走自己的路發(fā)展我國(guó)高純多晶硅產(chǎn)業(yè)

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1、走自己的路 發(fā)展我國(guó)高純多晶硅產(chǎn)業(yè) 一、 前言 人類社會(huì)的發(fā)展，是人類不斷探索大自然并從大自然蘊(yùn)藏的資源中開(kāi)發(fā)出為人類所用的各種物資，包括工具、材料、能源等等，把人類社會(huì)不斷推向前進(jìn)的過(guò)程。自從人類發(fā)現(xiàn)了半導(dǎo)體即開(kāi)始了半導(dǎo)體的應(yīng)用研究。在元素半導(dǎo)體中，由于硅的電學(xué)性能好，熱穩(wěn)定性好，能在較高和較低的溫度下穩(wěn)定工作，儲(chǔ)量豐富（占構(gòu)成地球物質(zhì)的25.8%）等很快就確立了在半導(dǎo)體材料中的統(tǒng)領(lǐng)地位。為了提高硅的性能，人們?cè)诠璧奶峒兎矫嫦铝讼喈?dāng)大工夫，使硅的純度達(dá)到了極高的程度，正常硅中的硼的含量可以≤0.03Ppba，磷的含量≤0.3Ppba，碳含量≤0.17Ppba，可以說(shuō)目前在電子工

2、業(yè)中使用的高純多晶硅是人工提純物質(zhì)中最純的一種。 隨著半導(dǎo)體材料硅的廣泛應(yīng)用，使人類進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代——信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)文明時(shí)代。 作為電子工業(yè)的基礎(chǔ)材料高純多晶硅，在美國(guó)、日本、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，都有專門的工廠生產(chǎn)，2005年世界多晶硅產(chǎn)量約29100噸，2006年年產(chǎn)量約32500噸。這些多晶硅大約有50%用于制作集成電路等電子元器件，50%是用于制作太陽(yáng)能電池。我國(guó)高純多晶硅的生產(chǎn)十分薄弱，甚至可以說(shuō)十分落后，在技術(shù)上，工藝上乃至裝備上仍在80年代水平上。不論在數(shù)量上還是質(zhì)量上都遠(yuǎn)不能與日益增長(zhǎng)和日益提高的要求相適應(yīng)。目前國(guó)內(nèi)消耗的高純度多晶硅幾乎完全依賴進(jìn)口（國(guó)內(nèi)雖然能提供

3、一些，也僅有百分之幾）。這種情況并不能在短期內(nèi)扭轉(zhuǎn)，一旦國(guó)際上出現(xiàn)對(duì)高純多晶硅實(shí)行禁運(yùn)或限量供應(yīng)，那么我國(guó)目前將近1200臺(tái)單晶爐將面臨無(wú)米之炊的狀態(tài)，甚至癱瘓，我國(guó)的電子工業(yè)將會(huì)出現(xiàn)不可想象的局面。按上述單晶爐計(jì)算，我國(guó)的硅單晶生產(chǎn)能力應(yīng)在5000噸左右，每年消耗的高純多晶硅應(yīng)在8000噸左右，如果與2006年高純度多晶硅世界估計(jì)產(chǎn)量相比，約占世界產(chǎn)量的25%。這個(gè)市場(chǎng)畢竟是一個(gè)太大的市場(chǎng)，對(duì)多晶硅供應(yīng)商來(lái)說(shuō)畢竟具有極大的吸引力。但由于我國(guó)半導(dǎo)體材料大規(guī)模發(fā)展還是近幾年的事，國(guó)內(nèi)的企業(yè)絕大多數(shù)都沒(méi)有和國(guó)外的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)建立直接的供需關(guān)系，所需的多晶硅大都是通過(guò)幾道轉(zhuǎn)手才進(jìn)入中國(guó)，價(jià)格已近天

