多晶硅企業(yè)命系裝備和技術(shù)

　　從現(xiàn)有市場(chǎng)行情來(lái)看，國(guó)內(nèi)多晶硅價(jià)格下跌的趨勢(shì)將難以改變。國(guó)內(nèi)可將生產(chǎn)成本壓低到50美元/公斤以下的多晶硅企業(yè)，幾乎是鳳毛麟角。

　　森松集團(tuán)(中國(guó))(下稱“森松”)董事總經(jīng)理薛絳穎接受記者專(zhuān)訪時(shí)表示，目前中國(guó)的多晶硅設(shè)備制造已較為成熟。而國(guó)內(nèi)多晶硅生產(chǎn)商的管理、技術(shù)及工藝都有待提高，這樣才能有效控制成本。

　　裝備技術(shù)尤為關(guān)鍵。以森松集團(tuán)為例，作為國(guó)內(nèi)最大的多晶硅工藝成套設(shè)備供應(yīng)商，約有80%的國(guó)內(nèi)多晶硅廠，都使用其成套設(shè)備如還原爐以及相關(guān)技術(shù)。

　　該公司生產(chǎn)的還原爐要比海外同類(lèi)產(chǎn)品低30%到50%。“其實(shí)，多晶硅生產(chǎn)設(shè)備就是典型的化工設(shè)備。我們一直專(zhuān)注于制造反應(yīng)器、換熱器等化工裝備，并將相關(guān)制造經(jīng)驗(yàn)和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)移植到多晶硅工藝成套設(shè)備上。”

　　目前，森松已經(jīng)對(duì)外交付了“12對(duì)棒”的多晶硅還原爐200多臺(tái)，而“24對(duì)棒”的多晶硅還原爐交付總量也達(dá)35臺(tái)。

　　一種名為“改良西門(mén)子法”的生產(chǎn)方式是主流的多晶硅生產(chǎn)方法。它對(duì)原材料、技術(shù)要求都很高。“國(guó)內(nèi)個(gè)別多晶硅企業(yè)為了省錢(qián)，在生產(chǎn)的第一環(huán)上就偷懶：采購(gòu)低純度的三氯氫硅。”薛絳穎說(shuō)。

　　按照要求，三氯氫硅一般要達(dá)到“7個(gè)9”以上的純度。“作為生產(chǎn)商不能貪圖一時(shí)的便宜，而偷工減料。否則，其信譽(yù)將大打折扣。”買(mǎi)到“三氯氫硅”后，再加“氫”，就能生產(chǎn)出硅，這個(gè)過(guò)程叫做“還原”。該階段，會(huì)大量產(chǎn)生一種副產(chǎn)品——四氯化硅。

　　由于技術(shù)不夠，國(guó)內(nèi)一噸硅可能要有17到24噸的四氯化硅副產(chǎn)品(即副產(chǎn)品比為1：17~24)，而國(guó)外的副產(chǎn)品比是1：8左右。

　　“四氯化硅產(chǎn)出得越少，企業(yè)處理的成本就越低。中國(guó)企業(yè)應(yīng)減少四氯化硅產(chǎn)量。”

　　在還原技術(shù)中，會(huì)用到“還原爐”這種設(shè)備。肉眼可以看到的情形是，經(jīng)過(guò)數(shù)天的培養(yǎng)，“還原爐”中會(huì)長(zhǎng)出類(lèi)似竹筍形狀的“多晶硅棒”。

　　以前，一個(gè)還原爐可產(chǎn)出9對(duì)“多晶硅棒”，現(xiàn)在的技術(shù)能達(dá)到12和24對(duì)的多晶硅棒。“同樣時(shí)間內(nèi)，生成的多晶硅棒越多，均攤電費(fèi)也就越低。這就需要研發(fā)人員靜下心來(lái)多做實(shí)驗(yàn)。”薛絳穎提醒道。

　　除了原材料純度控制、“還原”技術(shù)提高外，中國(guó)企業(yè)在“氫化”技術(shù)上需要加強(qiáng)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，氫化技術(shù)就是將“四氯化硅”變?yōu)?ldquo;三氯氫硅”的過(guò)程。

　　我國(guó)大部分企業(yè)都使用的是“熱氫化”方式，也就是在1250℃的高溫下，把四氯化硅加上氫氣，制造出“三氯氫硅”;后者又能繼續(xù)作為生產(chǎn)多晶硅的原料。但國(guó)外的成熟技術(shù)則是“冷氫化”，即在650℃的溫度下加氫、添加“硅粉”，生產(chǎn)出“三氯氫硅”。

　　薛絳穎說(shuō)，“冷氫化”相比“熱氫化”，可節(jié)省三分之一能耗，產(chǎn)生更多的三氯氫硅，從而降低原材料采購(gòu)成本。但冷氫化技術(shù)上，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)硅粉的配比、生產(chǎn)工藝上都欠火候。

　　“若能在后者上取得更大的進(jìn)步，廠商的制造成本也會(huì)相應(yīng)縮減。”薛絳穎說(shuō)。