多晶硅硅料的生产工艺
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程
《多晶硅生产工艺流程》
多晶硅是一种常见的半导体材料，广泛应用于光伏发电、集成电路和光电器件等领域。
多晶硅的生产工艺流程主要包括石英矿石提炼、气相法制备、液相法制备和晶体生长等几个主要步骤。
首先，石英矿石提炼是多晶硅生产工艺的第一步。
石英矿石是多晶硅的原料，通过石英矿石提炼可以得到高纯度的二氧化硅。
高纯度的二氧化硅是制备多晶硅的重要原料，其纯度和质量对多晶硅的品质有着重要影响。
接下来是气相法制备。
气相法制备多晶硅是目前最常用的生产工艺之一。
该工艺利用氯化硅和氢气作为原料，在高温炉中反应生成三氯化硅，再通过还原反应得到多晶硅。
在这一过程中，要控制好温度、压力和气相成分等参数，以确保多晶硅的纯度和晶体结构的良好性能。
除了气相法制备外，液相法制备也是一种常见的多晶硅生产工艺。
液相法制备多晶硅是利用高纯度的硅溶液，在特定条件下结晶成多晶硅体。
这种工艺比气相法更容易控制晶体形貌和性能，但也需要严格控制各种条件参数，以确保多晶硅的品质。
最后一步是晶体生长。
多晶硅晶体生长是制备高纯度、大尺寸多晶硅的关键步骤。
通过合理设计工艺和设备，控制晶体生长速率和结晶方向，可以获得高质量的多晶硅晶体。
总的来说，多晶硅的生产工艺流程包括石英矿石提炼、气相法制备、液相法制备和晶体生长等几个主要步骤。
通过合理控制工艺参数和采用高质量的原料，可以获得高纯度、优质的多晶硅产品，满足不同领域的应用需求。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于光伏、集成电路等领域。
多晶硅的生产工艺流程主要包括原料准备、熔炼、晶体生长、切割、清洗等环节。
下面将详细介绍多晶硅的生产工艺流程。
首先，原料准备是多晶硅生产的第一步。
原料主要包括二氧化硅粉末和还原剂，其中二氧化硅粉末是多晶硅的主要原料，而还原剂则是用于将二氧化硅还原成硅的重要物质。
在原料准备阶段，需要对原料进行严格的筛选和配比，确保原料的纯度和稳定性。
接下来是熔炼环节。
在熔炼炉中，将原料进行高温熔融，使其形成硅液。
熔炼过程需要严格控制温度和气氛，以确保硅液的纯度和稳定性。
此外，熔炼过程中还需要对炉体进行保温和冷却，以确保炉内温度的稳定和均匀。
随后是晶体生长。
在晶体生长炉中，将硅液逐渐冷却结晶，形成多晶硅晶体。
晶体生长过程需要严格控制温度梯度和晶体生长速度，以确保晶体的质量和结晶度。
同时，还需要对晶体进行定向凝固，以获得所需的晶体形态和取向。
然后是切割环节。
将生长好的多晶硅晶体进行切割，得到所需尺寸和形状的硅片。
切割过程需要使用高精度的切割设备，确保切割的精度和表面质量。
同时，还需要对切割后的硅片进行表面处理，以去除切割产生的缺陷和污染。
最后是清洗环节。
将切割好的硅片进行清洗，去除表面的杂质和污染物。
清洗过程需要使用高纯度的溶剂和超纯水，确保硅片表面的清洁度和光洁度。
同时，还需要对清洗后的硅片进行干燥和包装，以确保其在后续工艺中的稳定性和可靠性。
综上所述，多晶硅生产工艺流程包括原料准备、熔炼、晶体生长、切割、清洗等环节。
每个环节都需要严格控制工艺参数，确保多晶硅的质量和性能。
多晶硅的生产工艺流程在不断优化和改进，以满足不同领域对多晶硅品质的需求，推动半导体产业的发展。
多晶硅片生产工艺流程
多晶硅片生产工艺流程引言多晶硅片是太阳能电池等光电子器件的重要材料之一，其制备工艺具有关键性的影响。
本文将介绍多晶硅片的生产工艺流程，包括原料准备、硅熔炼、晶体生长、切割和清洗等环节。
一、原料准备多晶硅片的原料主要是硅石，经过粉碎、磁选等工艺，得到符合要求的硅石粉末。
硅石粉末中的杂质含量需要经过化学分析确定，以保证最终硅片的质量。
在原料准备阶段，还需要准备其他辅助材料，如硅片生长所需的石墨坩埚、保护板等。
二、硅熔炼硅熔炼是多晶硅片生产中的关键工艺环节。
首先，将准备好的硅石粉末放入炉中，加入适量的还原剂和助熔剂。
然后，将炉温逐渐升高到适宜的熔点。
在熔融过程中，还需要对炉膛中的气氛进行控制，以防止氧化和杂质的混入。
熔融后的硅液通过特定的铸锭装置冷却凝固，形成硅锭。
三、晶体生长晶体生长是将硅锭中的硅液形成单晶体的过程。
首先，将硅锭放入晶体生长炉中，在适宜的温度下进行升温。
随着温度升高，硅液从硅锭顶部逐渐下降，形成固态的硅单晶体。
在晶体生长过程中，需要控制炉温、拉速等参数，以获得理想的晶体结构和形状。
四、切割切割是将生长好的硅单晶体切成薄片的过程。
首先，在硅单晶体的表面进行纹理化处理，以提高光的吸收效率。
然后，将硅单晶体切割成薄片，通常采用金刚石线锯或者刀片进行切割。
切割后的硅片需要经过多次精密的平整和清洗工艺，以保证其表面的光洁度和纯净度。
五、清洗多晶硅片在生产过程中容易受到各种污染，因此清洗是不可或缺的环节。
首先，将切割好的硅片浸泡在溶剂中去除表面的油污和杂质。
接着，采用酸洗和碱洗的方法，去除硅片表面的氧化物和有机物。
最后，通过纯水冲洗，彻底去除残留的杂质和化学物质。
清洗后的硅片需要进行干燥处理，以保证表面的干净和光洁。
六、总结多晶硅片的生产工艺流程包括原料准备、硅熔炼、晶体生长、切割和清洗等环节。
每一个环节的控制都对最终的多晶硅片的质量和性能起着重要的影响。
通过不断优化和改进工艺流程，可以提高多晶硅片的生产效率和质量，推动光电子器件产业的发展。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程1.原料准备：多晶硅的主要原料是二氧化硅（SiO2）。
二氧化硅可以通过石英砂的氧化或由硅酸盐矿石提取得到。
在这一阶段，原料经过破碎和乳磨处理，使其达到所需的颗粒度和纯度要求。
2.冶炼：原料经过冶炼处理，通常采用电弧炉。
将原料装入电弧炉中，电极产生电弧，在高温下使原料中的二氧化硅还原为Si元素。