4、文數(shù)字，雖然可以搞到一些多晶硅，因價(jià)格過(guò)高，制造成本也無(wú)法承受。 為了穩(wěn)定地發(fā)展我國(guó)的電子工業(yè)，必須花大力氣發(fā)展我國(guó)的具有獨(dú)立的知識(shí)產(chǎn)權(quán) 的高純多晶硅生產(chǎn)技術(shù)和具有相當(dāng)規(guī)模的高純多晶硅生產(chǎn)企業(yè)。 二、 高純多晶硅的發(fā)展目標(biāo) 建立我國(guó)自己的高純多晶硅產(chǎn)業(yè)，許多有識(shí)之士在不同場(chǎng)合（包括各種會(huì)議）發(fā)言中，不同的文章中，大聲疾呼，必須發(fā)展我國(guó)的高純多晶硅產(chǎn)業(yè)，必須把高純多晶硅作為戰(zhàn)略物資來(lái)考慮。 目前國(guó)內(nèi)有不少地區(qū)在考慮發(fā)展高純度多晶硅，有的在小規(guī)模生產(chǎn)，比如峨嵋半導(dǎo)體材料廠——這是我國(guó)高純多晶生產(chǎn)上馬比較早且一直堅(jiān)持到今天的唯一家企業(yè)，目前的規(guī)模為100噸。預(yù)計(jì)2006年可

5、以達(dá)到設(shè)計(jì)能力。洛陽(yáng)中硅設(shè)計(jì)能力為200噸，2005年投入生產(chǎn)，預(yù)計(jì)2007可以達(dá)到設(shè)計(jì)能力?，F(xiàn)在正在建設(shè)的四川新光是國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)建設(shè)的項(xiàng)目，2003年開(kāi)工建設(shè)，設(shè)計(jì)能力1260噸，預(yù)計(jì)2007年可以投入生產(chǎn)。估計(jì)到2008年，上述三家企業(yè)的總產(chǎn)量將會(huì)超過(guò) 1000噸。另外，還有不少省市、地區(qū)在籌劃或申報(bào)高純度多晶硅項(xiàng)目，風(fēng)聲很大，但真正實(shí)施的尚未可知。 高純多晶硅之所以又熱起來(lái)，追其原因主要是2002年以來(lái)，針對(duì)世界能源的緊張狀態(tài)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，美國(guó)、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)都制定了優(yōu)惠政策，支持發(fā)展光伏太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)，有的國(guó)家甚至制定了相關(guān)法律，致使光伏太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。我國(guó)生產(chǎn)光伏太陽(yáng)

6、能用硅單晶的廠家也雨后春筍般的發(fā)展起來(lái)。在這樣一種情勢(shì)下，高純多晶硅驟然緊張起來(lái)。在這種情況下，一些涉足半導(dǎo)體硅材料生產(chǎn)不深的企業(yè)或人士誤以為太陽(yáng)能硅單晶是屬于低檔單晶，因此用料的質(zhì)量要求也會(huì)更低。于是大聲疾呼要發(fā)展太陽(yáng)能級(jí)多晶硅。市場(chǎng)上也不斷有人推銷6N的多晶硅。 半導(dǎo)體材料的優(yōu)良性能是和其純度密切相關(guān)的，也就是半導(dǎo)體的優(yōu)良性能是以純度為基礎(chǔ)的。在多晶生產(chǎn)過(guò)程中企圖單獨(dú)去除某種雜質(zhì)或企圖單獨(dú)保留某種雜質(zhì)，已被實(shí)踐證明是不可能的。另外還必須注意到的是，即使是電性雜質(zhì)，也希望保證雜質(zhì)的單一性。事實(shí)上高性能的太陽(yáng)電池都是制作在Fz(B)襯底上，其道理就在于懸浮區(qū)熔過(guò)程中不但可以避免直拉過(guò)

7、程中坩堝等帶來(lái)的沾污而且還有提純作用，從而更好地保證了雜質(zhì)的單一性。 從另一角度說(shuō)，現(xiàn)在太陽(yáng)能用硅單晶的電阻大都是0.5-3.0Ω.cm，3.0-6.0Ω.cm，按照最低電阻率0.5Ω.cm考慮其相應(yīng)的P型雜質(zhì)濃度為3.21X1016atom/cm3，如果按摻雜比10：1考慮，那么反型雜質(zhì)濃度（N型雜質(zhì)濃度）應(yīng)為3.21X1015 atom/ cm3 ，這個(gè)數(shù)字除以硅的原子濃度，即得出對(duì)于反型雜質(zhì)而言的硅材料純度為0.642 X107，這個(gè)數(shù)字大于7N。這僅是就電性雜質(zhì)而論，其實(shí)硅中雜質(zhì)不僅僅是電性雜質(zhì)，還有其他許多種雜質(zhì)，比如重金屬雜質(zhì)在硅中會(huì)形成復(fù)合中心，降低非平衡少數(shù)載流子壽命

