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  多晶硅制備工藝主要分為三氯氫硅西門子法和硅烷流化床法，產(chǎn)品形態(tài)分別為棒狀硅和顆粒硅。當前主要的多晶硅生產(chǎn)技術(shù)主要有三氯氫硅西門子法和硅烷流化床法，其中三氯氫硅西門子法生產(chǎn)工藝相對成熟，2019 年采用此方法生產(chǎn)出的棒狀硅約占全國總產(chǎn)量的 97.5%，預計未來仍將是主流生產(chǎn)工藝。但 N 型電池的發(fā)展將擴大顆粒硅的市場需求， 一旦顆粒硅解決生產(chǎn)穩(wěn)定性、一致性、規(guī)?；约爱a(chǎn)品質(zhì)量的問題，不排除顆粒硅市場份額會出現(xiàn)快速增長。
改良西門子法為當前多晶硅制造主要工藝。自 1957 年西門子發(fā)應(yīng)用于多晶硅的生產(chǎn)以來，經(jīng)過了 60 多年的持續(xù)改良，是目前生產(chǎn)多晶硅最為成熟的工藝。改良西門子法在安全性上遠超硅烷法，短期內(nèi)其生產(chǎn)成本也低于硅烷法。此外，改良西門子法能夠生產(chǎn) 9N-12N 的高純度多晶硅，兼容太陽能級和電子級產(chǎn)品生產(chǎn)。綜合來看，在其他技術(shù)沒有重大突破的前提下，改良西門子法有望在較長時間內(nèi)保持其競爭優(yōu)勢。

改良西門子法實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的閉路循環(huán)。改良西門子法的工藝流程為：氯氣和氫氣合成氯化氫(或外購氯化氫);工業(yè)硅粉與氯化氫在合成流化床中合成 TCS氣體;將 TCS 與高純氫氣送入還原爐中，經(jīng)化學氣相沉積反應(yīng)生產(chǎn)高純多晶硅。改良西門子法的閉路循環(huán)體現(xiàn)在：將還原爐還原過程中產(chǎn)生的污染副產(chǎn)品四氯化硅送到氫化反應(yīng)環(huán)節(jié)將其轉(zhuǎn)化為 TCS，進而實現(xiàn)循環(huán)利用。改良西門子法中，多晶硅還原爐是最重要的核心設(shè)備，改良西門子法可通過采用大型還原爐，降低單位產(chǎn)品的能耗。



流化床法尚未大規(guī)模應(yīng)用。流化床法工藝的核心是硅烷氣體在流化床反應(yīng)器中直接分解為顆粒狀的多晶硅產(chǎn)品。流化床法目前市場份額遠小于西門子法，國外僅有 REC 和 MEMC(保利協(xié)鑫收購)有成熟應(yīng)用，但面臨參數(shù)不達標和成本過高問題。國內(nèi)進行投入研發(fā)的企業(yè)如陜西天宏進展較為緩慢，保利協(xié)鑫已取得技術(shù)突破，實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)，目前處于客戶試用階段，行業(yè)整體仍未實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

原文章：多晶硅制備工藝：改良西門子法VS流化床法