SilanSilan jest związkiem krzemu i wodoru, a także ogólnym terminem określającym szereg związków. Silan obejmuje głównie monosilan (SiH4), disilan (Si2H6) oraz niektóre związki krzemowo-wodorowe wyższego rzędu o wzorze ogólnym SinH2n+2. Jednak w praktyce produkcyjnej monosilan (wzór chemiczny SiH4) zazwyczaj nazywamy „silanem”.

Elektronicznygaz silanowyjest głównie uzyskiwany przez różne reakcje destylacji i oczyszczania proszku krzemowego, wodoru, czterochlorku krzemu, katalizatora itp. Silan o czystości od 3N do 4N nazywany jest silanem o jakości przemysłowej, a silan o czystości powyżej 6N nazywany jest gazem silanowym o jakości elektronicznej.

Jako źródło gazu do przenoszenia elementów krzemowych,gaz silanowyStał się ważnym gazem specjalnym, którego nie można zastąpić wieloma innymi źródłami krzemu ze względu na jego wysoką czystość i możliwość precyzyjnej kontroli. Monosilan generuje krzem krystaliczny w reakcji pirolizy, która jest obecnie jedną z metod masowej produkcji granulowanego krzemu monokrystalicznego i polikrystalicznego na świecie.

Charakterystyka silanu

Silan (SiH4)Silan to bezbarwny gaz, który reaguje z powietrzem i powoduje uduszenie. Jego synonimem jest wodorek krzemu. Wzór chemiczny silanu to SiH₂, a jego zawartość sięga 99,99%. W temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem pokojowym silan jest toksycznym, cuchnącym gazem. Temperatura topnienia silanu wynosi -185℃, a temperatura wrzenia -112℃. W temperaturze pokojowej silan jest stabilny, ale po podgrzaniu do 400℃ ulega całkowitemu rozkładowi na gazowy krzem i wodór. Silan jest łatwopalny i wybuchowy, a w powietrzu lub w atmosferze halogenów pali się wybuchowo.

Pola zastosowań

Silan ma szerokie zastosowanie. Oprócz tego, że jest najskuteczniejszym sposobem wiązania cząsteczek krzemu z powierzchnią ogniwa podczas produkcji ogniw słonecznych, jest również szeroko stosowany w zakładach produkcyjnych, takich jak produkcja półprzewodników, wyświetlaczy płaskich i szkła powlekanego.

Silanjest źródłem krzemu do procesów chemicznego osadzania z fazy gazowej, takich jak monokrystaliczny krzem, polikrystaliczne płytki epitaksjalne krzemu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu i szkło fosforokrzemianowe w przemyśle półprzewodnikowym. Jest szeroko stosowany w produkcji i rozwoju ogniw słonecznych, krzemowych bębnów kopiujących, czujników fotoelektrycznych, światłowodów i szkła specjalnego.

W ostatnich latach wciąż pojawiają się nowe, zaawansowane technologicznie zastosowania silanów, m.in. w produkcji zaawansowanej ceramiki, materiałów kompozytowych, materiałów funkcjonalnych, biomateriałów, materiałów wysokoenergetycznych itd., stając się podstawą wielu nowych technologii, nowych materiałów i nowych urządzeń.