多晶硅是半导体和光伏产业的基础材料，是一种重要的战略材料。各国都在大力发展大规模多晶硅生产技术。其中硅烷法具有低能耗、清洁无污染、分解率高、产物纯度高等优点，是制造多晶硅的一种重要方法，但沉积速率较慢，还不能令人满意。本文通过研究西门子反应器内硅烷分解过程，探讨硅烷法工艺参数的影响规律，以获得低成本、快速沉积多晶硅的生产工艺。　　 计算流体力学（CFD）已广泛应用于各种工程实际中，尤其适合于研究特殊尺寸、高温、易燃易爆等实验中只能接近而无法达到的理想条件，具有周期短、成本低等优点。通过对硅烷分解过程热力学和动力学分析，本文采用标准K-e湍流模型、DTRM辐射模型、有限反应速率模型，应用计算流体力学软件FLUENT对硅烷的分解过程进行模拟。　　 模拟结果表明气体流速、棒温、压力对分解过程的各项指标有不同程度的影响。流速的增大可以显著增加硅产量并降低单位能耗，但大量未分解的硅烷从出气口排出，成为流速增大的限制条件；较低的温度可以显著减小能耗，但温度过低会排出大量未彻底反应硅烷，而温度过高则产生大量硅粉；增大压力可以在一定程度上减少硅粉的生成。本文给出六对硅棒西门子分解炉内的较优工艺参数，并分析了该优化工艺下分解炉内流场、热场和浓度场的分布特点。　　 对硅棒的生长过程的模拟表明：在硅棒直径小于25mm时，关键在于降低出口硅烷质量，因此需要适当增加硅棒温度，减小流速；在硅棒直径大于75mm时关键在于控制硅粉的质量，因此需要适当减小硅棒温度。