中国多晶硅行业风险分析报告
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摘要
一、行业规模
从2005年开始,我国光伏产业快速发展,企业数量也不断增长。
2005年,全国仅有峨嵋半导体一家生产多晶硅;2006年,洛阳中硅恢复生产,使得企业数量有所增长;进入2007年,在政策性因素指引下,各国均加快太阳能发展进程,并推动我国多晶硅产业发展,企业数量进一步扩张。
在新光硅业、江苏中能及无锡中彩相继投产后,我国生产多晶硅的企业数量增至五家。
但能批量生产多晶硅的企业主要是东汽峨半、洛阳中硅和新光硅业三家。
在前三季度良好环境下,2008年多晶硅产业发展进一步扩张,企业数量迅速扩增至12家,且除永旺硅业、特华新材、棱光实业和晶湛科技实现少量产出外,其余8家均实现批量生产。
2004-2008年我国多晶硅生产厂家的数量及详细情况
洛阳中硅
无锡中彩
注:由于合并因素,08年后东汽峨半产量归入东方电气集团
从产量上看,近年来我国多晶硅行业总体呈现爆发式增长的局面。
2004-2006年行业规模的各项指标均维持在较低的水平。
2007年起,由于新光硅业、江苏中能和无锡中彩的陆续投产,我国多晶硅行业产量增长较快。
2007年,全国多晶硅的总产量达1141
吨。
2008年,全国多晶硅的总产量达到4573吨,较07年增加3432吨,同比增长300.8%。
数据来源:世经未来整理
2008年中国多晶硅生产厂家
二、太阳能级多晶硅行业投资情况分析
(一)行业固定资产投资情况
2008年三季度以前,鉴于多晶硅价格高涨行情,国内企业纷纷上马多晶硅项目,多晶硅投资额也大幅度增长。
截止到2008年末,中国已有16个省市自治区布局投资34个多晶硅在建项目。
从下图可以看出,受价格高涨,利润驱使,2008年我国多晶硅产业投资额累计达19.74亿元,同比增长281.7%,与2007年相比,增幅实现翻倍。
数据来源:世经未来整理
说明:本小节中关于多晶硅行业固定资产的数据统计由当年投产企业投资额累计得出。
2003-2008年我国多晶硅行业固定资产变化情况
从在建、拟建多晶硅项目看,2008年投产的项目较多,产量实现近4倍的扩张。
2008年部分国内在建、拟建多晶硅项目
源
注:分号隔开的为各期项目,括号内表示二者属于同一期
(二)行业投资特点分析
目前国内多晶硅投资项目呈现以下三个特点,其一,传统能源及能源设备企业进
入多晶硅领域:诸如东方电气、乐山电力、岷江水电等传统火电或水电能源或设备厂家,为产品结构调整和抢占新能源高点介入多晶硅生产领域,有比较明确的投资规划和战略方向。
其二,光伏下游企业介入多晶硅领域:诸如江西赛维、江苏中能等光伏电池组件和系统集成厂家,或为了稳定的多晶硅供给,或为了多晶硅产能紧缺带来的超额利润,从整合产业链的角度看,有一定合理性和战略规划。
其三,非能源企业进入多晶硅领域:更多是看重多晶硅生产环节的利润和对新能源产业发展方向的判断,缺乏光伏产业背景。
三、供求趋势
(一)国际大厂产能释放速度短期下降长期仍增长
根据国际七大多晶硅厂商公布的产能扩张计划(详见下表),可以看到:
由于遭遇经济发展影响,2008年全球主要多晶硅大厂产能同比增长呈现下降,从下表可以看到,2008年底的大厂太阳能级多晶硅产量约46599吨,较2007年底增长18.12%,涨幅呈现回落。
具体看,Hemlock扩产最快,扩产4500吨;REC、MEMC居次席,均扩产2000吨;Mitsubishi扩产450吨,除此之外的其他几家扩产规模维持不变。
全球七大多晶硅生产厂家产量情况
单位:吨、%
在各国陆续推出的光伏支持政策下,全球多晶硅供给将逐渐回升,供给增速也呈现增长趋势。
(二)多晶硅长期需求广阔
尽管多元化合物等新型材料电池研发热潮正不断推进,未来将对晶体硅电池市场造成一定影响。
但从技术层面来讲,成熟的技术使晶体硅将在较长时期内占据市场主流;同时由于硅资源量丰富(硅在自然界分布极广,地壳中约含27.6%)。
未来20年,硅系(包括晶体硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池)电池将引领光伏市场,多晶硅仍将有广阔的需求。
(三)短期将出现过剩
预测到2010年世界太阳能电池将发展到12.5GW的市场规模。
按照1MW的太阳能电池需要消费12吨多晶硅计算,2010年全球多晶硅需求量将达14.95万吨,将小于17.27万吨的供给量,从而出现过剩。
世界太阳能级多晶硅生产能力和市场需求的统计、预测
单位:吨
(四)经济形势将对多晶硅短期市场造成冲击
