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随着集成电路制造与太阳能电池等产品对多晶硅需求的增长，我国多晶硅的自主供货一直存在着严重的缺口，特别是近年来多晶硅市场售价的暴涨，已经危及到我国多晶硅下游产业的正常运营，并成为制约我国信息产业和光伏产业发展的瓶颈。最近，中国电子材料行业协会在北京组织召开多晶硅材料“十一五”科技发展战略研讨会，业界的领导、专家以及企业家代表对如何加快我国多晶硅产业的发展进行了深入的探讨。
特邀嘉宾
戴国强 科技部高新司副司长
关白玉 信息产业部电子信息产品管理司集成电路处处长
简水生 中国科学院院士
袁 桐 中国电子材料行业协会副秘书长
朱黎辉 中国电子材料行业协会半导体材料分会秘书长
杨玉安 洛阳中硅高科技有限公司总经理
陈绍章 新光硅业科技公司总经理
林必清 宁波立立电子股份有限公司副总经理
李本成 阿特斯太阳能光电(苏州)有限公司副总经理
冯地直 峨嵋半导体材料厂副总工
严大洲 中国有色工程设计研究总院总设计师
张 椿 北京有色金属研究总院教授
如何看待我国发展多晶硅材料产业的重要性？
戴国强 多年来，我国在多晶硅的研究和生产方面取得了一定的成绩，但离需求的差距还相当大。通过对多晶硅生产发达国家，特别是7个多晶硅主要生产企业的总产量、技术路线以及具体应用需求状况的分析，我们可以看到他们的态度、目标、预测和策略是什么，在此基础上，我们更要分析中国的市场机遇又是什么。多晶硅市场不管每年是以17%还是30%的速度增长，对我们国家来说都是相当大的挑战。
关白玉 国家对材料紧缺的问题已越来越重视，电子信息产业应在节能方面做贡献。太阳能电池作为绿色能源近期在我国发展很快，必须考虑太阳能级多晶硅的国产化；半导体照明对节能、环保作用明显，应该加快相应半导体材料的发展。创造更好的环境和手段来促进半导体材料的发展，不仅能缓解能源短缺状况，而且符合建设节约型社会的宏观要求。
袁 桐 多晶硅是集冶金、化工、自动控制、电子学以及环保工程等学科为一体的工业化产业。多晶硅材料是硅产品产业链中的一个极其重要的中间产品。它是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料，也是发展信息产业和新能源产业的重要基石。
当前多晶硅在发展半导体产业、新能源产业方面已被摆到越来越突出的位置。近一两年来，在生产多晶硅产品(特别是用于太阳能电池的多晶硅)的技术路线方面，世界多晶硅主要生产国家正在积极开发新工艺、新设备和新技术。这些研发工作表现得十分活跃，并获得了众多的研究新成果和新突破。这也预示着世界多晶硅工业化生产技术一个新的飞跃即将到来。
林必清 从目前半导体产业的发展来看，全球半导体制造业在向中国内地转移，中国有市场，有产能，但多晶硅材料供应紧张、得不到保障的状况会对产业的发展造成影响，因此，要建立满足我国市场巨大需求的多晶硅生产基地，避免受制于人，从而保证集成电路产业战略资源的安全。从这一意义上来说，建立多晶硅生产基地，对集成电路产业来说比对太阳能产业还要重要。
张 椿 多晶硅生产多年来一直以提高纯度，综合利用，降低成本为宗旨，其纯度达到11个“9”，以满足半导体级多晶硅的需要，而太阳能用多晶硅的纯度为6个“9”以上。多晶硅厂过去供给太阳能应用的多是等外品(约占生产总量的10%左右)，以及单晶硅的头尾料和埚底料。由于电子工业的发展速度并不理想，2000年出现了泡沫经济，扩建后的多晶硅厂产品供过于求，经营相当困难，目前主要是太阳能级多晶硅材料紧缺，因此对于扩大产能，各厂都持谨慎态度。
有国外机构预测，2005年世界多晶硅的产量为2.88万吨，其中半导体级为2.07万吨，太阳能级为8100吨。从需求看，半导体级需求量约为1.9万吨，略有过剩，太阳能级的需求量为1万吨，呈现供不应求态势。
