多晶硅生產(chǎn)工藝---改良西門子法(編輯修改稿)
2024-12-16 15:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 SiCl4，凈化三氯氫硅（多級精餾）。 （ 4）凈化后的三氯氫硅采用高溫還原工藝，以高純的 SiHCl3 在 H2 氣氛中還原沉積而生成多晶硅。 其化學(xué)反應(yīng) SiHCl3+H2→Si+HCl。 多晶硅的反應(yīng)容器為密封的，用電加熱硅池硅棒（直徑 510 毫米，長度 米，數(shù)量 80 根），在 10501100 度在棒上生長多晶硅，直徑可達(dá)到 150200 毫米。 這樣大約三分之一的三氯氫硅發(fā)生反應(yīng)，并生成多晶硅。剩余部分同Н2,НСl,SiНС13,SiCl4 從反應(yīng)容器中分離。這些混合物進(jìn)行低溫分離，或再利用，或返回到整個反應(yīng)中。氣態(tài)混合物的分離是復(fù)雜的、耗能量大的，從某種程度上決定了多晶硅的成本和該工藝的競爭力。 在西門子改良法生產(chǎn)工藝中，一些關(guān)鍵技術(shù)我國還沒有掌握，在提煉過程中 70%以上的多晶硅都通過氯氣排放了，不僅提煉成本高，而且環(huán)境污染非常嚴(yán)重。 改良西門子法相對于傳統(tǒng)西門子法的優(yōu)點主要在于： 1）節(jié)能： 由于改良西門子法采用多對棒、大直徑還原爐，可有效降低還原爐消耗的電能； 2）降低物耗：改良西門子法對還原尾 氣進(jìn)行了有效的回收。 所謂還原尾氣：是指從還原爐中排放出來的，經(jīng)反應(yīng)后的混合氣體。 改良西門子法將尾氣中的各種組分全部進(jìn)行回收利用，這樣就可以大大低降低原料的消耗。 3）減少污染：由于改良西門子法是一個閉路循環(huán)系統(tǒng)，多晶硅生產(chǎn)中的各種物 料得到充分的利用，排出的廢料極少
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