多晶硅的制造工艺

多晶硅制造主要采用改良西门子法，工艺包括氢气还原三氯氢硅。石英砂在电弧炉中冶炼成工业硅，经盐酸反应生成三氯氢硅，再通过精馏提纯。纯化的三氯氢硅在1100℃硅芯上热分解，沉积成多晶硅棒。整个过程需要严格控制温度和压力，确保产品纯度达到太阳能级或电子级标准。每批次生产周期约7天，能耗巨大，但成品纯度可达到99.9999%以上。

多晶硅生产还有流化床法，将硅粉与氢气混合，在流化床反应器中直接沉积颗粒状多晶硅。这种方法能耗比改良西门子法低30%，产能提高50%。硅烷法是另一种工艺，硅烷热分解产生高纯度多晶硅，适合生产电子级产品。这些工艺各有优势，流化床法适合大规模生产，硅烷法适合高附加值产品。全球多晶硅年产能已超过60万吨，满足光伏和半导体行业需求。