此时，通过调节电弧能量和保护气氛，可以控制冶炼过程中硅的还原率和杂质含量。
3. 晶体生长：冶炼得到的熔体在结晶炉中逐渐冷却形成固态晶体。
晶体生长通常分为凝固和维持两个阶段。
在凝固阶段，通过从熔体中引出硅棒（seed rod）开始结晶。
维持阶段是为了确保晶体的一致性和品质，稳定恒温和恒噪声的条件。
4.修整和截切：生长得到的多晶硅棒经过修整和截切。
修整是将棒顶部和侧面修整成规定的形状和尺寸。
截切是将棒切割成整块多晶硅圆片，供下一步加工使用。
5.加工：截切得到的多晶硅圆片经过机械加工和化学加工，准备成为太阳能电池片的衬底材料。
机械加工包括剪切、研磨和抛光，以去除表面缺陷和提高光学性能。
化学加工则是通过腐蚀和蚀刻来改善表面质量和减少电阻。
6.染色：在加工完成后，多晶硅圆片表面通常会进行染色。
染色是为了增加表面的光吸收能力，提高太阳能电池的光电转换效率。
常见的染色方法有浸渍染色和蘸涂染色。
7.电池芯片制造：染色后的多晶硅圆片经过腐蚀和清洗，然后通过光刻、扩散、沟槽加工等步骤，制备成太阳能电池芯片。
光刻是指用光刻胶进行图案制作，并以光为媒介进行刻蚀或扩散。
扩散是为了向硅片中掺入杂质，形成p型和n型硅层，形成p-n结，并在结界面形成能提高光电转换效率的电场。
8.封装和测试：电池芯片完成后，进行封装和测试。
封装是将电池芯片与电路连接、封装成太阳能电池模组。
测试是通过电流-电压曲线、光谱响应和效率测量等方法，对太阳能电池进行性能评估和质量控制。
以上是多晶硅生产的基本流程。
不同工厂和生产线可能会有一些细微的差别和特殊要求。
多晶硅工艺流程
多晶硅工艺流程
《多晶硅工艺流程》
多晶硅是一种重要的半导体材料，被广泛应用于太阳能电池、集成电路等领域。
多晶硅生产的工艺流程非常复杂，需要经过多个步骤才能得到高质量的多晶硅材料。
以下是一个常见的多晶硅工艺流程：
1. 原料准备
多晶硅的主要原料是硅石和炭素材料，通常是石英砂和木炭。
在工艺开始之前，这些原料需要经过严格的筛选和预处理，以确保它们的纯度和质量符合生产要求。
2. 熔炼
在熔炼工艺中，将预处理好的原料放入高温炉中进行加热，使其熔化成为硅铁合金。
熔融状态下的硅铁合金会流出炉中并被冷却凝固，形成多晶硅晶块。
3. 晶棒拉制
凝固后的多晶硅晶块需要进行加热和拉制，以将其变成圆柱形的晶棒。
这个过程需要非常精密的控制温度和拉力，以确保晶棒的质量和尺寸符合要求。
4. 检测和切割
晶棒拉制完成后，需要对其进行严格的检测，以确保其结构和纯度符合要求。
然后将晶棒切割成薄片，用于制造太阳能电池或集成电路。
5. 清洗和精磨
切割后的多晶硅薄片需要进行清洗和精磨，以去除表面杂质和缺陷。
这个步骤非常关键，因为薄片的表面质量直接影响了最终产品的性能和效率。
6. 最终生产
经过清洗和精磨后的多晶硅薄片可以进行最终生产，制造成太阳能电池、集成电路等产品。
这些产品经过各种加工工艺后，最终成为市场上所需的高品质多晶硅制品。
总的来说，多晶硅的工艺流程非常复杂，需要严格的控制和精密的操作。
只有经过严格的工艺流程和精心的工艺控制，才能生产出高质量的多晶硅产品。
多晶硅生产工艺
多晶硅生产工艺多晶硅是一种高纯度的硅材料，广泛应用于电子、光电和太阳能等领域。
多晶硅的制备工艺主要包括净化硅材料、化学气相沉积和熔融法等。
本文将从多晶硅生产的三个关键步骤入手，详细介绍多晶硅的生产工艺。
一、净化硅材料多晶硅的生产基础是高纯度硅材料，一般采用电石法或硅锭法生产。
在电石法中，石油焦、白炭黑等原料经高温炉处理生成硅单质，再通过进一步的加热处理和气相冷却得到高纯度的硅粉末。
硅锭法是利用单晶硅作为原料，通过高温熔化并在特殊条件下生长出大型晶体锭。
这两种方法都需要对产生的硅材料进行净化处理，以获得较高的纯度。
在净化过程中，首先需要通过化学方法除去硅杂质，例如氧化物、碳和氮等。
一般采用氢氧化钠或氢氧化铝作为碱性还原剂，使硅材料与还原剂反应生成挥发性化合物的气体，通过气体与净化剂的反应使杂质得到去除。
其次，通过热处理和气相冷却等方法去除非金属杂质，例如碳、氧、氮、铁、铝等。
最后，通过电石法或硅锭法制备出较高纯度的硅粉或硅锭，成为制备多晶硅的基础原料。
二、化学气相沉积法化学气相沉积法是多晶硅生产的主要方法之一。
其基本原理是利用硅化合物热分解生成硅单质并在沉积基底上生长晶体。
一般采用氯硅烷、氯化硅、三氯硅烷等硅化合物作为原料气体，通过加热至高温（1000-1400℃）使硅化合物分解，生成氯离子和硅单质原子。
硅单质原子进一步在沉积基底上生长成为多晶硅晶体。
在化学气相沉积法中，氯化氢和二氧化硅等气体通入反应器内，使反应器内维持一定的反应压力（约5-10kPa），并保证反应器内气氛处于还原条件下。
在材料沉积过程中，需要控制反应器的温度、反应气压和气体流量等参数，以使沉积层的粗细、取向和晶界质量达到理想状态。
三、熔融法熔融法是多晶硅生产的另一种常用方法。
其主要流程是将高纯度硅材料加热至熔化状态，然后在特定条件下进行成型和冷却。
其中的关键步骤包括炼铝电池法、湖式法和化学熔融法等。
炼铝电池法是将硅粉末加入熔融的铝中，在高温高压下反应生成硅铝合金，然后通过冷却、破碎等过程，得到晶粒尺寸较小的多晶硅。
多晶硅生产工艺流程(3篇)
第1篇一、引言多晶硅是光伏产业和半导体产业的重要原材料，广泛应用于太阳能电池、太阳能热利用、半导体器件等领域。
随着新能源产业的快速发展，对多晶硅的需求量日益增加。
本文将详细介绍多晶硅的生产工艺流程，旨在为相关企业和研究人员提供参考。
二、多晶硅生产工艺流程概述多晶硅的生产工艺流程主要包括以下几个阶段：原料处理、还原反应、熔融提纯、铸造、切割、清洗、包装等。
三、多晶硅生产工艺流程详解1. 原料处理多晶硅的生产原料主要是冶金级硅（Si），其含量在98%以上。
首先，将冶金级硅进行破碎、研磨等处理，使其达到一定的粒度要求。
2. 还原反应还原反应是多晶硅生产的关键环节，其主要目的是将冶金级硅中的杂质去除，得到高纯度的多晶硅。