8、。勢(shì)必降低電池片的轉(zhuǎn)換功率，因此金屬類雜質(zhì)含量也必須很低。就金屬雜質(zhì)而言，硅的純度也必須大于7N，甚至更高。 用于太陽(yáng)能硅單晶的高純多晶硅與用于IC單晶的高純多晶硅是有些差別的，或者說(shuō)可以有些差別。但不能就此得出結(jié)論太陽(yáng)能用多晶硅純度可以低，甚至可以比較容易制取。 從高純多晶硅西門子法（或改良西門子法）的生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看，生產(chǎn)7N和10N的多晶硅生產(chǎn)工藝上、設(shè)備上乃至生產(chǎn)成本上并沒(méi)有很大差別；從另一個(gè)角度說(shuō)，我國(guó)目前每年消耗的IC用多晶硅1200噸左右，而IC產(chǎn)業(yè)在我國(guó)仍然是比較薄弱的。隨著直徑8’’以上硅片的加工技術(shù)——切片、磨片、拋光、外延等的提高，我國(guó)IC用多晶的消耗量也會(huì)大幅度

9、增加。在IC生產(chǎn)過(guò)程中不再?gòu)?fù)用的材料如單晶頭尾、堝底料、生產(chǎn)線上的廢片等等，仍可用于太陽(yáng)能晶體生產(chǎn)?；谏鲜觯覈?guó)多晶硅的發(fā)展應(yīng)該以滿足IC生產(chǎn)需要為目標(biāo)，在這個(gè)目標(biāo)下，解決太陽(yáng)能用高純多晶硅基礎(chǔ)才會(huì)更扎實(shí)。 三、 發(fā)展我國(guó)高純多晶硅的可能性： 1.具有良好的試驗(yàn)基礎(chǔ) 有關(guān)高純多晶硅的研究在我國(guó)起步并不晚，而且投入高純多晶硅研究的單位也很多，有北京有色金屬研究院、上海有色金屬研究所，還有一些院校和企業(yè)單位。五十年代末，進(jìn)行了SiCl4氫還原實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)入六十年代進(jìn)行了SiHCL3氫還原法研究，取得了比較快的進(jìn)展，取得了可喜的成果。在SiHCL3合成方面，也應(yīng)用了Si+HCL——S

10、iHCL3的路線，并成功地獲取了SiHCL3，在SiHCL3提純方面，主要是進(jìn)行了填料塔實(shí)驗(yàn)，或膜式操作，或乳化操作，也取得了較好的效果。1963年，用SiHCL3氫還原法獲得的高純多晶硅，經(jīng)直拉法，不攙雜拉制成單晶測(cè)試結(jié)果是N型，P>100Ω.cm。應(yīng)該說(shuō)西門子法生產(chǎn)高純多晶硅的技術(shù)在我國(guó)已臻成熟。 2．具有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 六十年代中期以后，全國(guó)各地陸續(xù)上馬了二十余家多晶廠。這其中主要有兩類。一類是半導(dǎo)體材料專業(yè)生產(chǎn)廠如峨嵋739廠、洛陽(yáng)740廠、上海半導(dǎo)體材料廠（原群星材料廠，后改為上海后方半導(dǎo)體材料廠，這是我國(guó)唯一一家從石英石冶煉工業(yè)純硅——氯化合成SiHCl3——精餾提純S

11、iHCl3——?dú)溥€原生產(chǎn)高純多晶硅——直拉（區(qū)熔）單晶——切磨片——拋光片——外延片的廠家）、上海第二冶煉廠（901廠）以及741廠等等；第二類是化工廠或依托化工廠而建立的高純多晶硅生產(chǎn)廠或車間，如重慶天源化工廠、天津化工廠、大沽化工廠、北京二化、上海吳涇磚瓦廠（后改為棱光）等等。這些多晶硅廠在我國(guó)高純多晶硅發(fā)展中，圍繞提高質(zhì)量，增加產(chǎn)量、降低成本、綜合利用、三廢治理方面都做了大量卓有成效的工作。 （1） 工業(yè)純硅對(duì)SiHCL3的影響 盡管當(dāng)時(shí)有消息說(shuō)日本在SiHCl3合成中使用的工業(yè)硅很差，幾乎就是硅鐵，但國(guó)內(nèi)有不少企業(yè)做了工業(yè)純硅的質(zhì)量對(duì)SiHCl3的影響的比較，結(jié)果證明，采用

