Степень изученности проблемы.
Сотрудниками Silicon
Solar
Inc.
(США) разработан метод
получения
моносилана из триэтоксисилана на
51
катализаторах KF/
Al
2
O
3
(патент WO
042445A2
, 2008)
где достигнута
конверсия реагента близко к 100%.
Showa
Denko K.K
. (Япония) также
достигнуты
максимально
высокие
результаты
по
конверсии
триалкоксисиланов
(JP2008281206, US20110200513),
однако результат был
достигнут только по отношению триметоксисилана.
С 2000 по 2010 годы
Momentive
Performance
Materials
Inc.
(США) запатентовал несколько
технологий синтеза триметоксисилана с применением катализаторов на
основе Cu
2
O, CuCN
и
Cu(OH)
2
(патенты US7429672, US7339068, US7652164),
однако все реакции при этом протекают в непрерывно
-
циклическом режиме.
Такой режим означает, что загрузка реагентов осуществляется периодически,
реакция после индукционного периода до затухания идет непрерывно, затем
прекращается. Проблема наличия индукционного периода прямой реакции
металлургического кремния и низких спиртов сдерживает коммерческое
освоение
данной технологии. Поэтому разработка эффективной
моносилановой технологии для производства поликристаллического кремния
остается актуальной задачей.
Ионы для активации поверхностных процессов, в частности,
для
формирования структур на основе кремния, применяются достаточно
широко, например, группы ученых из Штутгартского Университета
(Германия) используют ионы для стимулирования ростовых процессов при
молекулярно
-
лучевой эпитаксии (Э.Каспер и др.) и при электронно
-
лучевом
физическом осаждении пара (К.Майле, А.Лютович), К.Нордлунд и
Ф.Джурабекова (Хельсинки, Финландия)
ведут активные работы по
изучению радиационных эффектов, меняющих коренным образом свойства
материалов,
на основе взаимодействия ионов с твердым телом.
Ионно
-
стимулированные методы успешно разрабатывается и
применяются для исследований и в практических целях также группами
ученых из Нижнего Новгорода (Россия). Исследование физических
процессов, имеющих место при ионном облучении поверхности роста
легированных широким спектром примесей слоев кремния в методе
молекулярно
-
лучевой эпитаксии, а также разработка физических основ
примесного легирования слоев кремния и слоев твердого раствора кремний
-
германий в условиях низкоэнергетического ионного облучения проводится
группой В.Г.Шенгурова. А
.
И
.
Машин
наблюдал, что облучение
кристаллического кремния сверхбольшими дозами ионов инертного газа
ведет к формированию новой аллотропной формы кремния. Процессы
формирования
при ионном облучении наноструктурированной системы,
состоящей из нановключений кремния в матрице аморфного
Si
,
активно
изучается С.А
.
Трушиним. В большинстве случаев исследователи для
воздействия на ростовую
поверхность при МЛЭ использовали специальные
источники ионов, как например, группой А.В.Двуреченского (Новосибирск)
при изучении самоорганизация Ge наноостровков на кремнии при
импульсном облучении пучком низкоэнергетических ионов
использован
ионный источник на инертных газах. Несмотря на достигнутые успехи, для
успешной
реализации многих предложенных методов требуются сложные
52
системы ионных источников,
не всегда совместимые со стандартным
оборудованием
высоковакуумного осаждения, особенно с установками
молекулярно
-
лучевой эпитаксии. Поэтому разработка методов по
использованию ионов, генерированных при электронно
-
лучевом испарении,
для активации поверхностных процессов актуально и востребовано.
Do'stlaringiz bilan baham: |