还原反应分为以下几个步骤：（1）将处理后的冶金级硅加入还原炉中。
（2）在还原炉中通入还原剂，如碳、氢气等，与冶金级硅发生还原反应。
（3）在还原过程中，炉内温度保持在约1100℃左右，反应时间为几小时至几十小时。
（4）反应结束后，将还原炉内的物料进行冷却、破碎、研磨等处理。
3. 熔融提纯还原反应得到的粗多晶硅中仍含有一定的杂质，需要通过熔融提纯的方法进一步去除。
熔融提纯主要包括以下几个步骤：（1）将粗多晶硅加入熔融炉中。
（2）在熔融炉中通入提纯剂，如氢气、氯气等，与粗多晶硅发生反应，生成挥发性杂质。
（3）将挥发性杂质通过炉顶排气系统排出，实现提纯。
（4）提纯结束后，将熔融炉内的物料进行冷却、破碎、研磨等处理。
4. 铸造将提纯后的多晶硅熔体倒入铸造炉中，进行铸造。
铸造过程主要包括以下几个步骤：（1）将熔融的多晶硅倒入铸锭模具中。
（2）在铸锭模具中通入冷却水，使多晶硅迅速凝固。
（3）待多晶硅凝固后，将铸锭模具从熔融炉中取出，得到多晶硅铸锭。
5. 切割将多晶硅铸锭切割成所需尺寸的硅片。
切割过程主要包括以下几个步骤：（1）将多晶硅铸锭放置在切割机上。
（2）在切割机上安装切割刀片，将多晶硅铸锭切割成硅片。
多晶硅生产工艺
多晶硅生产工艺多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于电子、光伏等领域。
它具有良好的导电性和光学性能，成为了现代科技领域的重要材料之一。
多晶硅的生产工艺是多段复杂的过程，下面将对其生产工艺进行详细介绍。
多晶硅的生产工艺可以分为熔炼、提纯和生长三个主要步骤。
首先是熔炼阶段，也被称为硅材料制备阶段。
在该阶段，将高纯度的硅原料与一定比例的草酸和氯化氢溶解在相应的溶剂中，经过混合、搅拌和过滤等工艺处理后，得到硅原料混合液。
然后将混合液加热至高温，使其熔融成为硅液。
硅液通过特殊的冷却方式，形成固态硅块，即硅锭。
接下来是提纯阶段。
硅锭虽然已经形成，但其中仍然包含着杂质元素，必须进行进一步的提纯。
提纯是为了降低杂质含量，提高硅材料的纯度。
提纯工艺主要包括气相法、液相法和固相法等。
其中，气相法是最常用的提纯方法。
在气相法中，通过将硅锭放入反应炉中，利用氢气将硅锭表面的氧化硅还原为气态氧化硅，然后再通过冷凝和净化等工艺，将气态氧化硅转化为高纯度的气态硅。
这样就可以获得高纯度的硅材料。
最后是生长阶段。
生长是将高纯度的硅材料制备成多晶硅晶体的过程。
生长工艺主要有Czochralski法和漂移法两种方法。
Czochralski法是较为常用的生长方法。
在Czochralski法中，通过将高纯度的硅材料放入石英坩埚中，加热后形成熔融的硅液。
然后将从石英坩埚中拉出的单晶硅丝与旋转的种子晶体接触，通过旋转与拉扯的方式，将硅液逐渐凝固成为多晶硅晶体。
漂移法则是通过控制熔融硅液中的温度梯度和控制气氛中的杂质浓度来实现多晶硅的生长。
综上所述，多晶硅的生产工艺是一个复杂而严谨的过程。
通过熔炼、提纯和生长三个主要步骤，将原材料转化为高纯度的多晶硅晶体。
这些高纯度的多晶硅晶体能够广泛应用于电子、光伏等领域，推动了现代科技的发展。
多晶硅的生产工艺在不断改进和创新，为提高多晶硅质量和产量起到了重要作用。
多晶硅制作工艺流程
多晶硅制作工艺流程
多晶硅的制备工艺主要包括多晶硅原料的制备、氯化还原法和硅热法
制备多晶硅两种主要工艺流程。
多晶硅制备工艺的第一步是原料的制备。
常用的多晶硅原料有硅矿石、金属硅等。
硅矿石是一种含有高纯度二氧化硅的矿石，通过富集和提纯可
以制备出多晶硅。
金属硅是通过化学还原法将二氧化硅直接还原得到的。
第二步是氯化还原法制备多晶硅。
这种方法利用三氯化硅（SiCl3）
作为中间产物，由氢气还原得到多晶硅。
具体流程如下：
（1）将原料硅矿石破碎、研磨成一定粒度的颗粒；
（2）将硅矿石与氢气在矿炉内进行反应生成氯化硅；
（3）将氯化硅与氢气在还原炉内进行反应，得到多晶硅和氯化氢。
氯化还原法制备多晶硅的优点是工艺相对简单，生产周期短，但由于
使用氯化氢等有毒气体，对环境污染较严重。
第三步是硅热法制备多晶硅。
这种方法用纯度较高的二氧化硅与金属
硅在高温下进行反应，得到多晶硅。
具体流程如下：
（1）将二氧化硅和金属硅混合均匀；
（2）将混合物放入反应炉内，在高温下进行反应；
（3）将反应后的产物进行冷却处理，得到多晶硅。
硅热法制备多晶硅的优点是生产过程中无需使用有毒气体，对环境污
染相对较少。
但工艺相对复杂，生产周期较长。
以上是多晶硅制备的两种主要工艺流程。
在实际生产中，根据企业的需求，可以选择其中一种或两种工艺进行制备。
此外，为了提高多晶硅的纯度和晶体结构，还可以通过后续的熔融、浮选、凝固等工艺步骤进行进一步的提纯和改善晶体质量。
多晶硅的生产工艺流程
多晶硅的生产工艺流程多晶硅是一种非常重要的工业原料，广泛应用于太阳能电池、半导体制造以及光纤等领域。
本文将介绍多晶硅的生产工艺流程。
1. 原材料准备多晶硅的生产过程主要以硅矿石作为原材料。
硅矿石经过选矿、破碎、磨粉等处理，得到粗硅粉。
然后通过酸法或氧化法进行精炼，得到高纯度的硅。
2. 冶炼和净化在冶炼过程中，将高纯度的硅加入冶炼炉中，与还原剂（通常为木炭或焦炭）反应生成气体。
这种气体通过适当的温度和压力控制，使之凝结为多晶硅棒。
为了净化多晶硅，一般采用几个步骤：•液氯法：将多晶硅放入气体氯化炉中，在高温下与氯气反应生成气态氯化硅。
通过凝结和沉淀，将杂质去除。
•化学净化：将氯化硅与氢气或其他还原气体在适当的温度下反应，去除杂质元素。
•浸渍法：将多晶硅浸泡在酸性或碱性溶液中，通过化学反应去除杂质。
3. 制备硅棒将净化后的多晶硅通过熔融法或等离子体法进行制备硅棒。
•熔融法：将多晶硅放入坩埚中，加热到高温使其熔化。
然后通过拉拔或浇铸的方式，将熔融硅逐渐冷却成硅棒。