12、含B0.001%，P2O5 0.01%的石英石，用木碳還原的結(jié)晶硅（相當(dāng)于1級(jí)和2級(jí)硅，即硅含量≥99%和≥98%），在同等條件下，合成SiHCl3、粗餾、精餾還原成高純多晶硅、區(qū)熔檢驗(yàn)其基磷達(dá)到400Ω.Cm，基硼達(dá)到5000Ωcm，少子壽命800μS，比一般的工業(yè)純硅好。 （2） SiHCl3合成方面 在SiHCl3合成方面，對(duì)固定床，沸騰床進(jìn)行了比較，對(duì)硅粉拉度、合成爐的反應(yīng)溫度、催化劑的使用等進(jìn)行了一系列研究，使反應(yīng)產(chǎn)物中的SiHCl3含量達(dá)到90%以上。 （3） 在SiHCl3提純方面 高純多晶硅的純度，在很大程度上取決于SiHCl3提純，穿流式篩板塔，溢流式

13、篩板塔、填料塔等在SiHCl3提純中都有應(yīng)用。為提高塔盤的傳質(zhì)傳熱效率，739廠對(duì)各種塔盤如柱孔塔，浮板塔，溢流塔進(jìn)行了比較。740廠，上海合金廠（與上?？拼蠛献鳎┑冗M(jìn)行了浮板塔的實(shí)驗(yàn)研究。 上海半導(dǎo)體材料廠獨(dú)立設(shè)計(jì)、制造了三板式浮板塔（塔盤由兩塊固定板和一塊浮板組成）并實(shí)際投入使用。使用表明，該塔板上液層比較深，鼓泡均勻，無(wú)此高彼低海浪現(xiàn)象，各板上液層深度比較一致，液層呈乳化狀態(tài)，霧沫細(xì)碎且高度低；操作彈性大，在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)液層深度和鼓泡情況無(wú)明顯變化，當(dāng)外界電壓在10%左右變化時(shí)，對(duì)該塔運(yùn)行沒(méi)有影響；用該塔精餾的SiHCl3還原的高純多晶硅區(qū)熔檢驗(yàn)N型電阻率≥400Ω.Cm。 （4）

14、 在塔器材料方面 在SiHCl3提純過(guò)程中塔盤結(jié)構(gòu)自然重要，但材料腐蝕帶來(lái)的沾污也是不可忽視的。所以各企業(yè)又對(duì)塔器的材料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)大體上有這樣幾項(xiàng)。內(nèi)襯聚四氟乙烯（包括塔板或填料）、噴涂F-46，鈦材制作冷凝器、鎳基合金做塔器和還原爐等。在內(nèi)襯聚四氟乙烯和噴涂F-46方面，上海塑料研究所做了大量工作。 （5）在綜合利用和三廢治理方面 在西門子法生產(chǎn)高純多晶硅的過(guò)程中，氯不過(guò)是中間載體，合成HCL所消耗的氯氣，到多晶還原結(jié)束，在各個(gè)不同的環(huán)節(jié)中以各種不同的形態(tài)被排除，或進(jìn)入大氣或排入水源，在氫還原過(guò)程中參與反應(yīng)的氫氣不到2%，其余氫氣也都放入了大氣。造成了嚴(yán)重的

15、環(huán)境污染和成本極高，這是西門子法的根本問(wèn)題所在。 針對(duì)上述情況，許多企業(yè)建立或準(zhǔn)備建立還原爐尾氣回收。740廠成功地進(jìn)行了還原爐尾氣回收，回收了尾氣中的SiCL4和SiHCl3（深冷法）。并成功解決了回收氫氣中CO2過(guò)高的難題，使其純度達(dá)到了電解氫的水平。進(jìn)行了回收SiCl4和回收氫氣還原生產(chǎn)多晶硅實(shí)踐，證明可以通過(guò)回收降低能耗、降低成本。上海半導(dǎo)體材料廠對(duì)合成SiHcl3、精餾高沸物中B元素進(jìn)行了分析，合成SiHCl3中B≤1500PPb，精餾高沸物中B≤20PPb，隨精餾高沸物返回合成SiHCl3重復(fù)利用。還成功地利用SiCl4生產(chǎn)硅酸乙酯。739廠成功地進(jìn)行了氫氣回收，使多晶氫

