赵 雄，赵国伟，袁振军，郭树虎，赵 宇，常 欣，王 磊，刘见华

（1.中国恩菲工程技术有限公司，北京 100038；2.洛阳中硅高科技有限公司 多晶硅材料制备技术国家工程实验室，河南洛阳 471023）

三氯氢硅是光伏和集成电路制造过程中必不可少的原料[1-2]，尤其是高纯三氯氢硅作为半导体硅外延所需的反应气体，在硅外延片生产中得到了广泛的应用，硅外延片主要用于功率半导体器件和12英寸逻辑芯片，是集成电路的核心关键材料。然而，目前高纯度三氯氢硅基本依赖进口，发展高纯度三氯氢硅具有广阔的市场[3]。但是三氯氢硅的物化性质比较活泼，易燃易爆。制备过程风险系数较大，生产的安全把控尤为重要。

1 物性特点

三氯硅烷在常温常压下为具有刺激性恶臭、易流动、易挥发的无色透明液体。在空气中极易燃烧，在-18℃以下也有着火的危险，遇明火则强烈燃烧，燃烧时发出红色火焰和白色烟，生成SiO2、HCl 和Cl2：

三氯硅烷的蒸气能与空气形成浓度范围很宽的爆炸性混合气，受热时引起猛烈的爆炸。它的热稳定性比二氯硅烷好，在900℃时分解产生有毒烟雾HCl，还生成Cl2和Si。遇潮气时发烟，与水激烈反应：

与氧化性物质接触时产生爆炸性反应。此外，三氯氢硅与乙炔、烃等碳氢化合物反应产生有机氯硅烷：

容器中的液态SiHCl3当容器受到强烈撞击时会着火。无水状态下三氯硅烷对铁和不锈钢不腐蚀，但是在有水分存在时腐蚀大部分金属。

2 原料三氯氢硅中的杂质

纯度为95%左右的粗三氯氢硅主要含有少量四氯化硅、二氯二氢硅、微量碳、硼、磷及其他金属化合物等杂质[4]，三氯氢硅原料中杂质见表1，其存在形态复杂，且杂质间存在多元相互作用，致使其和三氯氢硅相对挥发度接近于1，难以分离。……