半导体材料—硅烷的新发展
Si2H6) 和一些更高级的硅氢化合物。目前应用最多的是甲硅烷,一般我们把甲硅烷简称
做硅烷。
硅烷作为一种提供硅组分的气体源，可用于制造高纯度多晶硅、单晶硅、微晶硅、非晶
硅、氮化硅、氧化硅、异质硅、各种金属硅化物。 因其高纯度和能实现精细控制，已
成为许多其他硅源无法取代的重要特种气体。硅烷已成为半导体微电子工艺中使用的最
主要的特种气体, 用于各种微电子薄膜制备, 包括单晶膜、微晶、多晶、氧化硅、氮化
硅、金属硅化物等。硅烷的微电子应用还在向纵深发展: 低温外延、选择外延、异质外
延。不仅用于硅器件和硅集成电路，也用于化合物半导体器件(砷化镓、碳化硅等)。在
超晶格量子阱材料制备中也有应用。可以说现代几乎所有先进的集成电路的生产线都需
用到硅烷。硅烷的纯度对器件性能和成品率关系极大，更高级的器件需要更高纯度的硅
烷(包括乙硅烷、丙硅烷)。
我国电子和大规模集成电路行业的芯片进口总额去年高达2300亿美元。其中，一个重要
原因是缺乏高纯度晶体硅材料，而生产高纯晶体硅必须以高纯硅烷为基础。高纯度硅烷
是一种对国家发展至关重要、具有战略意义的新材料。
2010年我国开发硅烷法多晶硅技术，该项目的投产，标志着拥有完全自主知识产权的成
套工业化硅烷生产技术在国内率先取得突破，结束了国外技术垄断和国内产品全部依靠
进口的历史。该项目采用硅烷法实现硅烷的工业化生产，生产过程中原料可全部转化，
没有废物排放，打破了日本镁硅法、美国氯硅法等传统硅烷技术难以大规模生产和成本
高、废物排放多等瓶颈。除了“硅烷法”外，另外还有“西门子”制程和“冶金法”这
两种多晶硅生产方法，尤其是前者，经过改良以后成为现在主力的多晶硅生产方法。
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