多晶硅生產(chǎn)主要工藝技術(shù)

　　當(dāng)今世界是信息產(chǎn)業(yè)興旺發(fā)達的時代喇颁，電子信息技術(shù)成為各國競爭的關(guān)鍵領(lǐng)域之一国产，而多晶硅作為信息產(chǎn)業(yè)最基礎(chǔ)的原材料深七，對電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展起著重要的作用。近年來蚯景，隨著以開發(fā)利用太陽能為代表的新源興起慨锅，多晶硅的需求缺口變大。2010年全球共計多晶硅需要8.5萬噸左右服驼，總供給為5.88萬噸裙都，缺口達2.62萬噸，供需矛盾十分突出鹅唠。由于目前多晶硅的核心技術(shù)仍掌握在美咽皮、德、日等少數(shù)國家手中给急，我國太陽能廠家并沒有競爭優(yōu)勢痒渊。中國太陽能電池制造產(chǎn)業(yè)仍然受制于多晶硅的供應(yīng)。95%心目的多晶硅需要進口烁胳。對此蝇裤，專家建議，目前我國各有關(guān)部門應(yīng)總代表的把握好多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局频鉴，希有關(guān)科研機構(gòu)和相關(guān)企業(yè)應(yīng)集中力量突破多晶硅核心技術(shù)栓辜，為多晶硅發(fā)展創(chuàng)造條件。下面簡單介紹幾種主要的多晶硅生產(chǎn)工藝技術(shù)垛孔。

　　1．改良西門子法——閉環(huán)式三氯氫硅氫還原法

　　改良西門子法是用氯和氫合成氯化氫(或外購氯化氫)藕甩，氯化氫和工業(yè)硅粉在一定的溫度下合成三氯氫硅，然后對三氯氫硅進行分離精餾提純周荐，提純后的三氯氫硅在氫還原爐內(nèi)進行CVD拓應(yīng)生產(chǎn)高純多晶硅狭莱。車內(nèi)外現(xiàn)有的多晶硅三絕大部分采用此法生產(chǎn)電子級與太陽能級多晶硅。

　　2．硅烷法——硅烷熱分解法

　　硅烷(SiH4)是以四氯化硅氫化法概作、硅合金分解法腋妙、氫化物還原法默怨、硅的直接氫化法等方法制取。然后將制得的硅烷氣提純后在熱分解爐生產(chǎn)純度較高的棒狀多晶硅骤素。以前只有日本小松掌握此技術(shù)匙睹，由于發(fā)生過嚴懲的爆炸事故后，沒有繼續(xù)擴大生產(chǎn)退旅。但美國Asimi和SGS公司仍采用硅烷氣熱分解生產(chǎn)純度較高的電子級多晶硅產(chǎn)品雳誉。

　　3．流化床法

　　以四氯化硅歧衡、氫氣环起、氯化氫和工業(yè)硅為原料在流化床內(nèi)(沸騰床)高溫高壓下生成三氯氫硅滴肿，將三氯氫硅再進一步歧化加氫反應(yīng)生成二氯 二氫硅汞小，繼而生成硅烷氣赶诊。制得的硅烷氣通入加有小顆粒硅粉的流化床瓜爐內(nèi)進行邊疆熱分解瓜宽用，生成粒狀多晶硅產(chǎn)品活益。因為在漢化床反應(yīng)爐內(nèi)參與反應(yīng)的硅表面積大勘米，生產(chǎn)效率高矗壹，電耗低與成本低，適用于大規(guī)模生產(chǎn)太陽能級多晶硅痪猿。唯一的缺點是安全性差几郎，危險性大。其次是產(chǎn)品純度不高续残，但基本能滿足太陽能電池生產(chǎn)的使用兑狱。

　　4．太陽能級多晶硅新工藝技術(shù)

　　除了上述改良西門子法，硅烷熱分解法鸵赫、流化床反應(yīng)爐法三種方法生產(chǎn)電子級與太陽能級多晶硅以外衣屏，還涌現(xiàn)出幾種專門生產(chǎn)太陽能級多晶硅新工藝技術(shù)。

　　1)冶金法生產(chǎn)太陽能級多晶硅

　　據(jù)資料報導(dǎo)日本川崎制鐵公司采用冶金部法制得的多晶硅已在世界上最大的太陽能電池廠(SHARP公司)應(yīng)用辩棒，現(xiàn)已形成800噸/年的生產(chǎn)能力狼忱，全量供給SHARP公司。

　　主要工藝是：選擇純度較好的工業(yè)硅(即冶金硅)進行水平區(qū)熔單向凝固成金屬雜質(zhì)聚集的部分和外表部分后一睁，進行粗粉碎與清洗钻弄，在等離子體融解爐中去除磷和碳雜質(zhì)直接生成太陽能級多晶硅。

　　2)氣液沉積法生產(chǎn)粒狀太陽能級多晶硅

　　據(jù)資料報導(dǎo)以日本Tokuyama公司為代表者吁，目前10噸試驗線在運行窘俺，200噸半商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)線在2005~2006年間投入試運行。

　　主要工藝是：將反應(yīng)器中的石墨管的溫度升高到1500℃砚偶，流體三氯氫硅和氫氣從石墨管的上部注入批销，在石墨管內(nèi)壁1500℃高溫處反應(yīng)生成液體狀硅，然后滴入底部染坯，溫度回升變成固體粒狀的太陽能級多晶硅均芽。

　　3)重摻硅廢料提純法生產(chǎn)太陽能級多晶硅據(jù)美國Crystal Systems資料報導(dǎo)丘逸，美國通過對重摻單日暮途窮硅生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的硅廢料提純后，可以用作太陽能電池生產(chǎn)用的多晶硅肝珍，最終成本價可望控制在20美元/Kg以下跪倘。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享芍司，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責(zé)馏旅，也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布抽堵、編輯整理上傳构眶，對此類作品本站僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責(zé)起忠。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻希金、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題聋芹，請第一時間告知爵林，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容，以保證您的權(quán)益沥涕！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn臣环。