[发明专利]通过利用四氯硅烷减少壁上沉积的流化床反应器生产硅

权利要求书

1.一种方法，包括：

1)将包括氢的沉积气体和硅单体供入流化床反应器的内部区域，其中所述硅单体选自SiH₄和HSiCl₃，并且将所述沉积气体引入所述流化床反应器的加热区，以及同时

2)使基本上由SiCl₄组成的蚀刻气体通过周边区域供入所述流化床反应器的加热区中，其中所述周边区域在所述内部区域和所述流化床反应器壁之间；以及

其中，步骤1)中所述硅单体的量足以将硅沉积在位于所述流化床反应器的加热区之上的反应区中的流化硅颗粒上，并且步骤2)中SiCl₄的量足以从所述流化床反应器壁上蚀刻硅，并且其中，在来自一个或多个所述西门子反应器的排放气体流离开所述西门子反应器之后并且在进入所述流化床反应器之前，使所述排放气体流分离，以形成至少一部分所述沉积气体和至少一部分所述蚀刻气体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积气体来自西门子反应器的排放气体流。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括利用额外的氯硅烷种类补充所述沉积气体。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述额外的氯硅烷种类包括HSiCl₃、SiCl₄或其组合。

5.根据权利要求2所述的方法，进一步包括将所述一个或多个西门子反应器生产的硅用于集成电路、太阳能电池或同时用于二者。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将所述流化床反应器生产的硅用于太阳能电池。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述排放气体流包括HSiCl₃、SiCl₄、氢、HCl和硅粉末，以及所述工艺进一步包括，在将所述排放气体流作为所述沉积气体供入所述流化床反应器中之前，去除所述排放气体流中的硅粉末。

8.根据权利要求2所述的方法，其中利用额外的HSiCl₃可选择地补充所述排放气体流以形成所述沉积气体，以及所述沉积气体包括的氯硅烷的浓度范围为20mol％至50mol％。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述氯硅烷的浓度范围为25mol％至35mol％。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：3)将来自所述流化床反应器的第二排放气体流供入回收系统。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二排放气体流包括：氢、HSiCl₃、SiCl₄和HCl。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：4)回收氢、HSiCl₃、SiCl₄或其组合。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：5)向所述西门子反应器供给氢、HSiCl₃或二者。

14.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：5)向步骤1)中的所述第一流添加氢、HSiCl₃或二者。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法进一步包括向步骤2)中的所述第二流添加SiCl₄。

16.根据权利要求10所述的方法，进一步包括4)回收SiCl₄，将所述SiCl₄转化成HSiCl₃，以及向所述西门子反应器或所述流化床反应器供给所述HSiCl₃。