冶金三步法生产太阳能多晶硅技术研发及其产业化

冶金三步法生产太阳能多晶硅技术研发及其产业化冶金三步法生产太阳能多晶硅技术研发及其产业化作者：邹学柏彭达上海广济硅材料有限公司大悟硅光电工业园 2009.6.13

报告内容 • 冶金三步法简介 • 冶金三步法生产太阳能多晶硅的优势 • 冶金三步法产业化投资 • 合作邀请 • 题外话：技术转换为现实生产力过程中的障碍

冶金三步法简介 • 冶金三步法生产太阳能多晶硅技术是大悟硅光电工业园有限公司自主研发、拥有独立知识产权的冶金物理法太阳能多晶硅生产技术。 • 该技术核心包括造渣－－气化－－电泳三个步骤而得名，促使2N金属硅分步去除不同杂质逐步得到3－4N、6N多晶硅。 • 我们今天能够齐聚一堂，探讨冶金法生产太阳能多晶硅，与冶金三步法息息相关。回想2002年彭达先生当初提出用冶炼办法生产太阳能多晶硅时，曾受到广泛质疑；对比今天我们大量且广泛采用冶金法生产太阳能多晶硅，我们应当承认冶金三步法对生产太阳能多晶硅的贡献。

2004年度，我们采用造渣－－爆杂－－滤污三步法技术实验品，向扬州某客户提供了高纯度电阻率在0.1－0.2的多晶硅，尽管未能达到协商时所要求的目标6N，但是在国内首次用冶金法获得了如此高纯度（4N）的多晶硅。2004年度，我们采用造渣－－爆杂－－滤污三步法技术实验品，向扬州某客户提供了高纯度电阻率在0.1－0.2的多晶硅，尽管未能达到协商时所要求的目标6N，但是在国内首次用冶金法获得了如此高纯度（4N）的多晶硅。 • 此后，我们技术团队的某些成员向浙江、福建客户传授了此技术，造成目前浙江、福建一带许多厂商均能生产4N-5N多晶硅，从而形成了用冶金法生产太阳能多晶硅现象蔚然成风。 • 2005年，我们依靠自己的微薄力量开始了冶金三步法的不断改进和产业化之路，2006年获得了国家信息产业部300万基金支持。 • 在冶金三步法不断改进过程中，我们尝试过多种物理冶炼方法来去除硅中剩余的杂质，这些方法包括：氧气精炼、定向凝固、区熔、等离子体、磨粉酸洗、晶体生长、真空熔炼等，但是一一被我们剪裁了（不是全否定，在改进设备中也使用了其中某些技术）。

最终我们确定的工艺路线为：造渣－－气化－－电泳。最终我们确定的工艺路线为：造渣－－气化－－电泳。 • 造渣：将2N金属硅放入熔炼炉中，加入精炼剂，促使易氧化物质形成渣而除去。同时促使低沸点易挥发物质除去，如P，我们的2004年就有了90％的去除水平。 • 气化：通过造渣一般能将2N硅提纯到3－4N水平，针对其中的某些杂质再用气化方法除掉，硅的纯度能达到5N以上。 • 电泳：经过前面二步的提纯，产品中还含有极其微少的金属杂质和极性非金属杂质，要将这些极少量的杂质去掉，必须在保持原料为液态情况下进行“电泳”提纯（这是我们的独创和经验，已经申请专利），电泳是一种能从原子级别进行物质分离的现代手段。

冶金三步法生产太阳能多晶硅的优势 • 质量过关：冶金三步法目前取得的指标：SI>99.9999%,B<0.2ppm,P<0.1ppm,c<1×10(17),O<5×10(18) 电阻率>1.5Ω.cm • 生产成本低 <200元/KG • 投资少年产1000吨的6N多晶硅生产线设备投资仅需要7000万人民币。 • 无污染生产中无大量的废气、废渣、废液产生

冶金三步法产业化投资 冶金三步法多晶硅产品单位生产成本注：此为单条生产线下的单位生产成本

年产1000吨67条生产线太阳能多晶硅项目经济效益分析年产1000吨67条生产线太阳能多晶硅项目经济效益分析

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