硅石|从硅石到金属硅再到高纯度硅的制作工艺( 二 )

Si+3HCl——→SiHCl3+H2↑
三氯氢硅(沸点31.8℃)在常温下为无色透明的液体。在反应过程中，含于金属硅中的杂质等变成氯化物（AlCl3 、FeCl3等）。一般来说，金属氯化物的饱和蒸气压比单体金属要高一个数量级左右，在利用式的反应合成三氯氢硅的同时，含于金属硅中的金属杂质变成氯化物而蒸发掉。
从上述三氯氢硅制取多晶硅的最典型方法是“氢还原法”。从广义上讲，这也属于化学气相沉积（CVD）的一种。将精制成高纯度的三氯氢硅与超高纯氢一起通入反应器(如石英玻璃钟罩)中，在通电加热的硅芯棒表面，三氯氢硅被氢还原会析出并生长多晶硅。所发生的反应为：
SiHCl3+H2——→Si+3HCl
【硅石|从硅石到金属硅再到高纯度硅的制作工艺】上述反应要在1100℃的反应炉内进行，在此反应中，要控制芯棒的温度、气体的混合比及流量。在预先准备好的由电阻加热的多晶硅芯棒的表面，会连续生长出多晶硅，多晶硅锭逐渐变粗。多晶硅是由大量的单晶硅小颗粒集聚而成的，其纯度高达11个9，即99.999999999%，若与“纯金”的纯度99.99%相比，其纯度之高可想而知。