16、氣單耗由60立方米/公斤，降至6立方米/公斤，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平?；厥諝錃獾碾姾膬H為電解氫氣的1/27。使用回收氫氣后，每還原1000公斤多晶硅可節(jié)電20萬(wàn)KWH。 3.人才及資料基礎(chǔ) 在發(fā)展我國(guó)高純多晶硅的過(guò)程中，沒(méi)有現(xiàn)成的工藝可以采用。沒(méi)有象樣的資料可以借鑒，更沒(méi)有成套的裝備可以引進(jìn)。各企業(yè)本著自力更生艱苦奮斗的精神，自己設(shè)計(jì)、制造各種非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，成功地建設(shè)了多條高純多晶硅生產(chǎn)線，并生產(chǎn)出在當(dāng)時(shí)質(zhì)量并不算差的高純多晶硅。在這個(gè)過(guò)程中，培養(yǎng)了一大批工程技術(shù)人員，他們?cè)诟呒兌嗑Ч枭a(chǎn)工藝、設(shè)備設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、產(chǎn)品質(zhì)量控制、三廢治理及綜合利用方面做了大量工作，具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，

17、積累了相當(dāng)豐富的資料。這些人大都健在，他們報(bào)效祖國(guó)，為高純多晶硅事業(yè)再做貢獻(xiàn)的雄心尤存！ 4. 現(xiàn)代技術(shù)是有利條件 改革開(kāi)放至今，我國(guó)綜合國(guó)力大大增強(qiáng)。與高純多晶硅生產(chǎn)相關(guān)的技術(shù)、材料、設(shè)備制造等都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。 現(xiàn)在抗還原性介質(zhì)腐蝕的金屬材料從冶煉到加工都已相當(dāng)成熟；密封材料不論是金屬件還是非金屬件，從加工精度到密封可靠性都大大提高；在耐高壓設(shè)備制造方面已經(jīng)成熟；在氣動(dòng)調(diào)節(jié)、電動(dòng)調(diào)節(jié)，微機(jī)控制技術(shù)方面已經(jīng)達(dá)到了比較高的水平。所有這些都為我國(guó)發(fā)展高純多晶硅創(chuàng)造了前所未有的良好條件。 四、 發(fā)展方略 1.關(guān)于危機(jī)感 就整個(gè)世界而言，能源越來(lái)越少，人們已經(jīng)改變了那種

18、取之不盡用之不竭的觀念，覺(jué)得現(xiàn)在已經(jīng)到了尋找新能源的時(shí)候了。在我國(guó)、煤炭、石油、天然氣都有儲(chǔ)藏，和能源資源儲(chǔ)藏豐富的國(guó)家相比，我國(guó)的能源實(shí)在稱不上物博。有人說(shuō)我國(guó)的煤炭還可開(kāi)采五十年，也有七十年的，不管怎么說(shuō)，號(hào)稱煤都的撫順，煤炭產(chǎn)量已經(jīng)下降，號(hào)稱煤海的埠新已經(jīng)在為城市轉(zhuǎn)型而工作，其他地區(qū)也有類似情況。對(duì)于我們這樣一個(gè)人口眾多，國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的國(guó)家，生產(chǎn)、生活消耗的能源是可想而知的，和世界其他國(guó)家相比，我國(guó)出現(xiàn)能源危機(jī)的時(shí)間可能來(lái)得更快。大力發(fā)展和有效利用太陽(yáng)能是解決能源短缺的手段之一。 2．必要的組織和必要的政策 經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，我國(guó)的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)單晶硅及硅片產(chǎn)業(yè)，電池片產(chǎn)業(yè)，

