多晶硅气相化学沉积过程的有效能分析

摘要

基于西门子法的多晶硅气相沉积生产体系是一个十分复杂的化学反应体系,且属于典型的高能耗行业,而合理匹配该体系的工艺参数是实现能源高效利用的关键。为了进一步揭示多晶硅气相沉积生产过程的能量转化规律,提高能量利用率和硅产率,通过对该复杂化学反应体系建立化学动力学平衡体系和热力学第二定律分析模型,本文详细研究了反应温度T、工作压力P 及氢气与三氯氢硅的摩尔配比PBI 等工艺参数对西门子反应体系(火用)效率及硅产率的影响规律,揭示了多晶硅气相沉积生产过程的工艺参数对性能的影响规律,指出了参数优化及解决多晶硅产业高能耗现状的方向。