硅矿石到多晶硅,asimi

我矿储量丰富，开采量大（可日供硅矿石2000吨）。 矿山面积20平方公里，硅矿石纯度高达99.8-99.9。 欢迎查看个人用户（王爱东）的硅矿石,多晶硅原料系列产品。

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查看详情 多晶硅生产工艺多晶硅生产工艺$O,g8V#z U1A!|冶金级硅（工业硅）是制造多晶硅的原料，它由石英砂（二氧化硅）在电弧炉中用碳还原而成。 尽管二氧化硅矿石在自然界中随处可见，但仅有其中的少数可以用于冶金级硅的制备。

一般来说，要求矿石中二氧化硅的含量应该在97～98%以上，并对各种杂质特别是砷、磷和硫等的含量有严格的限制。

冶金硅形成过程的化学反应式为：SiO2+2C＝Si+2CO。 8i+\!~7b3h)D1G在用于制造多晶硅的冶金硅中，要求含有99%以上的Si，还含有铁、铝、钙、磷、硼等，它们的含量在百万分之几十到百万分之一千（摩尔分数）不等。 而EG硅中的杂质含量应该降到10-9（摩尔分数）的水平，SOG硅中的杂质含量应该降到10-6（摩尔分数）的水平。

要把冶金硅变成SOG硅或EG硅，显然不可能在保持固态的状态下提纯，而必须把冶金硅变成含硅的气体，先通过分馏与吸附等方法对气体提纯，然后再把高纯的硅源气体通过化学气相沉积（CVD）的方法转化为多晶硅。 目前世界上生产制造多晶硅的工艺技术主要有：改良西门子法、硅烷（SiH4）法、流化床法以及专门生产SOG硅的新工艺。

)N?3n v)I1、改良西门子法(u,V3b6^ F-O5F1955年，西门子公司成功开发了利用氢气还原三氯硅烷（SiHCl3）在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术，并于1957年开始了工业规模的生产，这是通常所说的西门子法。

4p7T-XV,l)U;d.@8|%X在西门子法工艺的基础上，通过增加还原尾气干法回收系统、SiCl4氢化工艺，实现了闭路循环，于是形成了改良西门子法 闭环式SiHCl3氢还原法。 !W9q Z-A)_改良西门子法的生产流程是利用氯气和氢气合成HCl（或外购HCl），HCl和冶金硅粉在一定温度下合成SiHCl3，分离精馏提纯后的SiHCl3进入氢还原炉被氢气还原，通过化学气相沉积反应生产高纯多晶硅。

%y3~*P6T+e)h!` F改良西门子法包括五个主要环节：SiHCl3合成、SiHCl3精馏提纯、SiHCl3的氢还原、尾气的回收和SiCl4的氢化分离。 该方法通过采用大型还原炉，降低了单位产品的能耗。 通过采用SiCl4氢化和尾气干法回收工艺，明显降低了原辅材料的消耗。 r5k1Y+n/t+H+s%E {4X改良西门子法制备的多晶硅纯度高，安全性好，沉积速率为8～10 m/min，一次通过的转换效率为5%～20%，相比硅烷法、流化床法，其沉积速率与转换效率是的。

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沉积温度为1100℃，仅次于SiCl4（1200℃），所以电耗也较高，为120kWh/kg（还原电耗）。

改良西门子法生产多晶硅属于高能耗的产业，其中电力成本约占总成本的70%左右。 SiHCl3还原时一般不生产硅粉，有利于连续操作。

该法制备的多晶硅还具有价格比较低、可同时满足直拉和区熔要求的优点。 因此是目前生产多晶硅最为成熟、投资风险最小、最容易扩建的工艺，国内外现有的多晶硅厂大多采用此法生产SOG硅与EG硅，所生产的多晶硅占当今世界总产量的70～80%。 4M-P-p+w5}2、硅烷法 F/n8b,{ I/?)j1956年，英国标准电讯实验所成功研发出了硅烷（SiH4）热分解制备多晶硅的方法，即通常所说的硅烷法。 1959年，日本的石冢研究所也同样成功地开发出了该方法。

后来，美国联合碳化合物公司采用歧化法制备SiH4，并综合上述工艺且加以改进，便诞生了生产多晶硅的新硅烷法。 ,n-|9B!*Q ^5V5wi硅烷法以氟硅酸、钠、铝、氢气为主要原辅材料，通过SiCl4氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取SiH4，然后将SiH4气提纯后通过SiH4热分解生产纯度较高的棒状多晶硅。

硅烷法与改良西门子法接近，只是中间产品不同：改良西门子法的中间产品是SiHCl3；而硅烷法的中间产品是SiH4。 .u5~0Z+R+g8X s6U日本小松公司曾采用过此技术，但由于发生过严重的爆炸事故，后来没有继续推广。 目前，美国Asimi和SGS公司（现均属于挪威REC公司）采用该工艺生产纯度较高的多晶硅。 I,I(g%k,T-s*Q3、流化床法流化床法是美国联合碳化合物公司早年研发的多晶硅制备工艺技术。

该方法是以SiCl4（或SiF4）、H2、HCl和冶金硅为原料在高温高压流化床（沸腾床）内生成SiHCl3，将SiHCl3再进一步歧化加氢反应生成SiH2Cl2，继而生成SiH4气。

制得的SiH4气通入加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应，生成粒状多晶硅产品。 1z7o U$uN Y/M)b{由于在流化床反应炉内参与反应的硅表面积大，故该方法生产效率高、电耗较低、成本低。 该方法的缺点是安全性较差，危险性较大；生长速率较低（4～6 m/min）；一次转换效率低，只有2%～10%；还原温度高（1200℃），能耗高（达250kWh/kg），产量低。 当前问题的答案已经被保护，只有知县（三级）以上的用户可以编辑！写下您的建议，管理员会及时与您联络！中国站和淘宝网会员帐号体系、《服务条款》升级，完成后两边同时成功。

查看详情 多晶硅材料，是指由两个以上尺寸不同的单晶硅组成的硅材料，它的材料性质体现的是各向同性。 非晶硅材料，是指硅原子在短距离内有序排列，而在长距离内无序排列的硅材料，其材料的性质显示各向同性。 目前高纯多晶硅的大规模生产，被美国、日本和德国等少数发达国家所垄断。 由于多晶硅的生产必须规模化（至少年产千吨以上）才能赢利，再加技术上的复杂性、专有性和保密性，以及后进入者开发市场困难等因素，建设一座先进且规模化的多晶硅生产企业是相当不容易的。 冶金级硅是制造半导体多晶硅的原料，它由石英砂（二氧化硅）在电弧炉中用碳还原而成。

一般来说，要求矿石中二氧化硅的含量应在97%~98%以上，并对各种杂质特别是砷、磷和硫等的含量有严格的限制。