严大洲 为鼓励新能源产业的发展，国家发展和改革委员会文件(发改办高技【2005】509号)明确要求，组织实施“可再生能源和新能源高技术产业化专项”，明确提出“解决我国太阳能电池用多晶硅原料生产和光伏产业链发展不平衡的问题”，以促使我国光伏产业的健康发展。我国《可再生能源法》的实施，将会进一步推动太阳能电池行业的发展，为多晶硅创造更广阔的市场。太阳能电池的发展将大大带动多晶硅需求的增加。专家预计，2005年我国多晶硅需求将达到3800吨，2010年用于太阳能电池生产的多晶硅将达4365吨，2015年为1.62万吨。若不以自主知识产权改变国内多晶硅的生产现状，加快多晶硅生产企业扩建或新建步伐，我国多晶硅产业受制于国际市场的状况将无法改变，这将危及我国集成电路、半导体器件和光伏产业的发展。
对我国多晶硅产业的状况如何评价？
袁 桐 多年来，我国多晶硅的自主供货存在着严重的缺口，无论是半导体用还是太阳能电池用的多晶硅基本都靠进口，特别是由于近年多晶硅市场售价的暴涨，已经危及到我国多晶硅下游众多企业的正常运营，甚至影响到企业的生存问题，并成为制约我国信息产业和光伏产业发展的瓶颈。
朱黎辉 我国要建立百吨级的多晶硅项目，国家正式立项已有三次，但最后都没有建成，主要原因有三方面：一是市场驱动力没有现在大；二是国家资金有限；三是技术指标与国外有差距。
严大洲 我国多晶硅工业起步于20世纪50年代，60年代中期实现了小规模产业化，70年代初曾盲目发展，生产厂多达20余家，但由于生产规模小、工艺技术落后、环境污染严重、消耗大、成本高，绝大部分企业因亏损而相继停产或转产，到2004年只剩下两家工厂，生产能力仅为100吨/年，多晶硅实际产量约80吨。到2005年，随着“863”项目支持的洛阳中硅高科技有限公司300吨/年产业化项目的投产，全国多晶硅产能将达到400吨/年，由于投产后需要一段时间才能达产，预计2005年全国多晶硅产量约为180吨。
我国多晶硅产业在发展过程中存在哪些问题？与国外的主要差距是什么？
简水生 21世纪是能源危机的世纪，也是绿色能源革命的世纪，我们要抓住机遇实现跨越式发展。太阳能照在地球的能量是我们人类所需能量的上万倍，太阳能照在我们国土上的能量相当于2.4万亿吨标准煤产生的能量。现在的核心问题是价格问题，现在太阳能价格太贵了，而半导体照明虽然能节省90%的能量，但要实现应用,效率还要提高8倍，价格也要降低100倍，因此加速我国多晶硅及光电子材料循环经济工业基地建设很有必要。
杨玉安 国内多晶硅与国外相比，差距主要体现在如下几方面：生产规模小；同类产品生产单位能耗高(尤其是电单位能耗)；千吨级工艺及装备技术的可靠性、先进性、成熟性以及各子系统相互间的匹配性，有待生产运行验证，有待于完善与改进。
陈绍章 我国多晶硅在工业生产方面与国际先进水平的差距主要表现在四个方面：一是工艺、设备落后，导致物料与电力消耗过大；二是生产规模小，现在公认最小经济规模为1000吨/年，而我国现阶段企业30吨/年～50吨/年就是大的了；三是超高纯产品(B<0.03ppb)难以获得；四是成本没有竞争力。
对我国多晶硅的市场与产业前景如何判断？
陈绍章 虽然一段时间内国际多晶硅市场需求旺盛，国内市场缺口很大，但应该看到，我国多晶硅产业基础差、底子薄，国外又对我们进行技术封锁；如果出现遍地开花、搞重复建设的局面，对这个行业的发展将极为不利，因此，建议政府和行业主管部门加强管理，新建项目一定要谨慎，最好选择现有具备条件的1个到2个工厂走改建扩产之路，而较为合理的经济规模在每年2500吨。
严大洲 全世界电路级多晶硅生产与销售按实际需求调整，产销基本平衡。为加速普及太阳能发电，世界各国无不下大力气开发和利用太阳能技术，导致太阳能电池每年以30%以上的速度呈现跳跃式发展，使得太阳能级多晶硅远远不能满足需求。
2003年世界太阳能电池产量为744兆瓦，多晶硅需求为8700吨以上；2004年世界太阳能电池产量为1000兆瓦，多晶硅需求在1.2万吨以上。专家预测，2005年世界太阳能电池产量为1300兆瓦，多晶硅需求将达到1.56万吨以上。由于市场严重供不应求，太阳能级多晶硅价格上涨，部分厂家抢购电路级多晶硅，导致全球电路级多晶硅供应紧张，拉动了电路级多晶硅产品价格上扬。在世界范围内，太阳能级多晶硅的生产与供应已严重制约太阳能电池的发展。