2008年9月以来爆发的金融危机使得全球经济暂时陷入低迷期,尽管各国纷纷采取刺激经济发展的措施,但短期内将难以奏效。
预计2009-2010年,全球经济将处于低速发展阶段。
受此影响,多晶硅需求将大幅下滑,供需差距将大幅缩小。
四、多晶硅价格走势
(一)国际现货价格
由于太阳能电池产能扩张,而上游多晶硅投产较慢,导致多晶硅原料供不应求,价格直线攀升:2002年平均价格为15美元/千克,2005年涨至66美元/千克,2006年涨至200美元/千克,2007年进一步升至360美元,2008年达到422美元/千克均价历史高位。
由于受金融危机影响,下游太阳能电池行业发展减缓,多晶硅需求增速呈现下降,由于前期的产能将集中于2009-2010年释放,预计未来几年供需缺口将大幅缩小,其结果会导致多晶硅材料的现货价格从2009年开始大幅下降。
数据来源:世经未来整理
国际多晶硅现货价格
(二)国内现货价格
从国内情况来看,上半年国内多晶硅市场延续景气,国内多晶硅市场价格总体保持高位。
但进入6月后,浙江省多晶硅价格急速下跌至1680元/千克,并持续至10月末。
数据来源:世经未来整理
浙江省多晶硅现货价格
从2008年11月开始,由于金融危机以及国际原油价格大幅下挫,太阳能产业增
长预期受大幅影响,国外消费大幅下滑,导致我多晶硅出口价格大幅下跌,并影响国内价格走势。
截至2009年1月20日,江省多晶硅价格进一步下跌至1100元/千克,较08年12月下跌100元/千克,跌幅为8.3%。
考虑到下游消费短期内难以回升,预计09年上半年我国多晶硅价格仍将保持下行趋势。
五、兼并重组情况
太阳能级多晶硅产业处于发展初期,而且被公认前景乐观。
必将吸引很多投资者的目光,我国多晶硅的生产企业的数量将在一段时间内保持加速膨胀的状态,近年来的发展态势也证明了这一点。
2007年以来,我国进入多晶硅产能扩增时期,新上项目多在千吨以上,多晶硅供给大量增加,导致多晶硅的供需差距不断缩小。
未来几年,随着硅片切割技术的升级,电池转换率的提高使多晶硅损耗率降低,多晶硅需求将进一步缩减,并带动多晶硅价格下降并引起企业的洗牌。
而只有规模较大、技术自主、经营良好的企业才能在市场竞争和技术升级过程中生存下来。
另外,由于多晶硅耗能高且污染较严重,通过产业联合,能同时实现污染物的有效治理并减少企业额外支出。
因此,2007年以来,我国多晶硅企业便展开了大规模的产业重组与并购。
2007年以来我国多晶硅行业并购事件分析
未来两年,由于行业将处于短期低迷,多晶硅需求将大幅萎缩,实力较弱的企业难以应对市场的急剧变化,面临被兼并风险。
六、太阳能级多晶硅行业与宏观经济相关性分析
目前的光伏产业主要依靠政府扶持,2006年以来,尽管多晶硅需求增速远远高于国民经济增长,但从相关角度来讲,光伏产业发展已与国民经济发展高度一致。
从下图可以看出,在2007年国民经济增速上升情形下,我国多晶硅需求也呈现上升;2008年国民经济增长出现放缓,我国多晶硅需求也呈现下降。
数据来源:国家统计局、世经未来整理
2003-2008年我国太阳能级多晶硅需求量及GDP增长的相关性
七、太阳能级多晶硅行业生命周期分析
我国太阳能级多晶硅行业正处于刚刚起步的基础阶段,在火爆的投资和增长的背后存在很多风险和问题,预计到2015年行业才能完成原始的积累期,进入正常发展的轨道。
依托于太阳能光伏行业的太阳能级多晶硅行业的未来发展还存在很多不确定的因素,包括技术革新、政策变动等,目前的预测只能基于现有的技术水平和政策背景,存在一定的误差。
数据来源:世经未来整理
我国太阳能级多晶硅行业的生命周期分析
八、风险及信贷建议
长期来讲,受到全球政策推动以及我国可再生能源政策的鼓励和支持,太阳能级多晶硅行业面临着良好发展机遇。
但短期面临经济走缓,需求下降风险。
行业授信应处理好长短期关系,做好短期信贷工作。
太阳能级多晶硅作为高科技产业,技术水平是制约行业发展的关键因素。
只有拥有自主知识产权和充足技术积累的企业才具备长久的发展动力;而拥有完整产业链可以使企业成本降低,在衰退期站稳,在发展期壮大。
建议银行信贷对这种类型的企业给与重点支持。
目录
报告涉及的主要技术术语、简写及解释统计 ................................................................................... 国内太阳能级多晶硅主要生产厂家及简称.......................................................................................
