电子级三氯氧磷的现状及应用前景

电子级三氯氧磷的现状及应用前景卓创资讯本网编辑采编于：2012-8-228:44:03一、简介1、基本用途电子级三氯氧磷(6N、7N)，又称高纯三氯氧磷，主要用于集成电路(IC)生产和晶硅太阳能电池精细加工中PN结制作的掺杂剂，作为五价元素磷(P)扩散源。磷源有多种，气体源主要是磷烷(PH3)，固体源主要是五氧化二磷(P2O5)，液体源主要是三氯氧磷(POCl3)。它的纯度对集成电路(IC)和多晶硅太阳能电池的成品率、电性能等都有着重要的影响，因此对三氯氧磷产品中金属杂质有严格的要求。电子级三氯氧磷也可以作为光纤加工过程中信号传输性能改进剂，除对金属杂质有严格要求外，对其中有机烃氢也有严格的要求。在医药合成中，因医药对许多重金属杂质都有严格要求，所以电子级三氯氧磷作为氯离子的来源，也得以大量使用。2、物化特性理化性质：Ø无色透明挥发性液体，具有强烈的刺激性气味，有毒性和腐蚀性。Ø易水解于潮湿的空气中，生成磷酸和盐酸，遇到大量水时会发生爆炸。Ø熔点1.25℃，沸点102℃Ø相对水密度1.675Ø蒸发热33.7kJ/mol，接近300℃时，仍很稳定二、制备工艺电子级三氯氧磷的制备工艺路线主要有两种：一种是先将黄磷提纯至电子级后，制备高纯三氯化磷，再采用氯化水解法(高纯氯气，金属含量小于50PPB;纯水)，制备电子级三氯氧磷;另一种是采用普通黄磷先制备工业级三氯氧磷，然后通过精馏提纯至电子级。比较两种工艺路线制备的电子级三氯氧磷，在质量上以第一种工艺为优，国内威顿晶磷、湖北天湖均采用该工艺。三、质量指标国内迄今没有电子级三氯氧磷的国标准，产品质量和技术性能只能由客户单方面认定。下表是贵州威顿晶磷电子材料有限公司和湖北天湖化工有限公司的产品质量指标。表1.威顿晶磷、湖北天湖电子级三氯氧磷质量指标检测项目技术指标(ppb)检测项目技术指标(ppb)POCL3(6N)POCL3(7N)POCL3(6N)POCL3(7N)威顿天湖威顿天湖威顿天湖威顿天湖Femax402056.2Hgmax10550.1Almax403055.8Pbmax10532.1Kmax302033.3Limax10661.4Mnmax302011.2Namax10857.5Camax302058.9Srmax5310.9Asmax302562.4Snmax5311.5Bamax201511.4Timax5320.9Comax201610.8Znmax5312Cumax201423.5Nbmax2110.1Crmax201010.7Crmax1110.6Mgmax201054.5Gamax1110.1Nimax201011Cumax1110.2Bimax10810.1颗粒≥0.3μm50max≥0.3μm50max色度55四、市场应用现状电子级三氯氧磷是IC和光伏产业中PN结制造的掺杂剂，由于其用量小，目前市场规模约在几亿元，但随着产业的发展壮大，尤其是光伏产业的迅猛发展，其市场规模将不断扩大。另外用于IC产业的三氯氧磷(7N)，随着IC产业的扩展，其市场也将不断扩大。四、生产厂家早期电子级三氯氧磷仅有德、日、美等国家的少数企业可以制备，直到2007年，国内才有厂家生产电子级三氯氧磷。通过几年的发展，国内使用的电子级三氯氧磷以国产为主，少量进口。目前,国内主要有贵州威顿晶磷电子材料有限公司、湖北天湖化工有限公司、贵州精一科技有限公司等单位从事电子级三氯氧磷生产。具体情况如下：1.贵州威顿晶磷电子材料有限公司成立于2005年9月，由威顿国际公司和威顿(中国)化工有限责任公司共同出资建立，是专业从事高端精细磷产品研发、生产与销售的国家高新技术企业。威顿晶磷主要生产电子级磷酸、电子级三氯氧磷、电子级红磷等电子级磷系列产品，服务于光伏和集成电路产业。随着液晶显示器行业、大规模集成电路行业以及光伏行业的迅猛发展，公司产品的生产和销售也随之增加，现该公司电子级三氯氧磷产能在150t/年，产品在太阳能光伏行业的市场占有率已达到50%。2.湖北天湖化工有限公司创立于2005年8月，为湖北省级高新技术企业。公司技术力量雄厚，特别是在黄磷深加工、半导体掺杂剂两个领域的产品开发、生产，具有一支丰富经验专业技术队伍，现已形成集研究、开发、生产、检测、销售于一体的专业化公司，其主导产品“元仑”牌次磷酸钠、次磷酸、四羟甲基硫酸磷、电子级三氯氧磷、电子级三溴化硼和电子级磷酸等。目前，电子级三氯氧磷年产能为25吨。3.贵州精一科技有限公司公司于2006年建立，利用贵州省丰富的磷资源，进行磷及磷化物的深入化、精细化、高纯化的研发与生产，和国内多所高校及科研单位长期合作，已掌握该领域多项核心技术，并已向国家知识产权局申报有四项发明专利。该公司25吨/年高纯三氯氧磷项目已得到“国家履行禁止化学武器公约工作办公室”的批复，产品经检测已达到6N级。