重生之奋斗在香江第八十四章 晶圆制备工艺(2/3)

半导体芯片的原料是单晶硅，多晶硅是单晶硅的原料，也是太阳能片以及光伏发电的基础材料。

多晶硅按纯度分为冶金级多晶硅（俗称工业硅）、太阳能级多晶硅和电子级多晶硅。

凌世哲设计的这套工艺，并不是从硅晶矿开始从头到尾的方式来生产，而是直接采用工业硅为原料来生产，其大体的工艺流程为工业硅———多晶硅——单晶硅。

目前高纯度多晶硅制备普遍采用的是三氯氢硅还原法制备高纯硅，这种方法是西门子公司发明的，所以又被称为西门子法制备高纯硅。

由于涉及到西门子的专利问题，所以凌世哲采取了另外一种高纯硅制备方法——硅烷热分解法。

硅烷热分解制备高纯硅，是后世共和国的普遍采用的一种方法，它相比西门子法，其工艺简单、安全性相对较高（西门子法要用到大量的**）成本低、提纯度高、污染少，是在未来具有大发展前景的高纯硅制备法。

它分为硅烷的制备、硅烷的提纯、硅烷分解沉积出高纯多晶硅三个步聚。

硅烷的制备方法很多，凌世哲用的是后世广泛采用的硅化镁分解法来制备硅烷，其生产方法是，把磨成粉末的工业硅的硅粉和镁粉进行混合，然后在氢气中加热并产生化学反应，生产硅化镁。

硅化镁在与固态氯化铵在低温液氨中进行反应，最后得到硅烷。这种方法安全、可靠、除杂效果良好，特别是除硼效果相当好，除此以外硅烷的纯度相对较高，是一个非常好的制造方法。

硅烷生产出来以后，就要进行提纯，硅烷的分子式为sih4，它在常温下气态，气体的提纯比液体和固体容易，硅烷沸点与各种杂志相差加很大，所以他采用的第一个方法就是利用低温液化法去除硅烷中的水和氨，在用精馏提纯除去其他杂质。

第二个方法就是预热分解法，硅烷的分解温度在六百摄氏度以上，而其他的杂质的分解温度都低于三百八十摄氏度，所以把预热的温度控制在三百八十度左右，就可以将杂质中的氢化物分解，从而达到纯化硅烷的目的。

除了上述两种方法之外，凌世哲设计的这套工艺中还用了吸附法等多种方法来提高硅烷的纯度。

这么一整套的组合拳下来，硅烷的纯度相当的高，这个时候的硅烷是相当的危险，因为硅烷本身就是一个易燃易爆气体，所以硅烷生产工厂与晶圆生产厂是隔得相对较远的，在一个山坡的山顶上，这样一旦发生爆炸，利用爆炸都是向四周朝上抛射这一特点，来尽可能的降低对晶圆生产工厂的破坏，整个硅烷工厂的安保措施非常的严密，必须持有专门的特种证件才能出入，无关人员一律不准进入，里面的工人和管理者都是经过了最严密的挑选，除查你的人品外，还要查你的社会关系以及你家的三代是否都是良家子，凌世哲可不希望招些背景复杂的人进来，万一招来个黑社会的人员哪一天搞个破坏，硅烷爆炸的波及范围，足以毁掉整个观塘工业区和整个将军澳，就连离这很远的邵氏影视城都会被扫平，其爆炸威力不下余一颗战术原子弹，所以对这个硅烷工厂的安全要求怎么严苛都不过分。

凌世哲三人在硅烷工厂全部逛了一遍，所有的安全措施也检查了一遍，当凌世哲满意的点了点头后，克里斯托弗和硅烷厂的厂长王炳坤才松了一口气。

香港虽然处于亚热带，但二月的天气还是相当冷的，特别是夹着海风的湿冷，还是相当的冰冷刺骨。

而现在克里斯托弗和王炳坤以及一帮中高层管理者却在不停的擦汗，看到他们一个二个伸手擦汗的样子，凌世哲问道：“怎么你们很热吗？”

一帮人马上停止了擦汗的动作，王炳坤解释道：“老板不热，我们不热。”

其他人也跟着附和：“不热、不热，老板我们一点都不热。”

看着一帮手下跟狗腿样，凌世哲笑骂道：“瞧你们那点出息，我就那么可怕吗？我对硅烷工厂的安全要求之所以要如此严格也是为了大家好，看到那几个硅烷存储罐没有，如果它们爆炸了，会怎么样我就不用多说了吧？”

&少，我们都明白，这硅烷一旦爆炸，足以摧毁半个香港，所以我们对凌少的安全要求都是严格的执行，没有打半点折扣。”王炳坤点头哈腰的对凌世哲说道。

&看见了，王厂长做得不错，还有你们也都做的不错，安全措施执行的非常到位，没有丝毫的死角，我没有想到的你们也都想到了，好非常的好，那些工人也不错。”

听到凌世哲对他们的肯定，王炳坤等人的脸上流出了灿烂的笑容，凌世哲对属下的工作要求是出了名的严格，想要得到他的赞同是相当不容易的事情，那次下去视察工厂不挑出一堆毛病出来，要求他们按期整改，如果下次还是这样，就直接炒人，但这一次检查凌世哲却半点毛病都挑不出，他对王炳坤的能力非常的欣赏，在心目中把他提升了好几级。

&才我看了一下，员工的值班室和工作室都没有安装暖气片，香港的冬天还是很冷得，特别是在夜里，王厂长记住要尽快的把暖气片给装上，别把工人给冻坏了，知道吗？”这次检查，凌世哲也知道把他们吓得够呛，检查中没有发现任何问题，他们做得相当不错，应该给他们一些甜枣了，否则这些