第一章太阳能级多晶硅行业基本情况 ............................................................. 错误!未定义书签。
1.1太阳能级多晶硅行业定义及地位........................................
1.1.1行业定义..............................................................
1.1.2行业在国民经济中的地位................................................
1.2太阳能级多晶硅行业分类的说明........................................
1.3光伏行业与多晶硅关系................................................
1.3.1国际主流技术..........................................................
1.3.2我国技术研究进展......................................................
第二章太阳能级多晶硅行业发展情况分析 ...................................................................................
2.12008年太阳能级多晶硅行业PEST(环境)分析...........................
2.1.1经济环境分析..........................................................
2.1.2政策环境分析..........................................................
2.2我国太阳能级多晶硅行业发展分析......................................
2.2.1太阳能级多晶硅行业运行情况及特点分析..................................
2.2.2太阳能级多晶硅行业投资情况分析........................................
2.2.3太阳能级多晶硅行业规模经济情况分析....................................
2.2.4太阳能级多晶硅行业与宏观经济相关性分析................................
2.2.5太阳能级多晶硅行业生命周期分析........................................
2.3太阳能级多晶硅行业全球市场及我国进出口状况分析 (24)
2.3.1太阳能级多晶硅行业全球市场现状分析....................................
2.3.2我国太阳能级多晶硅行业进出口状况分析..................................
2.3.3全球鼓励太阳能行业发展的政策分析 (12)
2.3.4太阳能级多晶硅行业节能减排分析........................................
2.3.5全球多晶硅行业发展趋势分析............................................
2.4太阳能级多晶硅行业竞争状况分析......................................
2.4.1太阳能级多晶硅行业竞争结构分析........................................
2.4.2太阳能级多晶硅行业替代产品分析........................................
2.5太阳能级多晶硅行业区域发展分析......................................
2.5.1华北地区太阳能级多晶硅行业分析........................................
2.5.2华东地区太阳能级多晶硅行业分析........................................
2.5.3华中地区太阳能级多晶硅行业分析........................................
2.5.4西北地区太阳能级多晶硅行业分析........................................
2.5.5西南地区太阳能级多晶硅行业分析........................................
2.5.6各区域比较............................................................ 第三章太阳能级多晶硅行业产业链..............................................................................................
3.1太阳能级多晶硅行业产业链分析........................................
3.2硅片生产行业分析....................................................
3.2.1太阳级硅锭/硅片制造业现状.............................................
3.2.2太阳级硅锭/硅片制造业发展特点.........................................
3.3太阳能电池制造和太阳能组件行业......................................
3.3.1太阳能电池行业供给总量及速率..........................................
3.3.2太阳能电池行业供给结构................................................
3.4组件封装产业........................................................
3.4.1组件封装产业现状......................................................
3.4.2光伏组件的成本分析....................................................
3.5下游行业变化对本行业的影响......................... 错误!未指定书签。
第四章2008年太阳能级行业财务状况分析.................................................................................
4.1太阳能级多晶硅行业盈利能力分析......................................
4.2太阳能级多晶硅行业营运能力分析 (59)
4.3太阳能级多晶硅行业偿债能力分析......................................
4.4太阳能级多晶硅行业发展能力分析......................................
4.5太阳能级多晶硅行业财务状况总体评价.................................. 第五章太阳能级多晶硅行业重点企业分析 ...................................................................................
5.1江苏中能硅业科技发展有限公司........................................