李本成 多晶硅核心技术都在国外，但国外从事多晶硅生产的各个公司都在独立发展，引进技术没有可能。多晶硅的环保和清洁生产很重要，不能选在人口稠密的地方和旅游区，多晶硅项目风险大，加工时间长，设备调试时间长，花钱多，而且建成后有可能不被市场接受，因此，即使市场短缺也没人轻易动手。从我国目前的市场情况看，建设两个5000吨级的多晶硅工厂还是需要和必要的。
如何加快我国多晶硅产业发展？
国强 我们要研究中国在经济全球化的大链条中做什么。在太阳能电池生产方面，日本占了总量的一半，而我国的产业发展特点是成长速度比较快，已经拥有了几个快速增长并在太阳能电池产业发展中起龙头作用的企业。
作为半导体制造需要的多晶硅材料，我国下一步也会有大的发展，因为现在国内已经有12英寸晶圆厂投产，8英寸晶圆厂有多条线在运转，还有几条线在积极筹备当中，未来还会有新的资金投入半导体制造，这对我国半导体制造用多晶硅也是非常大的挑战，在这一过程中，我们要采取什么对策，从技术角度又能解决什么问题是要重点考虑的。
我们现在更多地考虑了电耗，关注的是每公斤多晶硅生产电耗是500度、300度还是日本的150度，甚至再低，但实际上我们应该从系统的角度出发，重点考虑一些战略性问题：我们在技术上需要解决什么问题，多晶硅如何更有效的使用等一系列问题。此外，我们还要从能源、材料以及设备角度去考虑如何为太阳能和半导体生产用多晶硅来提供支撑。
我们要把多年来国家已经积累的技术基础进行系统集成，国家在中长期战略规划中已经明确提出了十六字发展方针，即“自主创新，重点跨越，支撑发展，引领未来”。在支撑发展方面要起到科技的引领作用，我们之前已经和国家发改委有了很好的联系，我们的研究成果要和国家发改委的产业和行业的计划紧密地衔接，为下一步形成科技与经济的联合体提供科技的支撑。
希望企业和研究单位都制定出自己的发展路线图，也希望大家能为国家发展战略路线图出谋划策，通过这样一个路线图，用经济的计划和目标来规划技术方面必须解决的问题，为下一步有序发展奠定更好的基础。
简水生 绿色能源革命，太阳能电池应该唱主角，但为什么没有列入国家中长期发展规划？表面的原因是太阳能电池太贵了，但核心的问题是太阳能电池的材料多晶硅的发展存在瓶颈。在太阳能电池多晶硅耗能方面，提高效率是唯一的出路。要降低能耗和成本的有效办法就是生产薄膜的单晶硅和多晶硅太阳能电池，这是目前全世界都面临的课题。如果我们能直接生产出十几微米到二十几微米、性能牢靠的薄膜太阳能电池，我们国家的能源问题就解决了，价格如果能降低十倍，就能和现在的火力发电相媲美，科技部要重视这个问题，要注重原始性的创新，要有自己独到的见解。
我们国家应该建立一个多晶硅的基地，这一基地的产值可以到上百亿元甚至到上千亿元，如果我们能建几个这样的基地，我们国家的综合国力将得到极大的提高。
袁 桐 需求形势的发展，无论是在扩大我国多晶硅生产规模上，还是在研发探索节省能源，提高生产效率，降低成本，提升效益的多晶硅生产新工艺上，都给我国硅材料产业提出了一个紧迫的重要任务。我国的多晶硅材料面临重要关卡。
张 椿 我们主张政府主导，多方融资，打破垄断，自主创新。
现在想上多晶硅项目的地方很多，希望政府能够组织协调，避免曾发生的单晶硅重复建厂的历史。另外，多晶硅的老专家很重要，应该组织到一起进行研究。多方融资，多个省，上下游产业链，包括民营企业，多方共同建设，共担风险。从目前来看，国际市场上供需缺口大，但未来价格不可能保证不下跌，而且，多晶硅厂确保生产安全的难度也很大，可能保证5年不出事故，但不能保证10年、20年不出事故。技术上必须自主创新，依靠转移不可能。
此外，选址很重要，要考虑电力丰富、价格低廉，每度电应在0.2元以下，最好附近要有氯碱工业的地方。
