應(yīng)廣大客戶的需要,武漢紐瑞德氣體專門為國(guó)內(nèi)硅烷氣體市場(chǎng)行情做了一個(gè)調(diào)查,且聽(tīng)紐瑞德小編道來(lái)。
硅烷是一種無(wú)色、極活性壓縮氣體,在空氣中可自燃,易燃易爆,其化學(xué)分子式為SiH4,也稱甲硅烷、硅甲烷、四氫化硅。 硅烷用途十分廣泛,純度3N~4N稱為工業(yè)級(jí)硅烷,主要用在玻璃工業(yè)(3N~4N),用于鍍膜,制造節(jié)能玻璃、單向透光玻璃,主要用于高檔建筑和高級(jí)轎車,工業(yè)級(jí)硅烷也可用于中小規(guī)模集成電路,純度在5N(99.999%)以上的稱為電子級(jí)硅烷,主要用途為:①特大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路、芯片等電子行業(yè);②平板顯示器行業(yè);③非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池行業(yè);④高純多晶硅中間氣體;⑤用于制備高純碳化硅、氮化硅微粉。
隨著電子行業(yè)、平板顯示行業(yè)、非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池行業(yè)的飛速發(fā)展,電子級(jí)硅烷的需求量迅速擴(kuò)大,從八十年代的幾十噸上漲到2008年的萬(wàn)噸以上。據(jù)估計(jì)僅電子行業(yè)、平板顯示行業(yè)、非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池三大行業(yè)2012年用量將超過(guò)25000噸(其中電子行業(yè)、平板顯示10000噸,太陽(yáng)能電池15000噸),日本2009年需求量達(dá)4200噸,中國(guó)在3500噸以上,因各方面數(shù)據(jù)相差很大,準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)難以掌握,但非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池消耗量為0.5T/MW,據(jù)此可推算出太陽(yáng)能電池所需量。
目前,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家能夠生產(chǎn)6N以上硅烷氣體的生產(chǎn)廠家,僅有幾家小廠生產(chǎn)3N~4N硅烷,總產(chǎn)能不超過(guò)120噸,國(guó)內(nèi)號(hào)稱能生產(chǎn)高純硅烷氣的公司均為進(jìn)口后分裝。高純硅烷主要集中在挪威REC(UCC法),占全球市場(chǎng)80%,美國(guó)MEMC,美國(guó)道康寧、德國(guó)瓦克(100噸)、韓國(guó)(300噸)、日本小松等,2009年總產(chǎn)能12000噸,多數(shù)用于電子工業(yè),隨著光伏發(fā)電的發(fā)展,高純硅烷市場(chǎng)缺口巨大,價(jià)格一路高漲。2008年曾達(dá)到4000元/kg,平均2500~3000元/kg,目前維持在1000~1200元/kg之間,我們專門拜訪了漢能集團(tuán)(國(guó)內(nèi)主要薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)商),他們的合同采購(gòu)價(jià)為850元/kg,北京長(zhǎng)林森特氣公司零售價(jià)為1500元/kg、10kg/瓶。
中國(guó)硅烷氣體經(jīng)銷主要集中在德國(guó)林德空氣公司、法國(guó)液化氣空氣公司等少數(shù)跨國(guó)公司,國(guó)內(nèi)經(jīng)營(yíng)硅烷的氣體公司眾多,但規(guī)模都很小,根本無(wú)法得到REC、MEMC公司的供貨,武漢紐瑞德氣體享有硅烷氣體的進(jìn)口權(quán)。
硅烷的生產(chǎn)方法主要有三種:
一是硅化鎂法,從俄羅斯引進(jìn)、消化,主要用于軍工,國(guó)內(nèi)幾個(gè)小廠均采用此工藝,優(yōu)點(diǎn)是占地面積小、設(shè)備簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)化率高、能耗低,硅烷純度高、安全、無(wú)污染;缺點(diǎn)是產(chǎn)品一致性較差、質(zhì)量不穩(wěn)定,不能大規(guī)模生產(chǎn),成本較高。
二是四氟化硅法,也稱休斯法,MEMC采用此方法,保定英利的六九硅業(yè)、浙江中寧硅業(yè)均采用此法,優(yōu)點(diǎn)是適于大規(guī)模生產(chǎn)電子級(jí)產(chǎn)品,規(guī)??蛇_(dá)1000噸/年以上,純度﹥6N、質(zhì)量穩(wěn)定、一致性好,安全、無(wú)污染;缺點(diǎn)是投資巨大,設(shè)備多,原料NaALH4價(jià)格高、用量大,SiF4強(qiáng)腐蝕,提純裝置復(fù)雜。
三是氯硅烷法,也稱UCC法,REC采用此法,我們的工藝與此法基本一致,優(yōu)點(diǎn)是適于超大規(guī)模生產(chǎn)單線,年產(chǎn)量可達(dá)3000~4000噸;原材料可以反復(fù)循環(huán)利用,初始原材料易得,轉(zhuǎn)化率高(95%以上),雜質(zhì)含量極低,產(chǎn)品一致性好;缺點(diǎn)是投資大、設(shè)備要求高(低溫、高壓)、純化復(fù)雜。
綜上所述,利用化三院提供的氯硅烷法,即四氯化硅,然后進(jìn)行流化床法多晶硅中試,成功后進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)是較好的工藝路線選擇。
另外,儲(chǔ)晞講美國(guó)直拉硅片的公司正在醞釀到中國(guó)建立生產(chǎn)工廠。