硅多晶的硅烷法制備(polycrystallinesiliconmanufacturebysiIaneprocess)

以甲硅烷作介質的硅材料超提純技術。是硅多晶的重要生產方法之一。其實質是先用硅粉或硅的化合物制成甲硅烷(SiH₄)，然后用精餾等方法進行提純，將純SiH₄經熱分解SiH₄

-700-800℃-Si+2H₂而得硅多晶。SiH₄無腐蝕性，熱分解溫度低且分解率高，故此法所得硅多晶的純度高，產率高；但因Sit{。易燃易爆，需采取專門措施。

20世紀50年代，一些廠家曾試圖用硅烷法制造硅多晶，均因未解決好爆炸問題而被迫停產。首先實行穩定生產的是日本小松電子金屬公司與石塬研究所合作開發的以硅化鎂作原料的工藝。其反應式為：

Mg₂Si+4NH₄Cl-NH₃-SiH₄↑+2MgCl₂+4NH₃↑

SiH₄再經低溫精餾，然后經熱分解得硅多晶棒。由于合成過程中有NH₃存在，在以下工序的設備上裝有真空夾套，較徹底地解決了燃燒與爆炸問題。此法于1960年開始生產，硅多晶的純度優于西門子法(見硅多晶的西門子法制備)，其硼含量一般小于千億分之一。但由于成本高等原因，其生產規模停滯在很小的水平上。

美國聯合碳化物(UCC)公司研究成功了新硅烷法，使成本大幅度降低，并于1985年正式投產。此法利用如下合成和歧化反應獲得硅烷：

Si+2H₂+3SiCl₄=4SiHCl₃

6SiHCl₃=3SiH₂Cl₂+3SiCl₄

4SiH₂Cl₂=2SiH₃Cl+2SiHCl₃

3SiH₃Cl=SiH₂Cl₂+SiH₄

整個過程是閉路，一方投入硅與氫，另一方獲得硅烷，因此排出物少，對生態環境有利，同時材料的利用率高。硅多晶的純度高，其硼含量同樣小于千億分之一。產品多用于制備區熔硅單晶，包括輻射探測器用硅單晶(見輻射探測器用鍺單晶和輻射探測器用硅單晶)，也用于優質直拉硅單晶(見半導體硅材料)的制備。

美國埃西爾(Ethyl)公司利用磷肥生產的副產品制成硅烷，經提純后進入流態化床進行熱分解，制成平均粒徑為0.7～0.75mm的顆粒狀硅多晶，其硼含量小于0.3ppba。，已批量生產。這種產品已用于硅的直拉法單晶生長，有可能用于正在開發的連續直拉法單晶生長。