•等离子体法：将净化后的多晶硅放入等离子体室中，加热到高温使其熔化。
然后通过高频感应炉等设备，使熔融硅凝结成硅棒。
4. 切割硅棒经过制备后，需要进行切割成片。
通常采用钻孔法或线锯法进行切割。
•钻孔法：将硅棒放入特定设备中，通过旋转式的刀具进行切割。
•线锯法：将硅棒放入线锯设备中，通过高速旋转线锯进行切割。
5. 喷砂抛光切割后的硅片表面粗糙，需要进行喷砂和抛光。
喷砂可去除表面污染物，抛光可提高硅片的表面光洁度。
6. 完工经过喷砂抛光后，多晶硅片经过检验和封装后即可作为成品出售。
结论本文介绍了多晶硅的生产工艺流程。
多晶硅的生产包括原材料准备、冶炼和净化、制备硅棒、切割以及喷砂抛光等过程。
经过这些工艺步骤，高纯度的多晶硅可以被应用于太阳能电池、半导体制造等领域。
以上就是多晶硅的生产工艺流程的详细介绍。
参考资料：[1] Kumar, C. G., & Ramesh, D. (2006). Silicon: a review of its potential role in the prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis. International journal of endocrinology, 2006.[2] Faber, K. T. (1997). Rates of homogeneous chemical reactions of silicon. Journal of the American Ceramic Society, 80(7), 1683-1700.。
多晶硅工艺生产技术概述
多晶硅工艺生产技术概述多晶硅（Polycrystalline silicon，简称Poly-Si）是一种用于太阳能电池、集成电路等领域的重要材料，其制备工艺主要包括气相沉积法和自然气化法两种。
以下是对多晶硅工艺生产技术的概述。
气相沉积法是多晶硅的主要制备方法之一、该方法通过将硅源气体（通常是三氯化硅或硅氢化合物）与载气（通常是氢气）在高温下反应，使得硅在基片上沉积并形成多晶硅薄膜。
具体工艺流程如下：1.基片准备：选用高纯度的硅片作为基片，将其表面进行清洗和处理，以确保多晶硅的质量和纯度。
2.基片预处理：将基片放置在预处理炉中，进行预热处理，以去除背面的化学草胎和金属杂质。
3.多晶硅沉积：将预处理后的基片放置在反应炉中，与硅源气体和载气进行反应。
在高温下，硅源气体分解生成硅原子，然后在基片上沉积形成多晶硅薄膜。
同时，通过控制反应温度、气体流量和压力等参数，可以控制多晶硅薄膜的形貌和性质。
4.多晶硅退火：对沉积的多晶硅薄膜进行退火处理，以去除内部应力和晶界缺陷，提高材料的结晶度和电子迁移率。
5.薄膜处理：对退火后的多晶硅薄膜进行磨削和抛光处理，使其达到所需的厚度和光洁度。
通过气相沉积法制备的多晶硅具有较高的纯度和电子迁移率，适用于制备高性能的太阳能电池、集成电路等器件。
另一种多晶硅的制备方法是自然气化法。
该方法利用金属硅与氢气在高温下反应生成氯化硅和硅，然后经过凝结和化学纯化等步骤得到多晶硅。
具体工艺流程如下：1.原料处理：将金属硅进行粉碎和清洗处理，以去除杂质和氧化物。
2.反应：将处理后的金属硅与氢气在高温下反应，生成氯化硅和硅。
3.凝结：通过控制反应温度和压力，使得氯化硅在凝固器中凝结成固体。
4.纯化：对凝结的氯化硅进行化学方法或物理方法的纯化，去除杂质和杂质。
5.氯化还原：将纯化后的氯化硅与金属硅在高温下反应，还原生成多晶硅。
6.处理：对得到的多晶硅进行处理，以去除残留的气体和杂质。
通过自然气化法制备的多晶硅在纯度和性能上可以达到较高水平，适用于大规模工业生产，并且具有较低的成本。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程
多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于光伏行业以及电子、光电子等领域。
多晶硅的生产工艺流程一般包括原料准备、硅熔炼、凝固和切片等环节。
首先，原料准备是多晶硅生产工艺的第一步。
常用的原料是硅矿石，如二氧化硅。
硅矿石经过破碎、磨细等处理后，得到晶圆级的硅粉。
接下来，硅熔炼是多晶硅工艺流程的关键环节。
硅粉经过预处理后，放入高温的炉中进行熔炼。
炉内温度一般在1400℃至1500℃之间，同时加入一定比例的助熔剂，如磷酸、硼酸等。
这些助熔剂能够提高硅粉的熔点与熔液的流动性。
在炉内，硅粉与助熔剂充分混合熔化，形成融化状态的硅熔体。
凝固是多晶硅生产工艺的下一个步骤。
硅熔体经过一段时间的保温后，温度逐渐降低。
在降温过程中，硅熔体逐渐凝固成晶体。
为了保证晶体纯度，还需要将晶体与熔液进行分离。
分离时，利用晶体与熔液的密度差异，通过旋转晶体来使熔液远离晶体表面。
最后，切片是完成多晶硅生产工艺的最后一步。
凝固后的硅单晶块被分割成薄片，用于制备光伏电池。
切片一般采用钻石切割工具，切割时要注意控制厚度、保持平整度和提高利用率。
总的来说，多晶硅的生产工艺流程包括原料准备、硅熔炼、凝固和切片等环节。
这些环节相互配合，通过科学的工艺参数控
制，能够得到纯度高、结晶度良好的多晶硅材料。
多晶硅生产工艺的不断创新和提升，使得多晶硅的生产效率不断提高，成本逐渐降低，推动着光伏产业的发展。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程多晶硅（Polysilicon）是半导体材料中最重要的原料之一，广泛应用于太阳能电池、集成电路芯片等领域。
多晶硅的生产是一个复杂的过程，通常包括原料准备、熔炼、纯化、成型等多个环节。
首先，原料准备是多晶硅生产的第一步。
多晶硅的主要原料是二氧化硅（SiO2），常见的来源有矿石矿石石英石（石英砂）、电子级硅等。
其中石英石是最常用的原料之一，它经过破碎、磨粉等工艺处理后，得到细粉状物料，用于后续生产。
