改良西门子法工艺流程示意图 原图定位

改良西门子法由西门子法改进，实现了多晶硅生产的闭路循环。1955年，德国西门子公司开发出用氢气还原高纯 TCS（三氯氢硅），在 1100℃左右的硅芯上沉积多晶硅的生产工艺，并于 1957年开始用于工业化生产，这种多晶硅生产工艺也被外界称为“西门子法”。由于西门子法存在生产转化率低，且会产生大量的剧毒副产品 STC（四氯化硅），因此在西门子法基础上增加了尾气回收和 STC氢化工艺的改良西门子法得以提出。改良西门子法实现了多晶硅生产流程的闭路循环，主要工艺流程包括：1）氯气和氢气合成氯化氢；2）工业硅粉与氯化氢在合成流化床中合成 TCS气体并分离回收尾气；3）对 TCS进行精馏/提纯；4）将 TCS 与高纯氢气送入还原炉并经化学气相沉积反应生产高纯多晶硅。生产的闭路循环主要体现在：1）将还原炉还原过程中产生的 STC送到氢化反应环节将其转化为 TCS，并于尾气中分离出来的 TCS一起送入精馏提纯系统循环利用；2）将尾气中分离出的氢气送回还原炉、氯化氢送回 TCS合成装置，进而实现闭路循环利用。