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硅片回收之多晶硅化學(xué)生產(chǎn)方法
(1)石英砂在電弧爐中冶煉提純到98%并生成工業(yè)硅，其化學(xué)反應(yīng)Si02+C -*Si+C 02t
(2)為了滿足高純度的需要，必須進(jìn)一步提純。把工業(yè)硅粉碎并用無水氯化氫(HCD與之反應(yīng)在一個流化床反應(yīng)器中，生成擬溶解的三氯氫硅(SiHC13)。其化學(xué)反應(yīng)Si+HCI-*SiHC13+H2T反應(yīng)溫度為300度，該反應(yīng)是放熱的。同時形成氣態(tài)混合物(H2，HC1，SiHC13，SiC14，Si)。
(3)第二步驟中產(chǎn)生的氣態(tài)混合物還需要進(jìn)一步提純，需要分解：過濾硅粉，冷凝SiHC13，SiC14，而氣態(tài)H2，HCI返回到反應(yīng)中或排放到大氣中。然后分解冷凝物SiHC13，SiC14，凈化三氯氫硅（多級精餾）。
(4)凈化后的三氯氫硅采用高溫還原工藝，以高純的SiHC13在H2氣氛中還原沉積而生成多晶硅。
萁化學(xué)反應(yīng)SiHC13+H2 -*Si+HCI。
多晶硅的反應(yīng)容器為密封的，用電加熱硅池硅棒（直徑5-10毫米，長度1.5-2米，數(shù)量80根），在1050-1100度在棒上生長多晶硅，直徑可達(dá)到150-200毫米。這樣大約三分之一的三氯氫硅發(fā)生反應(yīng)，并生成多晶硅。剩余部分同H2，HCI，SiHC13，SiC14從反應(yīng)容器中分離。這些混合物進(jìn)行低溫分離，或再利用，或返回到整個反應(yīng)中。氣態(tài)混合物的分離是復(fù)雜的、耗能量大的，從某種程度上決定了多晶硅的成本和該工藝的競爭力。

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