5.1.1企业简介 (13)
5.1.2经营状况分析..........................................................
5.1.3企业经营策略和发展战略分析............................................
5.1.4企业竞争力评价....................................... 错误!未定义书签。
5.2洛阳中硅高科技有限公司..............................................
5.2.1企业简介..............................................................
5.2.2经营发展分析..........................................................
5.2.3企业经营策略和发展战略分析............................................
5.2.4企业竞争力评价........................................................
5.3新光硅业科技有限责任公司............................................
5.3.1企业简介..............................................................
5.3.2经营状况分析..........................................................
5.3.3企业经营策略和发展战略分析............................................
5.3.4企业竞争力评价........................................................
5.4中国东方电气集团公司................................................
5.4.1企业简介..............................................................
5.4.2经营状况分析..........................................................
5.4.3企业经营策略和发展战略分析............................................
5.4.4企业竞争力评价........................................................
5.5江苏阳光股份有限公司 (73)
5.5.1企业简介..............................................................
5.5.2经营状况分析..........................................................
5.5.3企业经营策略和发展战略分析........................... 错误!未定义书签。
5.5.4企业竞争力评价........................................................ 第六章太阳能级多晶硅行业发展趋势预测 ...................................................................................
6.1政策变化趋势预测....................................................
6.2成本及价格趋势预测..................................................
6.3供求趋势预测........................................................
6.3.1全球供求关系..........................................................
6.3.2我国供给预测..........................................................
6.3.3我国需求预测..........................................................
6.3.4多晶硅未来价格走势....................................................
6.4进出口趋势预测......................................................
6.5技术发展趋势........................................................
6.6竞争趋势预测........................................................
6.7区域发展趋势预测 (85)
6.8财务状况预测........................................................ 第七章太阳能级多晶硅行业风险分析 ..........................................................................................
7.1政策风险............................................................
7.2宏观经济波动风险....................................................
7.3技术风险............................................................
7.4供求风险............................................................
7.5企业生产规模风险....................................................
7.6节能减排风险........................................................ 第八章太阳能级多晶硅行业信贷建议 ..........................................................................................
8.1总体原则............................................................
8.2细分信贷建议........................................................
8.2.1鼓励类企业............................................................
8.2.2允许类企业........................................... 错误!未定义书签。
8.2.3限制类企业............................................................
8.2.4退出类企业............................................................
附表
表1太阳能多晶硅所属行业 (2)
表2我国太阳能级多晶硅行业政策综合统计....................................... 表3《可再生能源发展中长期规划》与《可再生能源发展“十一五”规划》的基本目标及比较
表4我国太阳能装机容量及发电量规划........................................... 表5《可再生能源十一五规划》中太阳能发电重点领域............................. 表6《可再生能源十一五规划》中太阳能开发利用重点工程......................... 表72004-2008年我国多晶硅生产厂家的数量及详细情况 ........................... 表82008年部分国内在建、拟建多晶硅项目 ...................................... 表92007年以来我国多晶硅行业并购事件分析 .................................... 表10我国多晶硅生产厂家的现有/在建规模........................................ 表11国际七巨头近年产能产量统计............................................... 表122008年新进入者产能产量统计 .. (25)
表13主要国家太阳能扶持政策一览............................................... 表14全球七大多晶硅生产厂家产量情况........................................... 表15世界太阳能级多晶硅生产能力和市场需求的统计、预测.. (35)
表16全球2008年新增厂商的情况................................................ 表172004-2008年华北地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 表182004-2008年华东地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 表192004-2008年华东地区多晶硅制造业财务状况 ................................. 表202004-2008年华中地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 表212004-2008年华中地区多晶硅制造业财务状况 ................................. 表222004-2008年西北地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 表232004-2008年西南地区多晶硅制造业规模情况 ................ 错误!未定义书签。
表242004-2008年西南地区多晶硅制造业财务状况 ................................. 表25全国各区域多晶硅预计产量比较分析......................................... 表26近年我国单晶硅棒产量统计.. (51)
表272006、2007年多晶硅锭产量................................................ 表282006、2007年晶(单晶+多晶)硅锭产量 .................................... 表292006、2007年我国太阳能电池产量及2007年末的生产能力 .....................
