第三章 CVD 沉积过程 多晶硅是光伏领域和电子信息产业中必不可少的基础材料。多晶硅是太阳能利用的主要材料。在原油资源日趋枯竭的形势下，太阳能作为一种清洁能源，取之不尽、用之不竭，其利用前景十分可观。同时半导体信息产业也是建立在从多晶硅材料到芯片这一产业链基础之上，多晶硅被称为“微电子大厦的基石”。 目前主要的多晶硅生产商有 Hemlock Semicondu ctor、瓦克集团、REC、日本德山公司、MEMC、Mitsu bishi、Su mitomo-Titaniu m，这7 家公司 2006 年产量超过全球多晶硅产量的75%。随着能源政策的倾斜和日益扩大的需求量，促使国内众多多晶硅项目上马，我国多晶硅产业正处在迅猛发展的阶段。 但由于我国多晶硅起步较晚，相当一段时期内多晶硅行业未受到应有的重视，技术研发和生产投资相对较少。另外美、日、德等国家也对我国进行相关技术封锁，造成目前国内多晶硅企业无论在技术水平，还是在生产规模上均与世界先进水平有很大的差距。国内的多晶硅企业普遍存在着多晶硅产品质量低，运行成本相对较高等问题。 目前国内已经运用和将要运用的技术，主要为改良西门子工艺和俄罗斯技术。其生产成本大约是美、日、德等拥有先进多晶硅生产技术的国家的2 倍以上。例如多晶硅还原过程，所需要的电耗占整个多晶硅生产能耗的70％～80%。目前国内多晶硅产品单位电耗在400～500kWh/kg，国外在100～200 kWh/kg 左右，是我国的1/3 左右。对于一个千吨级的多晶级企业来说，单从此电耗一项指标上，国外的运行成本较国内可以每年节约 7000～8000 万元人民币。其次，多晶硅项目建设周期要2 年左右，产能达产还需要一个周期。而国内众多企业进军多晶硅产业在未来几年将形成巨大的产能，生产过程中相应的副产物的产能也随之巨量膨胀。如果不进行相应产业的开发和研究，就有导致产品过剩和成本增加的可能。 在目前高利润的状况下，发展多晶硅工艺有一个良好的机遇，如何改善工艺、降低单位能耗，提高产品质量是我国多晶硅企业未来所面临的挑战。 第一节 多晶硅制备方法简介 改良西门子法、硅烷热分解法、流化床法既可用于太阳能级多晶硅的生产，也可用于电子级多晶硅的生产，目前各生产厂家主要采用这三种技术工艺或其改进技术工艺。随着光伏产业对多晶硅需求的迅速增长，近来不断涌现出多种专门用于太阳能级多晶硅生产的低成本新技术工艺，如冶金法、汽－液沉积法、区域熔化提纯法、无氯技术、碳热还原反应法、铝热还原法、以及...
