太陽能級硅如何制造

在半導體工業上昆山伍征新能源有限公司主要有Siemens和流化床FBR(Fludized Bed Ractor)來制備高純多晶硅材料,Siemens采用高純SiHCl3作為原料，而FBR是采用SiH4為原料。對于太陽能級多晶硅，在過去的80年代里，包括Bayer AG, Siemens和Wacker等公司在內花費了相當大的努力開發太陽能級多晶硅，但是由于產量和純度不能滿足太陽電池的需要，與傳統的電池生產技術相比并沒有降低電池組件的成本，從而未能實現工業化。

目前，有以下太陽能級多晶硅的制備工藝將會在未來的幾年有所突破。硅料回收Wacker Chemie公司采用高純SiHCl3和流化床過程來制備粒狀高純多晶硅。2003試驗的產量為200噸/年，到2006年可達到年產600噸，其目標是每公斤多晶硅價格低于25美元/公斤，這種太陽能級多晶硅只用來供給光伏產業，單晶硅回收由于純度的原因，不能夠應用與半導體工業。Tokuyama也采用SiHCl3為原料，并采用高溫、高速沉積過程將多晶硅沉積到襯底上，硅片回收預計將在2006年計劃生產;德國的Solar World and Degussa聯合宣布采用SiH4熱分解方法，在加熱的硅圓柱體上得到太陽能級多晶硅;挪威的REC和美國的ASiMi將SiH4和Siemens方法制備高純多晶硅的工藝改進，來制備太陽級多晶硅，產量預計2000噸/年;此外，日本的Kawasaki Steel公司通過將冶金級硅提純來制備太陽級硅，目前還處在試驗工廠階段，進行大規模生產的主要因素是多晶硅的純度和材料的生產成本價格;美國的Crystal Systems采用熱交換爐法提純冶金級硅，將冶金級硅的難以提純的B、P雜質降到了一個理想的數值。美國可再生能源實驗室和俄羅斯研究機構采用冶金級硅粉和乙醇反應，來制備SiH4，然后再將SiH4熱分解制備高純多晶硅，目前正處于研究階段。

目前中國硅材料回收行業已取得很大發展，現已處在較快成長期，4、5、6英寸硅片已能滿足0.5-0.35微米工藝要求，單高端硅片8和12英寸硅片，絕大部分仍需進口，產量遠不能滿足國內市場需求

國內硅材料企業均是中小企業，生產規模小、企業分散、產品檔次不高