接下来是熔炼环节。
熔炼是将原料中的硅元素提取出来并形成多晶硅的过程。
一般采用的熔炼方法有电阻炉法和化学气相沉积法。
在电阻炉法中，将原料物料和还原剂（通常是木炭或硅铁）放入电阻炉中，通过电能加热使其熔化。
在熔化过程中，还原剂将二氧化硅还原成硅，然后硅在熔融状态下凝结形成多晶硅。
而化学气相沉积法则是将升华的硅气体通过化学反应沉积在移动的硅棒上，形成多晶硅。
然后是纯化环节。
熔炼后的多晶硅中还含有杂质如B、P、Fe、Al等，需要通过纯化工艺去除。
一般采用的纯化方法有溶剂萃取法、氢气冲洗法等。
在溶剂萃取法中，通过在多晶硅中加入溶剂如氢氧化钾，将杂质与溶剂发生反应并沉淀，然后采用离心分离、洗涤等步骤将纯净的多晶硅分离出来。
而氢气冲洗法则是将多晶硅浸泡在高温下的氢气中，通过氢气的还原作用，使多晶硅中的杂质氧化为气体或进行溶解，从而提高多晶硅的纯度。
最后是成型环节。
纯化后的多晶硅需要以某种形式进行成型，以便投入生产。
常见的成型方法有拉单晶法和铸多晶法。
在拉单晶法中，通过将纯化后的多晶硅棒放入拉单晶设备中，通过下拉和旋转操作将多晶硅棒拉长成单晶硅棒。
而铸多晶法则是将纯化后的多晶硅溶液倒入铸锭槽中，在逐渐冷却的过程中形成多晶硅铸锭。
综上所述，多晶硅的生产工艺涉及原料准备、熔炼、纯化和成型等多个环节。
通过这些步骤，可以生产出高纯度、适用于太阳能电池、集成电路等应用的多晶硅材料。
多晶硅生产工艺
多晶硅生产工艺
多晶硅生产工艺是制造多晶硅材料的过程。
具体工艺步骤
如下：
1. 原料准备：将硅粉和酸洗的硅块混合，得到硅料。
硅粉
是由高纯度的硅矿石经过破碎、磨粉等处理得到的。
2. 熔炼：将硅料放入炉子中，在高温下熔化成液态。
通常
使用电炉或石英炉进行熔炼。
3. 晶种制备：从熔融硅液中选取一小块晶种（单结晶硅），并将其放入蓄能炉中进行预热。
4. 晶体生长：将预热好的晶种通过轻轻放入熔融硅液中，
使用拉升技术（如 CZ法、FZ法、MCZ法等）使硅液凝固并逐渐形成多晶硅棒。
5. 切割硅棒：多晶硅棒在成长后被切割成合适的长度，通常使用钢丝锯或切割盘进行切割。
6. 清洗和加工：切割后的多晶硅棒经过酸洗、去包膜和其他清洁过程，然后进行表面处理和探伤。
最后，可以进行切片、多晶硅片的制备和其它加工工艺。
以上是多晶硅生产的一般工艺流程，不同的生产厂家和技术可能会有一些差异。
世界上主要的几种多晶硅生产工艺
世界上主要的几种多晶硅生产工艺1，改良西门子法——闭环式三氯氢硅氢还原法改良西门子法是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。
2，硅烷法——硅烷热分解法硅烷（SiH4）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。
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。
以前只有日本小松掌握此技术，由于发生过严重的爆炸事故后，没有继续扩大生产。
但美国Asimi和SGS 公司仍采用硅烷气热分解生产纯度较高的电子级多晶硅产品。
3，流化床法以四氯化硅、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。
此法是美国联合碳化合物公司早年研究的工艺技术。
目前世界上只有美国MEMC公司采用此法生产粒状多晶硅。
此法比较适合生产价廉的太阳能级多晶硅。
4，太阳能级多晶硅新工艺技术除了上述改良西门子法、硅烷热分解法、流化床反应炉法三种方法生产电子级与太阳能级多晶硅以外，还涌现出几种专门生产太阳能级多晶硅新工艺技术。
1）冶金法生产太阳能级多晶硅据资料报导[1]日本川崎制铁公司采用冶金法制得的多晶硅已在世界上最大的太阳能电池厂（SHARP公司）应用，现已形成800吨/年的生产能力，全量供给SHARP公司。
主要工艺是：选择纯度较好的工业硅（即冶金硅）进行水平区熔单向凝固成硅锭，去除硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分后，进行粗粉碎与清洗，在等离子体融解炉中去除硼杂质，再进行第二次水平区熔单向凝固成硅锭，去除第二次区熔硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分，经粗粉碎与清洗后，在电子束融解炉中去除磷和碳杂质，直接生成太阳能级多晶硅。
多晶硅生产方法
多晶硅生产方法
多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于太阳能电池、集成电路和光纤等领域。
本文将介绍多晶硅的生产方法。
多晶硅的生产方法主要包括气相法、液相法和固相法。
首先是气相法。
气相法是最常用的多晶硅生产方法之一。
该方法利用硅烷气体（如三氯硅烷、三甲氯硅烷等）通过热解反应将硅烷分解为硅和氢气，然后再通过沉积在衬底上的方式形成多晶硅。
气相法具有生产效率高、产品质量稳定等优点，因此被广泛应用于工业生产中。
其次是液相法。
液相法是通过将硅原料（如金属硅、二氧化硅等）与溶剂（如铝、镁等）在高温下反应，生成多晶硅。
液相法的优点是对硅原料的要求相对较低，因此使用范围更广。
但是液相法的生产效率相对较低，产品质量也不如气相法稳定。
最后是固相法。
固相法是通过将硅原料与还原剂（如氢气、碳等）在高温下反应，生成多晶硅。
固相法的特点是操作简单，成本相对较低，但是生产效率不高，产品质量也不如气相法稳定。
除了上述三种常见的生产方法，还有一些新兴的多晶硅生产方法正在研究和发展中，如电弧法、等离子体法等。
这些新方法在提高生产效率和降低成本方面具有一定的潜力。
总结起来，多晶硅的生产方法主要包括气相法、液相法和固相法。
不同的方法具有不同的特点和适用范围。
随着科技的发展，新的多晶硅生产方法也在不断涌现，为多晶硅的生产提供了更多的选择。
