多晶硅的生产技术主要为改良西门子法和硅烷法。西门子法通过 气相沉积的方式生产柱状多晶硅。硅烷法是将硅烷通入以多晶硅晶种 作为流化颗粒的流化床中,使硅烷裂解并在晶种上沉积,从而得到颗 粒状多晶硅。
流化态:是指固体颗粒在流体(气体或液体)的作用下悬浮在流体 中跳动或随流体流动的现象。流化床技术属于化工范畴,在流化床中, 气相和固相密切接触,在气相作用下固相介质循环运动,流体的运动 规律及相互作用决定了固相介质的运动轨迹。
全球能够进行规模化生产的企业屈指可数,流化床生产颗粒硅涉及多个学科,技术相对比较复杂。气相沉积属于化学反应,在化学反 应中,化学键的生成与断裂取决于流化床反应器的内温度场、浓度场 及流场的分布。沉积产物的制备属于材料学范畴,产物的形核、生长、 物相及显微形貌与流化床及化学反应过程息息相关。

硅烷的分解基于两种不同机理:异相机理中,硅烷在多晶硅颗粒表面分解,固体硅沉积到颗粒表 面而放出氢气;均相机理中,硅烷气相分解,放出氢气及气溶胶硅 颗粒。一部分气溶胶硅颗粒被多晶硅颗粒吸附,而另一部分则以细粉 与超细粉的形式随尾气排出反应器。

颗粒硅生产技术比较复杂,但就技术而言冷氢化与西门子工艺一样,岐化生成硅烷比三氯氢硅精馏简单许多,国内多家设计院做过, 工艺包免费。先进颗粒硅反应器产能每台三千到一万吨国外能买到, 也可在国内生产。主要难点就是缺乏系统操作的技术人员,不过现在 这个难点可能也会很快解决,据悉,某颗粒硅厂家因组织架构调整, 短时间内大量核心技术人员负气出走,这或许能够迅速让中国颗粒硅技术如当年西门子技术一样,快速 在中国腾飞。
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