表302008年8家海外上市公司太阳能电池产量 .................................... 表31我国光伏组件生产企业及2006、2007年产量.................................. 表322007年太阳能电池的售价分析 .............................................. 表332004-2008年我国多晶硅行业盈利能力指标变化情况 ........................... 表342004-2008年我国多晶硅行业营运能力指标变化情况 .......... 错误!未定义书签。
表352004-2008年我国多晶硅行业偿债能力指标变化情况 ........................... 表362004-2008年我国多晶硅行业发展能力指标变化情况 ........................... 表372008年东方电气各项经营指标情况 .......................................... 表382006年-2008年东方电气财务指标变化情况................................... 表392008年江苏阳光各项经营指标情况 .......................................... 表402006年-2008年江苏阳光财务指标变化情况................................... 表41全球未来产量分布情况..................................................... 表422008-2010年我国多晶硅需求预测 ........................................... 表43全球主要国家太阳能相关政策...............................................
附图
图1光伏电池产业链图......................................................... 图2改良西门子法流程图 (3)
图3ASiMi法示意图........................................................... 图4流化床法示意图........................................................... 图5冶金法提纯多晶硅示意图................................................... 图62003-2008年GDP及其增速................................................. 图72004-2008年全社会固定资产投资及其增速 ................................... 图82003-2008年11月社会消费品零售总额及其增长率 (6)
图92003-2008年11月出口总额及其增速 ........................................ 图102003-2008年11月进口总额及其增速 ........................................ 图112003年-2008年居民消费价格指数变化情况................................... 图122003年以来金融机构1年期贷款基准利率调整情况 ............................ 图132003-2008年人民币对主要币种汇率变化情况 ................................. 图142008年中国多晶硅生产厂家................................................ 图152003-2010年我国太阳能级多晶硅供求状况 ................................... 图162003-2010年我国太阳能级多晶硅供应缺口 ................................... 图17国际多晶硅现货价格....................................................... 图18浙江省多晶硅现货价格..................................................... 图192003-2008年我国多晶硅行业固定资产变化情况 ............................... 图202003-2008年我国太阳能级多晶硅需求量及GDP增长的相关性 ................... 图21我国太阳能级多晶硅行业的生命周期分析..................................... 图222008年我国多晶硅制造业区域分布情况 ..................... 错误!未指定书签。
图232008-2010年华北地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 图242008-2010年华东地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 图252008-2010年华中地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 图262008-2010年西北地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 图272008-2010年西南地区多晶硅制造业规模情况 ................................. 图28我国太阳能级多晶硅产业链示意图........................................... 图292001-2007年中国太阳级晶体硅锭产量 ....................................... 图302007年太阳能电池组件价格构成 ............................................
图312004-2008年我国多晶硅行业盈利能力指标变化情况 ........................... 图322004-2008年我国多晶硅行业营运能力指标变化情况(1) ...................... 图332004-2008年我国多晶硅行业营运能力指标变化情况(2) ...................... 图342004-2008年我国多晶硅行业偿债能力指标变化情况 ........................... 图352004-2008年我国多晶硅行业发展能力指标变化情况 ........................... 图36中国可靠项目投产的预测产量............................................... 图37我国太阳能级多晶硅供需预测............................................... 图382008年浙江省多晶硅现货价格 .............................................. 图39我国太阳能级多晶硅进口趋势预测...........................................
