Технология полупроводникового кремния - Фалькевич Э.С.
ISBN 5-229-00740-0
Скачать (прямая ссылка):
Хлорное железо.............................. 2,0 • 10 —1,2 • 10 ^
Треххлористая сурьма........................ 1,39-19 —6,Ij 10 t
Метилтрихлорсилан........................... 1,365—1,5 -10
Диметилдихлорсилан.......................... 1,05-1-10
Трихлорсилан
Треххлористый бор*.......................... < 10 5
Тоже........................................ 2,8 -10^—6,7-10-=
Хлороксид фосфора........................... 5,4-10 1,3-10
Тетрахлорсилан.............................. —
Хлорная сера............................ 1,1-10 *—5,0 • 10 ^
Треххлористый фосфор........................ 1,0-10 -3,2 • 10
330,35 3,71
330,35 2,0
330,35 1,68
330,35 3,03
330,35 10,1
330,35 3,1
329,9-331,6 20-13
329,95 1,225
329,95 1,275
304,95 2,04
304,95 1,47
304,95 6,0
304,95 2,3
304,95 3,24
304,95 4,16
Четыреххлористый титан.................... 8,5 • 10"5-1,0 • 10"7 304,95 40
Треххлористый мышьяк...................... 6,3 • 10"4—1,2 • 10"в 304*95 13 8
Четыреххлористый углерод ................. 10"5—10"7 304 95 4 6
Дихлорметан**............................. (1+5)-10- ' 308,’l5 1,29
Хлорметан*'**. ........................... 5 • 10~*—8 • IO"4 308,15 7 6
Метилтрихлорсилан......................... I • W1-I • 10"* 304 95 4 1
Метилдихлорсилан.......................... (1,56+4,0) • Wa 304 95 16
Диметилхлорсилан.......................... 6,2 • WM • 10"3 304 95 і’іб
Хлорэтан >**.............................. 8 • Wa-2 • IO"4 308,15 2^3
Моносилан
**»*...................................... 3-10'а-3-10"5 161,95 3,84
^elali.................................... 2 • Ю~а—5 • IO"5 161,95 15,3
1™тн...................................... I-W1-I-W4 161,95 1,3
РР°пан.................................... 4 • 10~а-3 -10"* 161,95 33,0
Метилсилан................................ 5 • Wa-9 • Ws 161 95 30 О
Apcf...................................... 4-W5-5-W» К ПІ
ФосФин.................................... 3-W=-5-We 161,95 4,15
Фаза, обогащающаяся примесью, — пар, в остальных случаях — жидкость. ** Давление не указано.
близких к равновесным, небольшого объема пара от большого объема раствора. В этих условиях можно принять допущение, что при небольшом испарении части жидкости состав ее практически не меняется. Анализируя составы раствора и сконденсированного пара, можно найти а.
Как правило, для быстрого определения ос используют метод релеевс-кой дистилляции (рис. 83). Если в качестве исходной смеси взять смесь трихлорсилана и тетрахлорсилана (95 и 5 % соответственно), то при частичном испарении этой смеси жидкость будет обогащаться тетра-хлорсиланом.
Обозначим через N общее число молей жидкой смеси, мольная доля тетрахлорсилана в которой равна х. Если в пар переходит dN молей раствора, то содержание тетрахлорсилана в образовавшемся паре будет равно ydN, где у - мольная доля тетрахлорсилана в паре. В результате испарения количество раствора будет уменьшаться, будет также изме- ;; няться и его состав. Выполняя материальный баланс, можно записать: d (Nx) = ydN. .2
Г» w '**
В рассматриваемом случае примесью является вышекипящии компонент - тетрахлорсилан ос = х/у.
В результате получим: xdN+ ndx = (xM)dN.
После разделения переменных и интегрирования (для х = х0 при
N = N0) получим: х/х0 = {NjN)(a ~1)/а.
Для разбавленных растворов N0IN = V0/V, где V0 и V - объемы жидкости до испарения и в перегонной колбе в заданный момент.
Определив концентрацию примеси в жидкости в начальный и конечный моменты испарения, можно определить ос: (а - I)/а = Ig (x/x0)llgX 4VJV).
Если X0 = 0,05 и после отгонки осталось 58 мл раствора (исходный объем которого был V0 = 1000 мл), тогда х = 0,25 и (а - 1)/ос = =
- 0,565, откуда ос =2,3.
Метод релеевской дистилляции (перегонки) справедлив, если состав жидкости одинаков во всем объеме в любой момент испарения (необходимо интенсивно перемешивать жидкость при ее испарении) и жидкость, и пар находятся в состоянии, близком к термодинамическому равновесию (необходимы хорошая теплоизоляция и медленное испарение).
Если примесью является НИЖЄКИПЯЩИЙ Компонент, формула Релея I принимает вид: х/х0 = (У/У0)а ~1. J
Метод релеевской дистилляции представляет собой по существу идеальный вариант очистки путем простой перегонки и его целесооб-;
192
іЩ??/У77777/////к
Ox О О 0 OO о OlQl
Рис. 83. Лабораторная установка для разделения трихлорсилана:
1 — нагреватель; 2 — мешалка; 3 — теплоизоляция; 4 — колба; S — холодильник
разно применять, если очищаемое вещество и примесь имеют коэффициент разделения ос, значительно отличающийся от единицы.
Примером метода простой перегонки может служить очистка воды перед электролизом водных растворов для получения водорода. Соли, содержащиеся в воде, температура кипения которых достаточно велика, в процессе дистилляции будут концентрироваться В ЖИДКОСТИ, остающейся в перегонном кубе. В дистилляте (продукт конденсации водяного пара) содержание солей будет ничтожным. Для разделения смесей веществ с близкими температурами кипения (а « 1) простая перегонка мало эффективна.
