多晶硅的生产工艺及研究

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1、毕业论文（设计）2012届题目多晶硅的生产工艺及研究专业学生姓名学号小组成员指导教师完成日期2012年4月8日毕业论文（设计）任务书班级02、4、81、论文（设计）题目：多晶硅的生产工艺及研究2、论文（设计）要求：（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最好是独立完成。（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。（3）主题明确，思路清晰。（4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成果及其最新进展。（5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。（6）所有学生必须在月日之前交论文初稿。3、论文（设计）日期：

2、任务下达日期2012年2月17日完成日期2012年4月8日4、指导教师签字：毕业论文（设计）成绩评定报告序号评分指标具体要求分数范围得分1学习态度努力学习，遵守纪律，作风严谨务实，按期完成规定的任务。0—10分2能力与质量调研论证能独立查阅文献资料及从事其它形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案，有分析整理各类信息并从中获取新知识的能力。0—15分综合能力论文能运用所学知识和技能，有一定见解和实用价值。0—25分论文（设计）质量论证、分析逻辑清晰、正确合理，0—20分3工作量内容充实，工作饱满，符合规定字数要求。绘图(表)符合要求。0—15分

3、4撰写质量结构严谨，文字通顺，用语符合技术规范，图表清楚，字迹工整，书写格式规范，0—15分合计0—100分评语：成绩：评阅人（签名）：日期：毕业论文答辩及综合成绩答辩情况自述情况清 晰、完 整流 利简 练清 晰完 整完 整熟 悉内 容基 本完 整熟 悉内 容不 熟悉 内容提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩小组评语及建议成绩：答辩委员会综合成绩：答辩委员会主任签字：年月日多晶硅的生产工艺及研究学号姓名摘要：多晶硅的生产技术主要为改良西门子法和硅烷法。西门子法通过气相沉积的方式生产柱状多晶硅，为了提高原料利用率和环境友好，

4、在前者的基础上采用了闭环式生产工艺即改良西门子法。该工艺将工业硅加工成SiHCl3，再让SiHCl3在H2气氛的还原炉中还原沉积得到多晶硅。还原炉排出的尾气H2、SiHCl3和HCl经过分离后再循环利用。硅烷法是将硅烷通入以多晶硅晶种作为流化颗的流化床中，是硅烷裂解并在晶种上沉积，从而得到颗粒状多晶硅。改良西门子法和硅烷法主要生产电子级晶体硅，也可以生产太阳能级多晶硅。此外，多晶硅的生产技术还有碳热还原法和区域熔炼法等。碳热还原法是利用高纯碳还原二氧化硅制取多晶硅的。区域熔炼法是利用金属定向凝固原理将金属级硅提纯到太阳能级硅的。关键词：多晶硅，西门子

5、法，硅烷法，冶金法，太阳能电池目录1多晶硅简介11.1多晶硅的定义及性质11.2多晶硅的利用价值12多晶硅的生产工艺22.1工艺原理22.2生产工艺方法22.2.1西门子法22.2.2硅烷法32.2.3流化床法42.2.4冶金法63多晶硅尾气回收工艺研究与发展83.1回收方法83.1.1湿法回收83.1.2干法回收83.1.3膜分离回收94多晶硅质量影响因素的分析114.1原料对多晶硅质量的影响114.1.1三氯氢硅对多晶硅质量的影响114.1.2氢气对多晶硅质量的影响114.2反应温度的影响114.3混合气配比的影响124.4设备洁净条件的影响12

6、4.5其他125多晶硅生产工艺的危险及有害因素135.1多晶硅生产过程中化学物质的危险特性135.2工艺过程危险、有害因素分析135.2.1火灾、爆炸135.3中毒、窒息事故危险、有害因素165.4意外事故的发生及伤害175.4.1触电伤害和机械伤害175.4.2灼烫和高处坠落175.5粉尘危害186多晶硅太阳能电池196.1太阳能电池简介196.2太阳能电池原理196.3太阳能电池材料206.3.1晶体硅类材料206.3.2单晶硅材料216.3.3多晶硅材料226.3.4非晶硅材料236.4太阳能电池展望247多晶硅的发展267.1工业发展267.

7、2产业发展预算267.3多晶硅的行业发展主要问题277.4国内多晶硅产业概况287.5国际多晶硅产业297.5.1产业概况297.5.2主要技术特征30总结31参考文献32致谢33化工系毕业论文（设计）1多晶硅简介1.1多晶硅的定义及性质多晶硅，是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。灰色金属光泽，密度2.32g/cm3～2.34g/cm3熔点1410℃,沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石

8、英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。常温下不活泼，高温下