报告涉及的主要技术术语、简写及解释统计
国内太阳能级多晶硅主要生产厂家及简称
注:东汽峨嵋半导体材料厂由东方汽轮机厂与峨嵋半导体材料厂于2006年合并成立,08年以后的统计将其涉入东汽集团。
第一章太阳能级多晶硅行业基本情况
1.1太阳能级多晶硅行业定义及地位
多晶硅材料是以金属单质硅为原料经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材料,是硅产品产业链中的一个极为重要的中间产品,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料,是信息产业和新能源产业最基础的原材料。
多晶硅是全球电子工业及光伏产业的基石。
多晶硅按照硅含量的纯度分为两个等级,硅含量为99.9999%(6个9)的为太阳能级硅(SG),主要用于太阳能电池芯片的生产制造。
纯度在(11个9)的多晶硅为电子级硅(EG),主要用于半导体芯片制造。
本文的研究对象为硅含量为99.9999%的太阳能级多晶硅行业。
随着我国工业化进程的加快,对能源的需求也日俱增加。
然而煤炭、石油等不可再生资源日益紧缺,且对社会造成了严重的污染。
能源问题日益成为制约社会经济发展的瓶颈,因此清洁能源的开发和使用被提高到前所未有的高度。
其中太阳能以其取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用等特点而日益受到重视。
近年来,我国出台了一系列措施鼓励太阳能等可再生能源的发展。
随着《中华人民共和国可再生能源法》于2006年1月1日生效,为我国太阳能等可再生能源的利用和发展提供了法律保证。
2009年3月实施的《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》,进一步对我国太阳能行业给予了政策及财政支持。
电池芯片是太阳能利用过程中必不可少的部件,而多晶硅是生产太阳能电池芯片的主要原材料,可以说硅原料是整个太阳能产业发展的动力。
多晶硅产业的技术成熟度和发展水平是我国太阳能利用的前提和基础,也会进一步影响我国可再生能源发展战略的实施,对于调整我国能源结构和实现社会的可持续发展意义重大。
1.2太阳能级多晶硅行业分类的说明
太阳能级多晶硅制造业在国家统计局的行业分类(GB/T4754-2002)中被归属于其他非金属矿物制品制造业(代码为3199),是石墨及其他非金属矿物制品制造业(代码为319)下属子行业,隶属于非金属矿物制品制造业(代码为31)。
表1太阳能多晶硅所属行业
1.3光伏行业与多晶硅关系
图1光伏电池产业链图
从上图不难看出多晶硅(polysilicon)是单质硅的一种形态,太阳能级多晶硅是光伏电池原材料。
多晶硅根据应用领域主要分成电子级(EG纯度11个9)多晶硅,作为单晶硅原材料,应用半导体芯片的生产;太阳能级(SG纯度6个9)多晶硅切割硅片或者作为单晶硅原材料,用于太阳能电池芯片的生产,电子级比太阳能级价格贵。
目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法、硅烷法和流化床法。
其中改良西门子工艺生产的多晶硅的产能约占世界总产能的80%。
除了传统工艺(电子级和太阳能级兼容)及技术升级外,还涌现出了几种专门生产太阳能级多晶硅的新工艺技术,其中有代表性的是冶金法。
传统工艺可产出纯度较高的多晶硅,但由于中间牵涉到许多副产品的控制与处理,技术难度较高,依照不同技术来源,成本各异,一般来说成本均比物理法成本高。
大部分化学法都需利用冶金级硅(metallurgicalgradesilicon;MG)来当作硅化合物的原料,少数是直接利用二氧化硅来制备硅化合物。
物理法成本低廉,在2008年三季度前的暴利催生下,技术研发进展较快。
一旦能够达量产6-7N级多晶硅,将给行业带来极大的冲击。
1.3.1.1改良西门子法
用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD 反应生产高纯多晶硅。
国内外现有的多晶硅厂绝大部分采用此法生产电子级与太阳能级多晶硅。
资料来源:世经未来
图2改良西门子法流程图
1.3.1.2ASiMi法(硅烷法)
AdvancedSiliconMaterial(ASiMi)公司研发,利用硅甲烷(silane/SiH
)为原料的高
4
纯度多晶硅制程技术。
2005年ASiMi宣布退出多晶硅市场,大部分股权由挪威REC(RenewableEnergyCorp)收购,因此此项技术目前仍由REC在进行生产。
该方法是以四氯化硅氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法、硅的直接氢化法等方法制取硅烷(SiH4);然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉生产纯度较高的棒状多晶硅。
资料来源:世经未来
图3ASiMi法示意图
1.3.1.3流体床反应法
以四氯化硅、氢气、氯化氢和工业硅为原料在流化床内(沸腾床)高温高压下生成三氯氢硅,将三氯氢硅再进一步歧化加氢反应生成二氯二氢硅,继而生成硅烷气。
制得的硅烷气通入加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应,生成粒状多晶硅产品。
因为在流化床反应炉内参与反应的硅表面积大,生产效率高,电耗低与成本低,适用于大规模生产太阳能级多晶硅。
唯一的缺点是安全性差,危险性大。
其次是产品纯度不高,但基本能满足太阳能电池生产的使用。
目前世界上只有美国MEMC公司采用此法生产粒状多晶硅。
资料来源:世经未来
图4流化床法示意图
1.3.1.4物理法
物理法的技术最早是德国WACKER公司先开发的,后来日本的川琦制铁也开发出来,他们也称之为“冶金法”。
但因为过去多晶硅的主要用途是IC,而物理法只能到6N的程度,因此,这个方法一直没有推广。
但现在,随着太阳能多晶硅的市场的兴起,6N。