多晶硅的生产方法的发展将进一步推动半导体产业的发展，为人们的生活和工作带来更多的便利和创新。
多晶硅生产工艺流程(精心汇编)
多晶硅生产工艺流程（精心汇编）
多晶硅生产工艺流程包括原料处理、熔融淬火、精细加工、表面处理四个主要工艺步骤，以下分别介绍各个步骤：
一、原料处理：原料处理包括石英料和硅油的混合，这两种原料需要分别进行粉碎实验，确保大小粒度符合标准，其次将石英料和硅油混合成膏状，添加调节物质，以调节膏体粘度；最后将混合后的原料膏状材料压入特殊的铸模中，加热，冷却，成型。
二、熔融淬火：熔融淬火是指将铸模中的多晶硅原料首先加热至1300℃以上，形成同质化，然后再进行快速冷却，使多晶结晶体结构不断细化，从而形成多晶体结构；
三、精细加工：精细加工指从熔融淬火处理的多晶硅原料中，取得一定规格的样品，进行机械研磨加工，通过机械研磨后可以达到特定的精度标准；
四、表面处理：表面处理步骤指对精细加工的多晶硅样品进行表面处理，可以采用机械研磨、抛光技术、物理二氧化硅包封等技术，从而增加表面硬度，改善表面光滑度，提高可靠性。
以上就是多晶硅生产工艺流程的详细介绍，通过上述四道工艺，可以制得高性能的多晶硅产品，多用于电子工业，作为集成电路、高频器件、激光器件制造过程中的关键元器件。
多晶硅的生产工艺
多晶硅的生产工艺多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于光伏电池和集成电路等领域。
多晶硅的生产工艺包括硅矿石提取、硅块制备、硅片切割和晶体生长，下面将对其详细进行介绍。
多晶硅的生产工艺首先是硅矿石提取。
硅矿石主要包括二氧化硅、二氧化硅含量高达99%以上的化合物。
硅矿石通常采用地下或露天矿石矿井开采，经过碾磨和浮选等过程提取出硅矿石。
然后进行硅块制备，硅矿石被送入冶炼炉进行高温还原，将硅矿石中的杂质去除，得到纯度较高的冶金硅。
然后将冶金硅通过电解炉进行电解，得到高纯度的多晶硅液体。
多晶硅液体被倒入棚式炉中，经过冷却形成硅块。
接下来是硅片切割，在硅块表面涂覆一层液态脱氧剂，并通过一系列工艺处理，使硅块的形状变得更加规则。
然后将硅块切割成薄片，切成所需的硅片尺寸。
最后是晶体生长，将切割好的硅片放入石英炉中，在特定的温度和气氛下进行晶体生长。
晶体生长的过程中，硅片逐渐形成多晶硅结晶体，晶体生长速度和温度、压力、气氛等参数有关。
晶体生长完成后，通过切割和打磨等工艺得到所需的多晶硅片。
多晶硅的生产工艺需要高温、高压和专业设备进行。
其具体工艺参数和流程可以根据不同的生产要求进行调整。
多晶硅的质量和纯度对于后续的制造工艺和产品性能有着重要影响，因此在生产过程中需要严格控制工艺参数和质量检测。
总结起来，多晶硅的生产工艺包括硅矿石提取、硅块制备、硅片切割和晶体生长等步骤。
这些步骤需要高温、高压和专业设备进行，并且需要严格控制工艺参数和质量检测。
多晶硅的生产工艺对于多晶硅的质量和纯度有着重要影响，对于提高多晶硅的制造工艺和产品性能至关重要。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程多晶硅是一种产业用途广泛的材料，主要用于光伏太阳能电池板和半导体器件的制造。
多晶硅生产工艺流程包括硅矿选矿、冶炼、提纯和铸锭过程。
以下是多晶硅的生产工艺流程的详细介绍。
1.硅矿选矿多晶硅的原材料主要是含有二氧化硅的硅矿石，如石英砂、硅石等。
在硅矿选矿过程中，会先分离出含有高纯度二氧化硅的石英砂和硅石。
选矿过程主要包括二次破碎、筛分和重选等步骤，以提高硅矿的纯度。
2.冶炼选矿后的硅矿石通过冶炼过程将硅矿石中的杂质去除，并得到多晶硅的粗锭。
冶炼过程一般采用电弧炉进行，首先将硅矿石与焦炭按一定比例混合，然后通过电极放电产生高温、高电弧强度的等离子体，在高温下将硅矿石还原为金属硅。
3.提纯冶炼得到的粗锭中含有大量的杂质，需要通过提纯过程将杂质去除，提高硅的纯度。
提纯过程主要包括溶解、晶体化和冷凝等步骤。
首先将粗锭切割成小块，然后将小块放入高温炉中进行溶解，使杂质在溶液中被分离出来。
接着，将溶液在低温条件下快速冷却和晶体化，从而使纯净硅晶体在溶液中析出。
最后，通过连续冷凝和提拉的方法将硅晶体逐渐拉长，形成高纯度多晶硅棒。
4.铸锭提纯后的硅棒是多晶硅的基础材料，但其直径较细，不能满足工业生产的需求。
因此，需要通过铸锭过程将硅棒拉制成直径较大的硅棒，以便后续加工制造太阳能电池板和半导体器件。
铸锭过程是在真空下进行的，将硅棒浸入熔融的硅池中，然后缓慢提拉和旋转，使硅棒逐渐变长，并且保持直径一致。
以上就是多晶硅生产的工艺流程的详细介绍。
通过选矿、冶炼、提纯和铸锭等步骤，可以生产出高纯度的多晶硅，为太阳能电池板和半导体器件的制造提供了重要的原材料。
随着科技的不断发展，多晶硅的生产工艺也在不断创新和改进，以提高生产效率和降低成本。
多晶硅生产工艺流程
多晶硅生产工艺流程多晶硅是一种重要的半导体材料，广泛应用于太阳能电池、集成电路和光电器件等领域。
多晶硅的生产工艺流程是一个复杂的过程，需要经过多道工序才能得到高纯度的多晶硅产品。
下面将介绍多晶硅生产的主要工艺流程。
1. 原料准备。
多晶硅的生产主要原料是二氧化硅，通常采用石英砂或二氧化硅粉作为原料。
在生产过程中，还需要添加还原剂和助熔剂，以促进原料的熔化和还原反应的进行。
2. 熔炼。
原料经过预处理后，放入炉内进行熔炼。
熔炼过程中，需要控制炉内的温度和气氛，以确保原料能够充分熔化并进行还原反应，生成多晶硅。
3. 晶体生长。
熔炼后的多晶硅液体通过适当的方式冷却凝固，形成多晶硅的晶种。
然后通过晶种在高温下的拉拔或者浇铸等方式，使多晶硅晶体逐渐生长，最终得到所需尺寸和形状的多晶硅晶体。
4. 切割。
生长好的多晶硅晶体需要经过切割工艺，将其切割成适当尺寸的硅片，以供后续加工使用。
切割工艺需要使用专门的切割设备，并严格控制切割参数，以确保切割出的硅片表面平整，不产生裂纹和碎屑。
5. 清洗和检测。
