针对多晶硅氯硅烷的还原体系建立了氢气和三氯氢硅系统的化学气相沉积反应模型，通过Chemkin4.0耦合气相反应、表面反应机理，利用流体力学软件Fluent6.3.26数值求解。通过对西门子反应器中的热力学分析确定了氢气和三氯氢硅系统的化学气相沉积反应机理，主要探讨了反应吉布斯自由能、反应平衡常数对西门子反应器中气相沉积反应的影响，计算了西门子反应器中八种气相组分的平衡分压，进一步计算了三氯氢硅的转化率和多晶硅的收率，并与相关文献实验数据进行对比，确保了热力学数据的可靠性；进一步利用反应动力学软件Chemkin4.0中的Equilibrium模型、planar shear flow模型和cylindrical shear flow模型分别对氢气和三氯氢硅系统的化学气相沉积反应进行模拟，依次分析了各反应模型的平衡数据、温度分布、速度分布、硅沉积速率和三氯氢硅的转化率。最后利用流体力学软件Fluent6.3.23对氢气和三氯氢硅系统的化学气相沉积反应工艺进行模拟，分析了进气速度、进气中氢气和三氯氢硅配比、进气温度，反应压力和反应温度这些条件对硅沉积速率的影响，为了验证本模型的正确性，将本文模拟计算结果与文献实验数据、计算数据进行了对比，并进一步分析了硅沉积效率，结果表明，硅沉积速率随反应温度和反应压力的提高而提高，随进气温度的提高而提高，当氢气摩尔组成低于0.8时，与氢气摩尔组成成正比，氢气摩尔组成大于0.8时，与氢气摩尔组成成反比，硅沉积效率最高可以达到11%左右；此外还研究西门子反应器的结构问题，具体探讨了西门子反应器的常见喷头的形式，建立了相关几何模型并划分网格，通过流体力学软件Fluent6.3.23分析了这些常见形式的喷头模型的流场分布，确定扩张式喷头是最佳的形式。