工业硅的冶炼工艺和技术

工业硅的冶炼工艺和技术

石英(沙子)与碳在电弧炉中冶炼提纯到98%并生成工业硅，其化学反应SiO2+2C=Si+2CO
为了满足半导体级高纯度的需要，必须进一步提纯。把工业硅粉碎并用无水氯化氢(HCl)与之反应在一个流化床反应器中，生成三氯氢硅(SiHCl3)。
其化学反应Si+3HCl=SiHCl3+H2
在此基础上还需要进一步提纯，经过一系列化学分离提纯工艺除去一些电活性杂质，碳和过渡元素杂质，才能使SiHCl3 的纯度达到半导体级的标准要求。
多晶硅采用高温还原工艺，以高纯的SiHCl3在H2气氛中还原沉积而生成。其化学反应SiHCl3+H2=Si+3HCl。经过如此提纯工艺技术，可生产出半导体级高纯硅SiHCl3、SiH2Cl2及光纤级高纯硅SiCl4。