高纯硅的制备一般首先由
（SiO2）制得
工业硅（粗硅），再制成高纯的
，最后拉制成
硅单晶。
工业上是用
（SiO2）和
以一定比例混合，在
中加热至1600~1800℃而制得纯度为95%~99%的粗硅，其反应如下：SiO2+2C=Si+2CO
粗硅中一般含有铁、铝、碳、硼、磷、铜等杂质，这些杂质多以硅化构成
的形式存在，为了进一步提高工业粗硅的纯度，可采用酸浸洗法，使杂质大部分溶解（有少数的
不溶）。其生产工艺过程是：将粗
碎后，依次用盐酸、
、（HF+H2SO4）混合酸处理，最后用
洗至中性，烘干后可得含量为99.9%的工业粗硅。
高纯
的制备方法很多，据布完全统计有十几种，但所有的方法都是从工业硅（或称
，因为含铁较多）开始，首先制取既易提纯又易分解（即还原）的含硅的中间化合物如SiCl4、SiHCl3、SiH4等，再使这些中间化合物提纯、分解或还原成高纯度的
目前我国制备高纯硅
多晶硅主要采用
氢还原法、
热解法和四
氢还原法。一般说来，由于
还原法具有一定优点，目前比较广泛的被应用。此外，由于SiH4具有易提纯的特点，因此
热分解法是制备高纯硅的很有发展潜力的方法。下面我们就分别介绍上述三种方法制备高纯硅的化学原理。
1.
还原法
（1）
三氯氢硅的合成
第一步：由
制取粗硅
硅石（SiO2）和适量的
混合，并在
内加热至1600~1800℃ 可制得纯度为95%~99%的粗硅。其反应式如下：
SiO2+3C=SiC+2CO（g）↑
2SiC+SiO2=3Si+2CO（g）↑
总反应式： SiO2+2C=Si+2CO（g）↑
生成的硅由
底部放出，浇铸成锭。用此法生产的粗硅经酸处理后，其纯度可达到99.9%。
第二步：三氯氢硅的合成 三氯氢硅是由干燥的
气体和粗
在合成炉中（250℃）进行合成的。其主要反应式如下：Si+3HCl=SiHCl3+H2（g）
（2） 三氯氢硅的提纯
由合成炉中得到的三氯氢硅往往混有硼、磷、砷、铝等杂质，并且它们是有害杂质，对
质量影响极大，必须设法除去。
近年来三氯氢硅的提纯方法发展很快，但由于
精馏法工艺简单、操作方便，所以，目前工业上主要用精馏法。三氯氢硅精馏是利用三氯氢硅与杂质
的沸点不同而分离提纯的。
一般合成的三氯氢硅中常含有
（BCl3）、
（PCl3）、四
（SiCl4）、三氯化砷（AsCl3）、三
（Al2Cl3）等
。其中绝大多数
的沸点与三氯氢硅相差较大，因此通过精馏的方法就可以将这些杂质除去。但
和
的沸点与三氯氢硅相近，较难分离，故需采用高效精馏，以除去这两种杂质。精馏提纯的除硼效果有一定限度，所以工业上也采用除硼效果较好的
络合物法。
三氯氢硅沸点低，易燃易爆，全部操作要在低温下进行，一般操作环境温度不得超过25℃，并且整个过程严禁接触火星，以免发生爆炸性的燃烧。
（3） 三氯氢硅的氢还原
提纯三氯氢硅和高纯氢混合后，通入1150℃还原炉内进行反应，即可得到硅，总的
化学反应是：SiHCl3+H2=Si+3HCl
生成的高纯多晶硅淀积在多晶硅载体上。