دبلیو ژو و همکاران پودرهای بسیار ریز با خلوص بالا در 1200 تا 1400 درجه با رسوب شیمیایی بخار با استفاده از سیلان و استیلن به عنوان گازهای واکنش و هیدروژن به عنوان گاز حامل ساخته شده اند. با استفاده از هگزامتیل سیلان به عنوان منبع واکنش و هیدروژن و آرگون به عنوان گازهای حامل، Anaguta و همکاران. همچنین پودرهای سیلیکون با خلوص بالا بسیار ریز با رسوب بخار شیمیایی در دمای 1050 تا 1250 درجه ساخته شد.
اعضای هر دو گروه تحقیقاتی از رسوب بخار شیمیایی برای ساخت پودرهای سیلیکونی با خلوص بالا با استفاده از منابع گاز آلی استفاده کردند. با این حال، پودرهای بسیار ریز ساخته شده در مقیاس نانو بودند. اگرچه خلوص بالا است، اما جمع آوری آن آسان نیست و برای تولید پودر سیلیکون با خلوص بالا در مقادیر زیاد مناسب نیست، که برای توسعه صنعتی شدن در مراحل بعدی مناسب نیست.
روش ساخت با حمل و نقل اتوماتیک
این روش پودر سیلیکون و کربن سیاه را به عنوان مواد خام می گیرد، فعال کننده های دیگر را اضافه می کند و مستقیماً در 1000 ~ 1150 درجه برای تولید پودر واکنش نشان می دهد. معرفی کاتالیزور به طور اجتناب ناپذیری بر خلوص و کیفیت پودر سیلیکون با خلوص بالا تولید شده تأثیر می گذارد.
بنابراین، بسیاری از محققان بر این اساس یک روش سنتز خود تکثیر بهبود یافته را پیشنهاد کرده اند. بهبود اصلی اجتناب از معرفی یک فعال کننده و اطمینان از واکنش ساخت مداوم و موثر با افزایش دمای ساخت و تامین حرارت مداوم است. در اوایل سال 1999، در ژاپن، پودرهایی با اندازه ذرات 10 ~ 500 میکرومتر به روش احتراق در محدوده 1700 تا 2000 درجه با استفاده از اتیل ارتوسیلیکات به عنوان منبع سیلیکون و رزین فنولیک به عنوان منبع کربن تولید شدند. و کسر جرمی محتوای ناخالصی کمتر از 0.5 × 10-6 بود.
با این حال، واکنش دهنده های این روش از مواد آلی استفاده می کنند، بنابراین هزینه مواد اولیه بالا است، که برای تولید در مقیاس بزرگ پودر سیلیکون با خلوص بالا مناسب نیست. محققان موسسه تحقیقات سیلیکون شانگهای آکادمی علوم چین در دمای بالا در اتمسفر آرگون با کسر جرمی به ترتیب 99.9% و 99.999% تولید کردند.
محققان از کربن فعال (اندازه ذرات 20 تا 100 میکرومتر) و گرافیت پولک (اندازه ذرات 5 تا 25 میکرومتر) به عنوان منبع کربن (کسر جرمی 99.9٪) و سیلیکون با خلوص بالا به عنوان منبع سیلیکون (اندازه ذرات 10 تا 270 میکرومتر) استفاده کردند. ، کسر جرمی 99.999٪، به ترتیب.
پودر سیلیکون با خلوص بالا در یک کوره تف جوشی با دمای بالا در خلاء در دمای 1900 درجه تحت اتمسفر آرگون تهیه شد. آزمایشها نشان داد که خلوص محصول با خلاء بالا نسبت به پودر سیلیکون با خلوص بالا ساخته شده در زیر گاز حامل برتری دارد. علاوه بر این، مونوکریستال ها با استفاده از پودر سیلیکون با خلوص بالا تولید شده تحت خلاء بالا رشد کردند. نتایج نشان می دهد که تک کریستال های رشد یافته دارای خلوص بالا و دارای خواص نیمه عایق عالی هستند که الزامات دستگاه های مرتبط برای خواص الکتریکی زیرلایه های نیمه عایق را برآورده می کند. چشم انداز فناوری تولید پودر با خلوص بالا
ساخت خود تکثیر یافته به دلیل هزینه مواد خام کم و سادگی روشی رایج برای رشد تک بلورها در آزمایشگاه است. مشخص شد که پارامترهای مختلف فرآیند تولید بر روی محصولات تولیدی تأثیر دارند.