杨玉安 发展壮大我国多晶硅产业的技术条件基本具备，其他条件也准备充分。多晶硅产业属于投入与产出比小的高技术产业，也属于资金技术密集型产业。国家和相关需求行业应加大对多晶硅产业技术研发、完善改进及在建项目的支持力度。抓住有利时机，发展壮大我国多晶硅产业，消除制约国内相关行业企业发展壮大的瓶颈，满足国内相关行业发展的需要。
陈绍章 政府应该加大对多晶硅行业的支持力度。建议行业协会多呼吁，不仅希望得到政府资金支持，还应该出台对幼稚工业的保护政策(如税收和补贴、特殊的信贷政策等)。
多晶硅是一个高耗能的产业，国外多晶硅工厂都建在电力资源丰富、价格低廉的地区，建议有关部门研究出台相应的针对多晶硅行业的电价政策。
加强对多晶硅生产的基础研究。建议科技部在现有的大型企业里设立国家级的技术研究中心，开展多晶硅的基础研究，例如太阳能级多晶硅的新工艺技术研究、大型还原炉的研究、副产品综合利用的研究等。
林必清 在多晶硅领域，依靠技术转移和与国外企业合资都不太可能，因此，要丢掉幻想，在多晶硅技术研发上下功夫，联合攻关，研发多晶硅生产新技术、新工艺。
另外，国外多晶硅厂家多元投资的模式可以借鉴，联合上下游企业通过参股的办法，多元投资，扩大规模，降低成本，形成完整的自主研发和供应的半导体产业链，如果国内生产的产品质量可靠，性价比好，我们会优先采用。
冯地直 目前多晶硅的供应面临严峻的形势，随着各国政府对光伏产业推动力的加大，多晶硅供应的短缺局面会加剧，而多晶硅企业的新增产能已被一些企业锁定，加快中国多晶硅材料产业的发展时不我待，因此呼吁国家制定优惠政策，以支持国内相关企业单位在与国外企业同等成本的前提下，从事新工艺和新技术的研究。
从目前国内的情况看，想上多晶硅项目的企业和地方很多，但多晶硅产业不但技术门槛高，风险大，而且需要一个专业的团队来保障运行，因此国家有关部门应该对多晶硅项目做严格的审批和限制。
对我国多晶硅产业化技术研究发展有什么具体建议？
杨玉安 规模在千吨级以上的电子级多晶硅生产工艺技术的改进完善及在此基础上的低成本SOG硅生产技术研发，应是制定多晶硅产业技术研究与发展规划的重点和方向。
在“十一五”期间，为实现采用改良西门子工艺的多晶硅的产业化，建议开展下述课题研究：基于SiHCl3氢还原法的低电耗多晶硅生成反应器技术；干法回收中H2、HCl、SiHCl3、SiCl4混合气体大能力无油润滑加压装置；SiCl4氢化反应器进料系统控制技术装置；大型多侧线SiHCl3高效提纯技术装置；千吨级多晶硅生产系统自动控制组态技术。
组织多晶硅、硅芯片、太阳能硅电池片制造商联手研究多晶硅中杂质对太阳能硅电池光电转换效率的影响，确定SOG硅纯度和SOG硅工业经济学之间的关系，制定太阳能光伏硅电池所需SOG硅质量标准，避免在SOG硅生产中为盲目降低某类杂质而带来的SOG硅生产成本的增加。
严大洲 在我国多晶硅产业技术开发与创新集成方面有以下重点：
一是在大型节电还原炉技术方面，进一步研究包括36对棒、48对棒的大型还原炉技术，研究与之配套的多晶硅生长工艺、生产设备、供电设备和还原炉启动设备，使还原炉直接电耗控制在150千瓦时/千克以下，大大降低多晶硅生产成本，满足1000吨/年、2000吨/年甚至更大规模的多晶硅产业化生产线建设的需求。
二是在高效提纯技术创新集成方面，探索适合多晶硅生产的新提纯工艺、技术和设备，经创新集成，用于多晶硅生产的原料提纯。
三是在副产品回收利用技术开发方面，多晶硅生产中产生大量的四氯化硅，虽然可用氢化技术让其转化为三氯氢硅，解决了大量副产品的出路问题，但随着国内外气相白炭黑、高纯石英和光纤预制棒市场需求的发展，满足各种品质要求的高纯四氯化硅原料的需求量不断增长，开发适合以上需求的各种高纯四氯化硅，进一步解决将该技术实现产业化相关的技术难题，提高副产品四氯化硅的附加值。
四是在流化床多晶硅生产工艺开发方面，目前，在国外多晶硅生产技术中，除西门子法生产多晶硅的工艺外，还有硅烷热分解生产棒状、粒状多晶硅工艺以及SiH2Cl2热分解生产多晶硅工艺，这些方法各具特色，同时存在。
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