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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20012002200320042005200620072008200920102011

百万in239404681514962626645799686618137670793709042

增长率%—2918.81021.66.1220.338.32—6.05-17.640－3.5

Us/in21.321.171.141.171.231.291.401.401.001.04

EG硅估量吨1300015600170001980020500215002590024400204002810025000

2、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%。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

硅产量2511026700267002880030000304004880077850104200154800235000

增长率%7.76.407.864.161.3360.559.533.848.6.105

3、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年西门子和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

WACKER650042000520006700067000670001959西门子化工厂

HEMLOCK1000040000515006300063000900001961西门子化工厂

三菱2800