多晶硅生产的原料是三氯氢硅和氢气,按照一定的比例计入还原炉内进行热分解和还原反应产生多晶硅棒。
三氯氢硅是用氯化氢和工业硅粉在合成炉内反应生成,氯化氢是用氢气和氯气在氯化氢合成炉内燃烧生成,氯气是氯化钠工业盐水通过通电反应生成,氢气即可以用氯化钠工业盐水通过通电反应生成。也可以用水通电电解生产。工业硅粉是用石英矿与碳在通电的情况下还原反应生成工业硅块,经粉碎变成工业硅粉。
现价段,中国的多晶硅厂家都是直接购进三氯氢硅,有合成三氯氢硅工序的很少。因为三氯氢硅的合成是氯气和硅粉在高压高温下反应生成,类似于合成氨。所以一方面危险性高,另一方面硅粉分离比较成问题,还有一方面投资也大。本来一个年产300吨多晶硅规模的不要合成三氯氢硅工序就要投资一亿多,所以一般企业都不上。
多晶硅的生产工艺主要由高纯石英(经高温焦碳还原)→工业硅(酸洗)→硅粉(加HCL)→SiHCL3(经过粗馏精馏)→高纯SiHCL3(和H2反应CVD工艺)→高纯多晶硅。
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多晶硅
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