多晶硅企業命系裝備和技術

　　從現有市場行情來看，國內多晶硅價格下跌的趨勢將難以改變。國內可將生產成本壓低到50美元/公斤以下的多晶硅企業，幾乎是鳳毛麟角。

　　森松集團(中國)(下稱“森松”)董事總經理薛絳穎接受記者專訪時表示，目前中國的多晶硅設備制造已較為成熟。而國內多晶硅生產商的管理、技術及工藝都有待提高，這樣才能有效控制成本。

　　裝備技術尤為關鍵。以森松集團為例，作為國內最大的多晶硅工藝成套設備供應商，約有80%的國內多晶硅廠，都使用其成套設備如還原爐以及相關技術。

　　該公司生產的還原爐要比海外同類產品低30%到50%。“其實，多晶硅生產設備就是典型的化工設備。我們一直專注于制造反應器、換熱器等化工裝備，并將相關制造經驗和研發經驗移植到多晶硅工藝成套設備上。”

　　目前，森松已經對外交付了“12對棒”的多晶硅還原爐200多臺，而“24對棒”的多晶硅還原爐交付總量也達35臺。

　　一種名為“改良西門子法”的生產方式是主流的多晶硅生產方法。它對原材料、技術要求都很高。“國內個別多晶硅企業為了省錢，在生產的第一環上就偷懶：采購低純度的三氯氫硅。”薛絳穎說。

　　按照要求，三氯氫硅一般要達到“7個9”以上的純度。“作為生產商不能貪圖一時的便宜，而偷工減料。否則，其信譽將大打折扣。”買到“三氯氫硅”后，再加“氫”，就能生產出硅，這個過程叫做“還原”。該階段，會大量產生一種副產品——四氯化硅。

　　由于技術不夠，國內一噸硅可能要有17到24噸的四氯化硅副產品(即副產品比為1：17~24)，而國外的副產品比是1：8左右。

　　“四氯化硅產出得越少，企業處理的成本就越低。中國企業應減少四氯化硅產量。”

　　在還原技術中，會用到“還原爐”這種設備。肉眼可以看到的情形是，經過數天的培養，“還原爐”中會長出類似竹筍形狀的“多晶硅棒”。

　　以前，一個還原爐可產出9對“多晶硅棒”，現在的技術能達到12和24對的多晶硅棒。“同樣時間內，生成的多晶硅棒越多，均攤電費也就越低。這就需要研發人員靜下心來多做實驗。”薛絳穎提醒道。

　　除了原材料純度控制、“還原”技術提高外，中國企業在“氫化”技術上需要加強。簡單地說，氫化技術就是將“四氯化硅”變為“三氯氫硅”的過程。

　　我國大部分企業都使用的是“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”;后者又能繼續作為生產多晶硅的原料。但國外的成熟技術則是“冷氫化”，即在650℃的溫度下加氫、添加“硅粉”，生產出“三氯氫硅”。

　　薛絳穎說，“冷氫化”相比“熱氫化”，可節省三分之一能耗，產生更多的三氯氫硅，從而降低原材料采購成本。但冷氫化技術上，國內企業對硅粉的配比、生產工藝上都欠火候。

　　“若能在后者上取得更大的進步，廠商的制造成本也會相應縮減。”薛絳穎說。