Академия наук республики узбекистан

-
жадвалда келтирилган.
1.1
-
жадвал
Моносилан синтези бўйича ўтқазилган тажрибалар натижалари 
Олинган натижалар янги тайёрланган натрий этилати
катализаторининг 
юқори самаралилигини кўрсатиб берди.
Моносилан синтези жараёнини узлуксиз равишда амалга ошириш учун 
тозаланган триэтоксисилан GRUNDFOS
®
DME60
-10
AR
маркали дозаловчи 
насос ёрдамида белгиланган тезликда реакторга узатилди. Реактордан 
олинган намуналарни газли хроматография усули орқали текшириш 
реакцион массада триэтоксисилан миқдори +
5%
аниқликда ўзгармас ҳолда 
қолишини кўрсатди. Газсимон моносилан узлуксиз равишда махсус идишга 
ўтказилиб, суюқ азот билан совутилган коллекторда суюқлаштирилиб,
йиғиб 
олинди. Йиғувчи идишдаги моносилан абсорберга жўнатилди ва 
-140
о
С
ҳароратгача совутилган триэтоксисиланда тозаланиб, адсорбернинг юқори 
қисмида ўрнатилган фаза ажратгичда
-80
о
С
ҳароратда қайта ажратиб олинди. 
Тозаланган моносилан кейинги ишлов олдидан махсус идишга йиғиб олинди. 
Шундай қилиб, моносилан синтези бўйича таклиф қилинган техник 
ечимлар қўйидагича самара берди:
Таж
ри
ба
 
Катализатор
Ҳарорат,
о
С
Реакция
давомийлиги, 
минут
Триэтоксисилан
конверсияси, %
1 
Натрий этилати, 
Sigma
-Aldrich 
маҳсулоти
50 
150 
95 
2 
Натрий этилати, 
янги тайёрланган
50 
30 
100 
3 
Натрий этилати, 
янги тайёрланган
Хона ҳарорати
30 
> 99
, изи
4 
Натрий этилати, 
янги тайёрланган
0 
90 
> 95 
23 

---

-
катализатор сифатида янги тайёрланган натрий этилатидан 
фойдаланилганда контакт вақти беш маротабадан ортиққа камайиши 
орқали технологик жараённинг унумдорлигини оширишга эришилди;
-
триэтоксисиланнинг
максимал
конверсиясига эришилди;
-
натрий метали ва абсолют спирт ўзаро таъсири асосида 
тетраэтоксисилан суюқлиги ичида тайёрланган этилат натрийнинг 
катализатор сифатида юқори фаоллиги ва регенерацияга мойиллиги 
аниқланди;
-
моносилан
синтези реакциясини узлуксиз равишда юқори ва бир 
маромдаги тезликда амалга оширилди.
 
1.3. 
Моносиландан поликристалл кремний ўстириш
 
Тозаланган моносилан газ тақсимловчи тизим орқали ўта тоза 
кремнийдан тайёрланган затравка сиртида поликристалл кремний ўстириш 
имконини берувчи реакторга юборилди. Поликристалл кремний олиш учун 
моносиланни термик парчалаш 
– 
пиролиз
усули қўлланилди. Бу жараён 
қўйидаги схема бўйича амалга ошади:
SiH
4
 
→ Si + H
2

(1.7) 
Моносиланни термик парчалаш 
450
о
С
дан бошланиб, 
950
о
С
ҳароратда 
моносилан молекулаларининг 100% парчаланиши юз беради. Стержень 
ҳарорати у орқали ўтқалилаётган электри токи катталиги билан 
бошқарилади. Тажрибалар асосида ўрнатилган оптимал
850
о
С
ҳароратда
криталл ўсиш тезлиги 0,4 кг/м
2
·
соатни
ташкил этди ва бунда моносилан 
конверсияси 99 фоиздан юқори бўлди. Бундан юқори ҳароратларда
кремний 
зарраларининг гомоген равишда ҳосил
бўлиши ва бунинг оқибатида 
моносилан йўқотилиши кузатилди.
Моносилан тозалиги ва олинган поликристалл сифатини билвосита 
назорат қилиш реакторга бир вақтнинг ўзида эпитаксия учун махсус 
тайёрланган кремний тагликлар жойлаштирилиб, унинг сиртига 
моносиландан ўстирилган кремний эпитаксиал қатлами солиштирма 
қаршилиги ўлчаш орқали амалга оширилди. 
750
о
С
ҳароратда ўстирилган 
кремний қатламларининг солиштирма қаршилиги 0,96 
-
1 кОм·смни ташкил 
қилди.
Поликристал 
кремнийни 
моносиландан 
“қайновчи” 
қатлам 
реакторларида олиш жараёнларини ўрганиш ҳам катта аҳамиятга эга. Бунда 
энергия сарфини кескин қисқартириш ва 1 ммдан 3 ммгача бўлган 
поликремний гранулаларини ишлаб чиқариш имкониятлари вужудга келади. 
Бундай жараённи амалга ошириш учун катталиги 63
-
100 мкм оралиғидаги 
бирламчи кремний зарачалари махсус тайёрланган реакторнинг юқори 
қисмидан, моносилан ва водород аралашмаси эса реакторнинг 
қўйи 
қисмидан юборилди. Реакторнинг ўрта қисмидаги махсус зонада “қайновчи” 
қатлам шароити яратилиб, қатлам махсус иситгич ёрдамида 800
о
С
ҳароратгача қиздирилди. Ўсиш юзасининг кескин ошиши натижасида 
24 

---

поликристалл кремний ҳосил бўлиш тезлиги мос равишда ошди ва 
гранулаларни узлуксиз олиб чиқиш натижасида бирлик маҳсулот олиш учун 
сарфланадиган энергия миқдори кескин камайиши кузатилди.
Шундай қилиб, янги технологиянинг тажриба қурилмасида жорий 
қилиниши хлорсиз алкоксисиланли моносилан синтези ва уни термик 
парчалаш йўли билан поликристалл кремний олиш жараёнларини илк бор 
узлуксиз рашишда амалга ошириш имконини берди. Бунда асосий 
маҳсулотларга нисбатан юқори селективлик (95%дан ортиқ) ва 
реагентларнинг юқори конверсиясига эришилди (99%дан ортиқ). Технологик 
қурилмалар тизимининг соддалаштирилгани таклиф қилинаётган технология 
асосида ишлаб чиқаришни ташкил қилишда капитал харажатларни кескин 
камайтириш имкониятини яратиши кутилаяпти.