切割好的硅片需要进行清洗，去除表面的杂质和污垢。
清洗后，还需要进行严格的质量检测，包括外观质量、尺寸精度、杂质含量等指标的检测，以确保硅片符合生产要求。
6. 包装。
经过清洗和检测的硅片，需要进行包装，以防止在运输和储存过程中受到污染和损坏。
包装材料需要选择符合要求的防静电材料，并严格按照包装标准进行包装，以确保产品的质量和安全。
通过以上工艺流程，我们可以得到高质量的多晶硅产品，满足各种应用领域的需求。
多晶硅生产工艺流程中的每一个环节都至关重要，需要严格控制各项工艺参数，确保产品质量稳定可靠。
随着科技的不断进步，多晶硅生产工艺也在不断改进和完善，以满足市场对高品质多晶硅产品的需求。
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授课老师：刘仪柯
单位： 新余高等专科学校太阳能 科学与工程系
工业硅的生产 高纯多晶硅的生产
太阳电池分类
太阳电池按其材料主要可分为四种类型： (1)硅太阳电池；(2)多元化合物薄膜太阳电池；
(3)有机物太阳电池；(4)纳米晶太阳电池。而硅 太阳电池又分为单晶硅、多晶硅、带晶及硅基薄 膜太阳电池等等。
据悉，美国能源部计划到2010年累计安装容量 4600MW，日本计划2010年达到5000MW，欧 盟计划达到6900MW，预计2010年世界累计安 装量至少18000MW。
从上述的推测分析，至2010年太阳电池用多晶硅 至少在30000吨以上。据国外资料分析报道，世 界多晶硅的产量2005年为28750吨，其中半导 体级为20250吨，太阳能级为8500吨，半导体 级需求量约为19000吨，略有过剩；太阳能级的 需求量为15000吨，供不应求，从2006年开始 太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口，其 中太阳能级产能缺口更大。
2、生产规模小、现在公认的最小经济规模为1000吨/年， 最佳经济规模在2500吨/年，而我国现阶段多晶硅生产企 业离此规模仍有较大的距离。
3、工艺设备落后，同类产品物料和电力消耗过大，三废 问题多，与国际水平相比，国内多晶硅生产物耗能耗高出 1倍以上，产品成本缺乏竞争力。
4、千吨级工艺和设备技术的可靠性、先进性、成熟性以 及各子系统的相互匹配性都有待生产运行验证，并需要进 一步完善和改进。
1、三氯氢硅还原法（SIMENS法）
三氯氢硅还原法（SIMENS法）最早由西门子公 司研究成功，有的文献上称为西门子法。三氯氢 硅氢还原法可分为三个重要的过程：一是中间化 合物三氯氢硅的合成，二是三氯氢硅的提纯，三 是用氢还原三氯氢硅获得高纯硅多晶。
多晶硅的生产有着许多方面的壁垒
多晶硅项目的壁垒：技术，还是技术
多晶硅的生产有着许多方面的壁垒：
首先，多晶硅提纯是有很高技术壁垒。如前文所述，目 前冶炼多晶硅最重要的技术是西门子法，基本被国际七大 公司垄断。中国项目大多是准备直接或间接地引进俄罗斯 的技术。但俄罗斯目前的能力也仅限于百吨级产量的技术， 到目前为止，连俄罗斯自己仍然没有达到1000 吨产能的 最小经济规模(最佳经济规模要达到2500 吨/年)。同时俄 罗斯的技术在电能消耗上明显高于国际同行，生产每公斤 硅材料耗电量300 度，而国际水准仅为100 度。
由此可见，在未来5~10年内，我国多晶硅尚存 在3000吨以上的供应缺口。
2005年中国太阳电池用单晶硅企业开工率在20 ％－30％，半导体用单晶硅企业开工率在80％－ 90％，都不能满负荷生产，主要原因是多晶硅供 给量不足所造成的。预计多晶硅生产企业扩产后 的产量，仍然满足不了快速增长的需要。
以上四种太阳电池中，硅太阳电池一直是PV市场 上的主导产品。由于硅太阳电池具有原料丰富、 制作技术工艺成熟、电池转化效率高、性能稳定 的特点，是过去的二十年中太阳电池研究、开发 和生产的主体原料。
单晶、多晶硅太阳电池的产量一直都占太阳电池 的90%以上，2004年，如考虑单晶硅、多晶硅 和带硅电池，2004年晶体硅电池所占比例超过了 94％。而且一般都认为在今后的很长一段时间硅 太阳电池仍占太阳电池主导地位，特别是多晶硅 太阳电池，一般认为它所占有的比例将越来越大， 那么势必就会促使多晶硅原材料的需求量将越来 越大，太阳能级多晶硅的生产将对整个太阳电池 的发展将起到至关重要的影响。
世界多晶硅主要生产企业有日本的Tokuyama、 三 菱 、 住 友 公 司 、 美 国 的 Hemlock 、 Asimi 、 SGS、MEMC公司，德国的Wacker公司等，其 年 产 能 绝 大 部 分 在 1000 吨 以 上 ， 其 中 Tokuyama、Hemlock、Wacker三个公司生产 规模最大，年生产能力均在3000－8000吨，且 产能在不断扩展中。世界主要高纯多晶硅制造商 2004-2008年产量和生产能力如表所示：
（2）新一代低成本多晶硅工艺技术研究空前活跃。 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，主要有：改良西门子法的低价 格工艺；冶金法从金属硅中提取高纯度硅；高纯 度 SiO2 直 接 制 取 ； 熔 融 析 出 法 （ VLD ： Vaper to liquid deposition）；还原或热分解工艺；无 氯工艺技术，Al－Si熔体低温制备太阳能级硅； 熔盐电解法等。 （新工艺）
那么成本呢？即便是用成本较高的化学法，洛阳 中硅的成本也声称只有不到40万元，当然，这是 在没有进行任何污染回收、而将有毒气体直接排
放到了大气中的情况下的成本，如果加上环保回 收投资，每吨成本大约为60万元，而这意味着依 然有80%以上的暴利！而如果采用物理法的话， 河南迅天宇声称，成本只有不到15万元，利润率 可以达到97%！（暴利行业）
供求平衡 +5900 +4920 +8450 +6350 +3600 +1800 -2500
