
硅烷法
要聊硅烷法,就不得不聊到挪威的REC公司(RenewableEnergyCorporation)。REC是全球最重要的高純硅烷供應商,一度占據(jù)全球電子級硅烷市場80%的份額,對采用硅烷法生產(chǎn)多晶硅有很強的動力。
和保利協(xié)鑫專注于多晶硅生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)鏈條相對單一不同,傳統(tǒng)多晶硅大廠多為電子材料綜合供應商,如德國Wacker的產(chǎn)品涉及多晶硅、有機硅、聚醋酸乙烯、白炭黑等,而挪威REC、美國MEMC($休斯電子材料(WFR)$)則是全球電子級硅烷的重要供應商。
硅烷法制造多晶硅也是一種化學方法,核心工藝是利用高純度硅烷在反應器中熱分解為高純度硅。硅烷法可以分為兩類,較早出現(xiàn)的是硅烷西門子法(SilaneSiemens),即用硅烷(SiH4)而非TCS作為CVD還原爐的原料,通過硅烷(包括副產(chǎn)品SiH2Cl2,下文簡稱DCS)的熱分解和氣相沉積來生產(chǎn)高純度多晶硅棒料,REC旗下的RECSilicon公司(位于美國,包括原Asimi和SGS)采用過此方法生產(chǎn)電子級多晶硅;不過,REC近期的多晶硅擴建項目采用了另一種硅烷法——硅烷流化床法(SilaneFBR),將硅烷(UCC法制成的硅烷可以包含副產(chǎn)品DCS)通入加有小顆粒硅粉的流化床(FBR)反應爐內(nèi)進行連續(xù)熱分解反應,生成粒狀多晶硅。
英利綠色能源的多晶硅項目就是計劃采用這種生產(chǎn)方法。
冶金法
有別于改良西門子法和硅烷法的化學方法,冶金法是利用物理方法生產(chǎn)太陽能級多晶硅,其典型工藝是將純度好的冶金硅進行水平區(qū)熔單向凝固成硅錠,去除硅錠的外表部分和金屬雜質(zhì)聚集的部分后,將硅錠粗粉碎并清洗,并在等離子體熔解爐中去除硼雜質(zhì),然后二次區(qū)熔單向凝固成硅錠,再次除去外表部分和金屬雜質(zhì)聚集的部分然后粗粉碎和清洗,最后在電子束熔解爐中除去磷和碳雜質(zhì)直接生成太陽能級多晶硅。

當然,以上三相只是比較主流的多晶硅制備方法。流化床法等也在小量被應用。