NH3+HCI--------NH4Cl 〇
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤B的催化剂为选自铝盐、锌盐、镑 盐、贵金属盐之一或其多种混合物。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述贵金属盐为铂盐。
4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将步骤B得到的硅烷类气体降温 到-60°C至-120°C,分离出硅丙烷;再降温到-120°C至-170°C,分离出硅乙烷:然后再降温 到-170°C至_240°C,分离出硅甲烷。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将硅甲烷升温至-170°C以上,使硅甲烷从 液相变成气相,然后再降温,于_180°C至_220°C温度中得到高纯度硅甲烷;将硅乙烷升温 至-120°C以上,使硅乙烷从液相变成气相,然后再降温,于_130°C至_160°C温度中得到高 纯度硅乙烷;将硅丙烷升温至-60°C以上,使硅丙烷从液相变成气相,然后再降温,于_70°C 至-IKTC温度中得到高纯度硅丙烷。
6. 根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,将硅甲烷、硅乙烷、硅丙烷通过分子筛 进行纯化。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤C得到的液氨用于步骤B中使用。
8. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤D得到的镁粉用于步骤A中使用。
【专利摘要】一种硅烷类产品的制造方法,包含以下步骤:A、以硅粉和镁粉在催化剂存在下生成硅化镁;B、以硅化镁与氯化氨反应,在液氨及催化剂存在下生成硅烷类气体及六氨氯化镁;C、将六氨氯化镁通过分离反应得到氯化镁和液氨;D、将氯化镁经电解而生成镁粉及氯气;E、将步骤D的氯气与步骤C的液氨反应生成氯化氨,将得到的氯化氨用于步骤B中使用。本发明方法完全在无氯及无卤素的环境下完成,可以完全免除后续使用中对于氯及卤素的风险,而且所有副产品及中间产品均可以回收再使用,以达环境保护之最高要求。
【IPC分类】C01B33-04
【公开号】CN104724711
【申请号】CN201510056469
【发明人】谢嵩嶽
【申请人】上海万寅安全环保科技有限公司, 华鼎科技集团有限公司, 台湾特品化学股份有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月2日