太阳能电池用硅材料国内外现状与技术发展

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1、太阳能电池用硅材料国内外现状与技术进展上海合晶硅材料有限公司李积和2005年6月目录1引言2太阳能电池的分类和光伏产业价值链3太阳能用硅材料的生产工艺4国外太阳能电池用硅材料现状5国外太阳能电池用硅材料近年来的技术进展6国内太阳能电池用硅材料现状7发展国内太阳能电池用硅材料的思考1引言1-1硅材料的应用领域1-1-1半导体用硅材料1-1-2太阳能电池用硅材料1-2半导体硅材料简介1-2-1世界半导体硅材料工业现状1-2-2国内半导体硅材料工业现状1-1硅材料的应用领域工业硅（又称：结晶硅或金属硅）半导体用硅材料含硅化合物（SiHC

2、l3,SiH4）太阳能用硅材料半导体用多晶硅太阳能用多晶硅（又称：高纯硅或超纯硅）(Solargradesilicon)单晶硅锭单晶硅锭多晶硅锭各种硅片单晶硅片多晶硅片各种半导体器件单晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池在半导体应用中还有半导体设备零件及消耗材料等硅材料的另一应用领域在红外光学——红外滤光片半导体用硅材料半导体器件集成电路IC分立器件Discretes微机电系统和微光机电系统MEMSMOEMS硅材料抛光片（PolishedWafer）外延片（Epiwafer）SOI（SilicononInsulator）应变硅（Stain

3、edSilicon）应变SOI（StainedSilicononInsulator）研磨片（LappedWafer）腐蚀片（EtchedWafer）抛光片（PolishedWafer）双面抛光片（DoublePolishedWafer）腐蚀片（EtchedWafer）SOI（SilicononInsulator）太阳能电池用硅材料太阳能电池类型单晶硅太阳能电池（sc-SiCell）多晶硅太阳能（mc-SiCell）硅材料CZ单晶硅片FZ单晶硅片多晶硅片（包括铸造、电磁铸造多晶硅及带硅）世界半导体硅材料工业现状（1）2000—2004

4、年世界硅片发货量WorldwideSiliconData20002001200220032004AreaShipments(MSI)5,5513,9404,6815,1496,262Revenues($B)7.55.25.55.87.3来源：SEMISiliconManufacturersGroup(SMG)2004年Q3—Q4各种硅片的比例Q32004%Q42004%Polished1,21574.61,11475.0Epitaxial35321.731421.1Nonpolished613.7583.9TOTAL1,629100

5、1,486100世界半导体硅材料工业现状（2）2004年世界硅片发货量较2003年增长22%。销售收入增长26%。与2000年相比，发货量增加13%，销售收入却下降3%。1995—2004年ASP(AverageSellingPrice)指数10年间从1下降到0.68。Gartner预测2005年世界硅片需求放缓，面积增长仅3%。世界半导体硅材料工业现状（3）2004年世界主要硅片生产商排名Shin-EtsuHandotaiSUMCO（SumitomoMitsubishiSiliconCorporation）MEMCElectron

6、icMaterialsSiltronic（WackerSiltronic）以上4家占世界市场份额的80%KomatsuElectronicMetalsToshibaCeramicsLGSiltron以上7家占世界市场份额的95%世界半导体硅材料工业现状（4）产业特点：资金密集技术密集生产集中化程度越来越高受硅周期影响效益低技术方向：大直径化，200mm是主流，正向300mm过渡，下一个目标将是450mm高端应用向SOI、StainedSilicon及StainedSOI发展国内半导体硅材料工业现状（1）2004年多晶硅产量不到50T

7、；硅单晶产量达到约1700T，增长幅度约43%，主要是由于太阳能硅单晶大幅度增长；抛光片稳步增长，但直径仍限于6英寸及以下。国内半导体硅材料工业现状（2）产业规模小而分散全国抛光片产量占世界产量的3%左右，不及韩国LGSiltron一家。技术水平低只能生产6英寸及以下的硅片，与我国IC工业的发展形成鲜明对比。多晶硅产量低单晶硅产量迅速增加外延片生产有发展SOI从无到有前景国内半导体硅材料工业现状（2）主要半导体硅材料企业IC抛光片北京有研硅股（CZ单晶—抛光片、FZ单晶—研磨片）宁波立立电子（CZ单晶—抛光片、Epi）洛阳单晶硅（包

8、括MCL）（CZ单晶—抛光片、FZ单晶—研磨片）上海合晶硅材料（CZ单晶—抛光片）上海申和热磁电子（抛光片）昆山中辰矽晶（即将）浙江万向硅峰电子（即将）湖州新元泰微电子（即将）外延片河北普兴电子材料南京国盛电子SOI上海新傲科技（SO