19、組件產(chǎn)業(yè)等有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但是，作為太陽(yáng)能電池生產(chǎn)鏈的最前端高純多晶硅的發(fā)展仍很緩慢，當(dāng)前有一些企業(yè)在生產(chǎn)，也存在許多問(wèn)題。單位產(chǎn)品電耗很高，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的SiCl4尚沒(méi)有充分利用，也沒(méi)有合理的處理辦法，環(huán)境污染問(wèn)題沒(méi)有很好的解決等等。高純多晶硅生產(chǎn)涉及多學(xué)科和多技術(shù)領(lǐng)域，靠一個(gè)企業(yè)解決所有問(wèn)題，難度很大。因此國(guó)家應(yīng)當(dāng)有一個(gè)部門來(lái)主管，這里說(shuō)的主管不是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期的垂直領(lǐng)導(dǎo)，但還有大量工作可以作。比如制定高純多晶硅的發(fā)展規(guī)劃，產(chǎn)量目標(biāo)、質(zhì)量目標(biāo)，并幫助企業(yè)有效實(shí)施；針對(duì)多晶硅生產(chǎn)廠存在技術(shù)難題或其他共同存在的問(wèn)題，或在政策上支持企業(yè)攻關(guān)；代表國(guó)家從企業(yè)實(shí)際需要出發(fā)或獨(dú)立或協(xié)助有關(guān)部門制定

20、政策。比如電價(jià)優(yōu)惠政策，會(huì)同財(cái)政部門制定減免稅收政策等等；從國(guó)家總體規(guī)劃出發(fā)，考慮到工業(yè)布局、資源利用、環(huán)境保護(hù)等各方面協(xié)助地方或企業(yè)合理選擇廠址，盡可能避免由于選址不合理而造成資源浪費(fèi)，重復(fù)建設(shè)、環(huán)境污染加重等不良后果。 3．加強(qiáng)與高純多晶硅生產(chǎn)有關(guān)的科學(xué)研究 高純多晶硅的研究與生產(chǎn)在我國(guó)起步并不晚，產(chǎn)品差距也并不大，由于多方面的原因，70年代末至80年代中期停滯不前，許多企業(yè)相繼停產(chǎn)。許多研究工作，也基本停止。在發(fā)展高純多晶硅的過(guò)程中，抱怨是無(wú)益的，自力更生，走自己的路是必須提倡的。 現(xiàn)在要解決的問(wèn)題和過(guò)去曾經(jīng)著手解決因種種原因沒(méi)有完全解決的問(wèn)題及曾經(jīng)想解決還未著

21、手解決的問(wèn)題，沒(méi)有什么大的變化。問(wèn)題是清楚的，目標(biāo)是明確的。 在解決高純多晶硅生產(chǎn)中存在的問(wèn)題時(shí)，下面幾個(gè)方面是值得考慮的。 （1）從國(guó)家安全和半導(dǎo)體長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度考慮，國(guó)家應(yīng)當(dāng)用適當(dāng)資金投入到解決高純多晶硅生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題中去，可以依托氯堿廠建立小型高純多晶硅廠或車間，進(jìn)行工藝、及設(shè)備實(shí)驗(yàn)。待取得成果以后再投入到實(shí)際使用中去。 （2）建立一支研究高純多晶硅的隊(duì)伍，他們應(yīng)當(dāng)是學(xué)生，是作答卷的人。他們可以分散在不同的單位分別研究不同的課題，也可以集中到（1）中所提到的試驗(yàn)工廠中，共同努力，力求在一些關(guān)鍵問(wèn)題上有所突破。 （3）加強(qiáng)企業(yè)和研究所，大專院校的合作。 我國(guó)有許多研究所

22、和大專院校在我國(guó)半導(dǎo)體硅材料發(fā)展過(guò)程中做過(guò)大量的研究工作，作出過(guò)巨大貢獻(xiàn)，他們有人才，有經(jīng)驗(yàn)。企業(yè)肯籌出研發(fā)費(fèi)用，他們一定會(huì)有積極性。高純多晶硅發(fā)展中存在的問(wèn)題，解決起來(lái)有一定難度，不是一個(gè)兩個(gè)單位可以完成的，需要大家齊心協(xié)力。這就有一個(gè)組織和協(xié)調(diào)的問(wèn)題，需要國(guó)家有一個(gè)機(jī)構(gòu)或者由國(guó)家委托或授權(quán)某個(gè)組織去承擔(dān)這項(xiàng)工作。 4. 必需有完善的檢驗(yàn)手段。 在高純多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中，從工業(yè)純硅開(kāi)始，到高純多晶硅產(chǎn)出品，每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)分析和檢驗(yàn)，完整的數(shù)據(jù)鏈不僅僅是產(chǎn)品質(zhì)量的反映，更是設(shè)備改造，工藝改革的重要數(shù)據(jù)。 許多高純多晶硅企業(yè)，包括現(xiàn)在正在生產(chǎn)的企業(yè)，過(guò)去曾經(jīng)生產(chǎn)的企業(yè)和準(zhǔn)備