国际多晶硅主要技术特征有以下两点：
（1）多种生产工艺路线并存，产业化技术封锁、 垄断局面不会改变。由于各多晶硅生产工厂所用 主辅原料不尽相同，因此生产工艺技术不同；进 而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指 标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存 在差异，各有技术特点和技术秘密，总的来说， 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％， 短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。
中间化合物提纯到所需要的纯度后，在后续的还 原工艺中应特别注意，因为在还原过程中如果工 艺技术不恰当，将会造成污染而降低产品的纯度。 因此，还原也是重要的工艺过程。化学法提纯高 纯多晶硅的生产方法大多数分为三个步：①中间 化合物的合成；②中间化合物的分离提纯；③中 间产物被还原或者是分解成高纯硅还原成高纯硅。
国内多晶硅情况
我国多晶硅工业起步于五、六十年代中期，生产 厂多达20余家，由于生产技术难度大，生产规模 小，工艺技术落后，环境污染严重，耗能大，成 本高，绝大部分企业亏损而相继停产和转产，到 1996年仅剩下四家，即峨眉半导体材料厂（所）， 洛阳单晶硅厂、天原化工厂和棱光实业公司，合 计当年产量为102.2吨，产能与生产技术都与国 外有较大的差距。
多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳电池，按 纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中， 电子级多晶硅占55％左右，太阳能级多晶硅占45 ％，随着光伏产业的迅猛发展，太阳电池对多晶 硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展， 预计到2009年太阳能多晶硅的需求量将超过电子 级多晶硅。
1994年全世界太阳电池的总产量只有69MW，而 2004年就接近1200MW，在短短的10年里就增 长了17倍。专家预测太阳能光伏产业在二十一世 纪前半期将超过核电成为最重要的基础能源之一。
半导体材料厂是国内最早拥有多晶硅生产技术的 企业，2005年太阳电池用户投资，扩产的220吨 多晶硅生产线将于2006年上半年投产，两个厂的 年产量估计不足500t。
进入2007年四川新光硅业公司已建成投产，并将 逐渐扩大产能。估计我国这三个厂2007年的多晶 硅产能可能在1000t左右。此外，云南、扬州、 上海、黑河、锦州、青海、内蒙、宜昌、广西、 重庆、辽宁、邯郸、保定、浙江等地也有建生产 线设想，根据目前国内各大多晶硅项目的实际进 展情况，在考虑国际多晶硅巨头生产经验，项目 建成至投产周期应为18-24个月，预计各大多晶 硅生产线产品出炉的时间是在2008年底2009年 初。
国内外情况对比
同国际先进水平相比，国内多晶硅生产企业在产业化方面 的差距主要表现在以下几个方面：
1、产能低，供需矛盾突出。2005年中国太阳能用单晶硅 企业开工率在20％－30％，半导体用单晶硅企业开工率 在80％－90％，无法实现满负荷生产，多晶硅技术和市 场仍牢牢掌握在美、日、德国的少数几个生产厂商中，严 重制约我国多晶硅产业发展。
多晶硅的定义
多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过 冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列 成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶 粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。
多晶硅国外情况
当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是最 主要的光伏材料，其市场占有率在90％以上,而且 在今后的一段时期也依然是太阳电池的主流材料。 多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、 德等3个国家7个公司的10家工厂手中，形成技术 封锁、市场垄断的状况。
1995年后，棱光实业公司和重庆天原化工厂相继 停产。现在国内主要多晶硅生产厂商有洛阳中硅
高科技公司、四川峨眉半导体厂和四川新光硅业 公司、到2005年底，洛阳中硅高科技公司300吨 生产线已正式投产，二期扩建1000吨多晶硅生产 线也同时破土动工，河南省计划将其扩建到3000 吨规模，建成国内最大的硅产业基地。四川峨眉
表1-2 近年来世界多晶硅生产能力、供求1 2002 2003 2004 2005
生产能力 22600 23300 26100 26700 26700 28800 35500
需求量
16700 18380 17650 20350 23100 27000 38000
5、国内多晶硅生产企业技术创新能力不强，基础研究资 金投入太少，尤其是非标设备的研发制造能力差。
6、地方政府和企业项目投资多晶硅项目，存在低水平重 复建设的隐患。
利益驱动。由于太阳能多晶硅目前处于一个极度供不应求 的局面，因此，目前的市场基本不存在相互竞争的局面， 基本上是只要有符合要求的多晶硅，定单就会蜂拥而至的 局面。而一些大的供应商由于与大的太阳能或半导体厂家 签有长期定单，因此价格反而不如一些新投产的厂家的价 格。 例如，目前MEMC的长单销售价格在70美圆/公斤左 右，而国内许多太阳能电池厂的采购成交价格已经达到了 360美圆/公斤。2007年国内多晶硅的最新成交的人民币 的价格已经到了340万元/吨！