高純硅烷等太陽能電池氣體的概述

高純度特種氣體（硅烷SiH4、磷烷PH3、砷烷AsH3）廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)、太陽能電池、移動通訊、汽車導(dǎo)航、航空航天、軍事工業(yè)等方面。目前我國只能生產(chǎn)純度在3N~4N標(biāo)準(zhǔn)的特種氣體，而在許多重要領(lǐng)域，比如：國家戰(zhàn)備武器研究和神州五號運載火箭上的控制系統(tǒng)的電子原器件的制造，以及衛(wèi)星上使用的太陽能電池的制造等方面所急需的6N標(biāo)準(zhǔn)的氣體全部依靠進口。目前世界上只有美國、俄羅斯等發(fā)達國家才能生產(chǎn)。美國的SOLKATRONIC公司經(jīng)銷該種氣體，我國進口該種氣體常常因國際形勢緊張和變化而受到阻礙，因此直接制約了上述相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。白俄羅斯無線電材料研究所在前蘇聯(lián)時期承擔(dān)了研制高純度特種氣體的任務(wù)，具備研制和生產(chǎn)這種氣體的能力。經(jīng)過磋商，白方愿同我方合作，提供技術(shù)共同開發(fā)該項產(chǎn)品。本項目主要利用該所研制的烷類氣體深度提純技術(shù)，在中國建立高純度特種氣體的研究基地及產(chǎn)業(yè)化基地，解決我國急需的高純氣體材料的國產(chǎn)化問題，使硅烷、磷烷、砷烷氣體的純度達到6N（99.9999%）。該項目在國內(nèi)屬首創(chuàng)，技術(shù)指標(biāo)達到國際同行業(yè)先進水平，填補我國高純度特氣生產(chǎn)空白，徹底改變我國電子特氣長期受制于人的局面。

二、    國內(nèi)外現(xiàn)狀
中國的超純度特種氣體研制始于1983年，當(dāng)時從事這一工作的單位有北京氧氣廠、浙江大學(xué)、大連光明化學(xué)所和保定紅星單晶硅廠，.研究的內(nèi)容為超純氣體和烷類氣體。
“七五”期間，國家科委委托電子部、化工部牽頭，組織電子氣體攻關(guān)招標(biāo)會，中標(biāo)的單位南京特種氣體廠(公司)、中科院沈陽金屬研究所、大連光明所、核工業(yè)部理化研究院和南京大學(xué)。攻關(guān)項目主要有烷類氣體、化學(xué)氣體刻蝕氣體、高熔點氟化物金屬氣體、金屬有機化合物(“MO”源)、氣瓶處理技術(shù)和配套器件的研制，涉及氣體品種20多種。
1991年，國家又在“八五”科技攻關(guān)項目—集成電路用關(guān)鍵材料研究課題下，又專設(shè)了“電子特種氣體研究”
的子課題，開始了新一**關(guān)。
我國對于超純度特種氣體的研究前后經(jīng)歷了20多年的努力，但收效不大，雖然開發(fā)出了一批特種氣體，但質(zhì)量一般，基本滿足2~3µm技術(shù)(即中小規(guī)模集成電路用的氣體)，而超大(VLSI)和特大(ULSI) 規(guī)模集成電路的用氣仍然不能生產(chǎn)，尤其是純度超過6N的氣體還得全部依靠進口來解決。
從國外情況看，由于美國在技術(shù)上封鎖、在產(chǎn)品銷售上限制，我國無法將該項技術(shù)引入國內(nèi)。