浅析多晶硅发展之12

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1、浅析多晶硅发展之路张椿一、多晶硅的生产重点转移1、电子级多晶硅的需求量增长缓慢。多晶硅产业过去一直是以生产电子级多晶硅为主，由于微电子的技术进步迅速，集成度越来越高，线宽由20nm向10nm发展，硅片直径不断增大，目前直径300mm硅片占65%，200mm35%，150mm10%以下。每平方英寸的价格也有逐渐下降的趋势。因此电子级多晶硅需求量增长缓慢，2001年—2011年平均增长率在5.32%，预计今后5年变化也不大。表12001年---2011年世界硅片的增长情况硅片年200120022003200420052

2、00620072008200920102011百万in239404681514962626645799686618137670793709042增长率%—2918.81021.66.1220.338.32—6.05-17.640－3.5Us/in21.321.171.141.171.231.291.401.401.001.04EG硅估量吨13000156001700019800205002150025900244002040028100250002、光伏产业激发了多晶硅迅速增产。自从光伏产业井喷式发展，多晶硅企业的

3、生产重点逐年向生产太阳能级多晶硅转移，世界多晶硅的产量急速增长，目前太阳能级多晶硅的消耗量已占总产量的85%左右，从2001年至2011年平均增长率为33.5%，近5年的平均增长率达到61.5%。11预测2015年多晶硅的需要量24万吨，半导体用4万吨，生产能力达35万吨，有过剩之虑。同时要求太阳能级多晶硅的纯度也不断提高，今后5年要求单晶太阳能电池的转化效率18%，多晶硅的纯度达11（9）。表2世界多晶硅产能的增长情况项目年20012002200320042005200620072008200920102011硅

4、产量2511026700267002880030000304004880077850104200154800235000增长率%7.76.407.864.161.3360.559.533.848.6.1053、目前国际上多晶硅的生产工艺仍以西门子法为主。美国是世界上第一个用杜邦法（四氯化硅锌还原法）生产多晶硅的国家，由于锌不易提纯，产出的针状多晶硅的纯度不高。因此美、日和西欧各国约有16个单位，美国4家（道康宁、孟山都、德克萨斯、联合碳化物公司）、日本6家（信越、东洋硅、小松电子、日本电子金属、大阪钛、高纯硅）、西

5、欧6家(德国、比利时、丹麦、英、法等国)，都在研发生产高纯度多晶硅的工艺方法。自从1959年西门子与WACKER公司合作研发成功西门子法后，其他生产工艺和研发单位多被淘汰，保留至今的生产单位只有一两家。生产方法基本上都是西门子法和硅烷法。但是西门子法在多年的生产实践中不断的改进和提高，故又称改良西门子法。浅析一下国肉外七大多晶硅生产巨头的发展概况，可能对我们有所启迪。表3七大多晶硅生产巨头增产的预测（吨）公司产能20062011年2012年2013年2014年2015年成立年生产方法条件WACKER65004200

6、0520006700067000670001959西门子化工厂HEMLOCK1000040000515006300063000900001961西门子化工厂三菱2800430043004300430043001967西门子REC597019000190001900019000190001985硅烷法MEMC2700900090009000900090001986硅烷法磷肥厂11OCI42000620008600086000860002007西门子化工厂GCL35000650002007西门子产能预测摘自稀有金属新闻

7、（日文）No25282012年4月16日七大公司成立最早是WACKER（1959年）。其次是HEMLOCK.（1961年是Dow-Corning，1984年与日本三菱和信越合资改称HEMLOCK）,三菱（1967年）。其余都是80年代以后建厂。七大公司共有的显著特点：都历属于集团公司或大化工企业或兼而有之，故能持续和快速发展。主要原因是：1）、西门子法基本是用化学法提纯硅材料，因此目前多晶硅的生产巨头多与化工厂相结合，化工厂的生产规模一般比多晶硅的规模大得多，已有的水、电、气、汽、冷媒和三废处理的规模和条件很容易满

8、足多晶硅的生产要求。特别是氯气和氢气无需长途运输、储存，既经济又安全。另外如WACKER和HEMLOCK公司是有名的有机硅生产厂，产品有7000多种、OCI和德山公司也有许多化工产品，如烧碱、白碳黑、人造石英和化学试剂等。多晶硅生产过程中的中间产品或副产品，均可采用经济合理的方案分别处理，即降低了单耗又大大减少了三废的处理量。这些得天独厚的优势是单独建多晶硅