23、上馬的企業(yè)在考慮生產(chǎn)主體設(shè)備時(shí)比較愿意花錢，但在考慮分析、檢測(cè)手段時(shí)則多遲疑不前。這對(duì)高純多晶硅的發(fā)展已經(jīng)或?qū)⒃斐蓸O為不利的影響。在SiHCL3合成——粗餾——精餾SiHCL3產(chǎn)品這個(gè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行雜質(zhì)分布分析，這樣才可能對(duì)設(shè)備的效率進(jìn)行分析，對(duì)高低沸物的處置方案的制訂會(huì)起到指導(dǎo)作用。 應(yīng)該說(shuō)改革開(kāi)放發(fā)展到現(xiàn)在，硅材料的檢驗(yàn)分析手段，已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，特別是多晶硅的雜質(zhì)分析方面已和70年代完全不同。75年時(shí)對(duì)不同企業(yè)的多晶硅（包括日本的多晶）進(jìn)行質(zhì)譜分析，其結(jié)果幾乎都是一樣的，硼含量≤0.008PPM，磷含量≤0.03PPM，這是因?yàn)楫?dāng)時(shí)我國(guó)的檢測(cè)儀器只能做到這個(gè)水平，而區(qū)熔檢驗(yàn)的

24、結(jié)果都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于上述數(shù)據(jù)。而現(xiàn)在的情況已遠(yuǎn)不是當(dāng)時(shí)的情況，不少研究機(jī)構(gòu)都引進(jìn)了更先進(jìn)的儀器，分析精度已可達(dá)到高純多晶硅的分析要求，問(wèn)題的關(guān)鍵在于如何加強(qiáng)合作，充分利用這些設(shè)備。 5.調(diào)動(dòng)化工企業(yè)的積極性 在高純多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中，確實(shí)有許多問(wèn)題亟待解決，歸結(jié)起來(lái)大都是化工工藝問(wèn)題和化工設(shè)備問(wèn)題，過(guò)去我們忽略了問(wèn)題的性質(zhì)，而把化工企業(yè)在半導(dǎo)體材料硅生產(chǎn)中的作用淡忘了。從現(xiàn)在的實(shí)際情況看，我們有必要確定幾家化工企業(yè)特別是過(guò)去搞過(guò)高純多晶硅的企業(yè)參與到高純多晶硅的研究和開(kāi)發(fā)中來(lái)，相信這些企業(yè)會(huì)起到重要作用。 五．結(jié)語(yǔ) 1.在電子工業(yè)高速發(fā)展，并成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要支柱的時(shí)候，把高純多晶硅作為戰(zhàn)略物資來(lái)發(fā)展是必須和急切的。而且必須把目標(biāo)設(shè)定在滿足IC對(duì)高純多晶硅的需求上。 2.高純多晶硅工業(yè)在我國(guó)并不是一片漆黑，曾經(jīng)迅猛發(fā)展，取得過(guò)很多成果，也曾經(jīng)出口過(guò)，只是后來(lái)因?yàn)橹T多原因我們的速度放慢了?，F(xiàn)在只要組織合理，措施得當(dāng)，重振我國(guó)的高純多晶硅工業(yè)并非遙遠(yuǎn)。 3.國(guó)家應(yīng)該有一個(gè)部門或機(jī)構(gòu)統(tǒng)一組織和協(xié)調(diào)高純多晶硅的發(fā)展。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度考慮，針對(duì)高純多晶硅生產(chǎn)中存在的問(wèn)題確定一些課題，建立單獨(dú)的或聯(lián)合的研發(fā)機(jī)構(gòu)去研究這些課題。