一、硅原料是從哪里提煉出來的

硅原料主(zhu)要是從硅礦(kuang)物中(zhong)提煉出來(lai)的(de)。硅是地球上最常見的(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)之(zhi)(zhi)一(yi)，廣(guang)泛存在(zai)(zai)于(yu)(yu)地殼(ke)、河流、海(hai)洋和(he)(he)大氣中(zhong)，其(qi)化學符號為(wei)Si，原子序數(shu)為(wei)14，位于(yu)(yu)碳和(he)(he)鍺之(zhi)(zhi)間的(de)第14號元(yuan)(yuan)素(su)(su)，屬于(yu)(yu)第三周期的(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)。硅元(yuan)(yuan)素(su)(su)在(zai)(zai)自然界中(zhong)廣(guang)泛存在(zai)(zai)，是地球地殼(ke)中(zhong)第二多的(de)元(yuan)(yuan)素(su)(su)（僅次(ci)于(yu)(yu)氧元(yuan)(yuan)素(su)(su)），約占地殼(ke)總量的(de)27.7%。

硅(gui)礦(kuang)物(wu)是指硅(gui)元素(su)與其他(ta)元素(su)形成(cheng)的礦(kuang)物(wu)，最常見的硅(gui)礦(kuang)物(wu)是二氧化硅(gui)（SiO2），其它硅(gui)礦(kuang)物(wu)包括蛋(dan)白(bai)石石英、云母、硅(gui)長石等。這些礦(kuang)物(wu)在(zai)地球(qiu)上(shang)廣泛分布(bu)，一般都(dou)是由硅(gui)元素(su)和(he)氧元素(su)通過(guo)化學反應形成(cheng)的。

在(zai)工業上，硅原料(liao)一般是從石(shi)(shi)(shi)(shi)英礦石(shi)(shi)(shi)(shi)中提(ti)煉出來(lai)的(de)。石(shi)(shi)(shi)(shi)英是一種(zhong)非常硬的(de)礦物(wu)，它的(de)化學成分是二氧化硅，是硅酸鹽礦物(wu)中最常見的(de)一種(zhong)。石(shi)(shi)(shi)(shi)英通常以晶體(ti)的(de)形(xing)式(shi)存在(zai)，可以在(zai)地殼中廣泛(fan)分布，如花崗巖、石(shi)(shi)(shi)(shi)英巖等(deng)巖石(shi)(shi)(shi)(shi)中。

二、如何提煉硅原料

純凈的硅是(shi)從(cong)自然界中(zhong)的石英礦石（主要成(cheng)分(fen)(fen)二氧化硅）中(zhong)提取出(chu)來的，分(fen)(fen)幾(ji)步反(fan)應：

1、二氧化硅和炭粉在高溫條件下反應，生成粗硅：。

2、粗硅和氯氣在高溫條件下反應生成氯化硅：。

3、氯化硅和氫氣在高溫條件下反應得到純凈硅：。

以(yi)上是(shi)硅的工業(ye)制法。

在實驗(yan)室中可以用以下方法制得(de)較純的硅(gui)：

1、將細砂粉（SiO?）和鎂粉混合加熱，制得粗硅：（粗）

2、這些粗(cu)硅中(zhong)往(wang)往(wang)含有鎂(mei)，氧化鎂(mei)和硅化鎂(mei)，這些雜質(zhi)可以用鹽(yan)酸除去：

3、過濾，濾渣(zha)即為純硅。

工(gong)業(ye)用硅，通(tong)常是在電(dian)爐(lu)中(zhong)由碳還(huan)原二氧化硅而(er)制(zhi)得。高純度硅則(ze)是在石英(ying)(ying)中(zhong)提取。冶金級(ji)硅，它的制(zhi)備主(zhu)要是在電(dian)弧爐(lu)中(zhong)用碳還(huan)原石英(ying)(ying)砂而(er)成(cheng)。

以(yi)單(dan)晶硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)為例，提(ti)(ti)煉要經過(guo)以(yi)下(xia)過(guo)程：石(shi)(shi)英(ying)(ying)砂一(yi)(yi)(yi)冶金(jin)級(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)一(yi)(yi)(yi)提(ti)(ti)純(chun)(chun)和(he)精練(lian)一(yi)(yi)(yi)沉(chen)積多晶硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)錠一(yi)(yi)(yi)單(dan)晶硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)一(yi)(yi)(yi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)片切割。冶金(jin)級(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)的提(ti)(ti)煉并不(bu)難(nan)。它的制備主(zhu)要是(shi)在電弧爐中用碳還(huan)原(yuan)石(shi)(shi)英(ying)(ying)砂而成。這樣被(bei)還(huan)原(yuan)出來的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)的純(chun)(chun)度約98-99%，但半導體工業用硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)還(huan)必須進行高度提(ti)(ti)純(chun)(chun)。而在提(ti)(ti)純(chun)(chun)過(guo)程中，有(you)一(yi)(yi)(yi)項(xiang)(xiang)“三氯(lv)氫硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)還(huan)原(yuan)法（西門(men)子法）”的關鍵技術我國還(huan)沒(mei)有(you)掌握，由(you)于沒(mei)有(you)這項(xiang)(xiang)技術，我國在提(ti)(ti)煉過(guo)程中70%以(yi)上(shang)的多晶硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)都(dou)通過(guo)氯(lv)氣排放了，不(bu)僅提(ti)(ti)煉成本高，而且環境(jing)污染(ran)非常嚴重。