半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目可行性论证报告.doc

目录XXXX硅能科技有限公司半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目可行性研究报告信息产业电子第XX设计研究院有限公司XXXX硅能科技有限公司半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目可行性研究报告院 长： 总工程师： 项目负责人： 信息产业电子第XX设计研究院有限公司目 录第一章 总 论11.1 项目概要11.2 项目提出的背景31.3 项目实施的有利条件71.4 编制依据101.5 研究结果10第二章 项目承办企业基本情况132.1 公司基本情况简介132.2 佳华香港有限公司与其它公司合作情况13第三章 市场需求和产品大纲143.1 市场现状及预测143.2 现有生产能力估计203.3 市场前景分析223.4 产品大纲23第四章 技术与装备244.1 产品简介244.2 工艺流程254.3 设备选型29第五章 物料供应和公用设施315.1 物料消耗315.2主要动力要求315.3 仓储及运输32第六章 建厂条件与园区布置336.1厂址条件336. 2 市政配套33第七章 项目建设方案357.1项目的构成和范围357.2生产环境要求357.3 总图357.4 土建367.5通风、空调377.6 气体动力397.7 给水排水407.8 电气437.9 通信、信息44第八章 组织机构、劳动定员和人员培训458.1 组织机构458.2 劳动定员468.3 人员培训46第九章 项目实施进度计划479.1项目建设工期479.2进度计划安排47第十章 项目投资估算与资金筹措4910.1 固定资产投资估算4910.2流动资金估算5010.3总投资5110.4资金筹措51第XX章 经济分析5211.1 基本数据5211.2 财务评价5311.3经济分析主要结果5511.4综合评价55第十二章 风险分析与对策5612.1经营风险5612.2管理风险5812.3财务、金融风险59第十三章 环境保护、职业卫生安全、消防、节约能源6013.1 环境保护6013.2职业安全卫生6513.3 消防6713.4节约能源6913 半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目I 附表：表B1 总投资估算表表B2 流动资金估算表表B3 项目总投资使用计划与资金筹措表 表B4 总成本费用估算表表B5 利润与利润分配表表B6 现金流量表（全部投资）表B7 财务计划现金流量表表B8 资产负债表表B9 固定资产折旧费估算表 表B10 无形资产和其他资产摊销估算表 表B11 营业收入、营业税金及附加和增值税估算表II 附 图： 1区域位置图2总平面图3. 原材料预处理车间一层工艺区划图3. 单晶硅棒生产厂房一层、二层工艺区划图4. 单晶硅片加工生产厂房一层工艺区划图第一章 总论第一章 总 论1.1 项目概要1.1.1 项目名称半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目1.1.2 内容提要二十年来，世界半导体工业生产及其技术水平迅速发展，市场规模平均增长率达到12%以上，2007年世界半导体规模达到2572.16亿美元左右。全球半导体市场包括集成电路、分离器件、光电器件等，主要地区分布包括亚太、北美、日本、欧洲等四大区域。WSTS资料，2007年集成电路市场增长4.7%，按地区增长最快为亚太地区7.0%。WSTS预计，2008年世界半导体增长9.1%，达到2805亿美元的市场。传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。太阳能作为一种新能源被广泛应用于航天航空、并网发电、居发用电、汽车、游艇、高速公路等人们生产、生活的方方面面，其独特的优势已远远超过风能、水能、地热能、核能等各类能源，有望成为未来电力供应的主要支柱。我国太阳能资源非常丰富，理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。我国地处北半球，南北距离和东西距离都在5000公里以上。在我国广阔的土地上，有着丰富的太阳能资源。大多数地区年平均日辐射量在每平方米千瓦时以上，西藏日辐射量最高达每平米千瓦时。年日照时数大于2000小时。与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多,因而有巨大的开发潜能。我国十分重视集成电路产业的发展，2000年国务院出台18号文鼓励发展软件和集成电路产业。至2006年，我国集成电路设计、制造取得明显进展，2006年集成电路产业共实现销售收入1006.3亿元，同比增长达到43.3%；集成电路总产量达到335.8亿块，同比增长28.6%。IC设计、芯片制造与封装测试行业都有较快的增长。IC设计业在前几年高速增长的基础上依旧保持了较快增长的势头。在IC卡、手机、MP3等市场快速成长的带动下，IC设计企业共实现销售收入186.2亿元，同比增长49.8%。封装测试业共实现销售收入496.6亿元，同比增长43.9%，是近几年增长最快的一年。芯片制造业方面，在全球芯片代工市场持续增长以及国内设计业规模不断扩大的带动下，芯片制造企业销售收入持续增长，2006年芯片制造企业共实现销售收入323.5亿元，增幅为38.9%。我国政府也先后出台了多项政策，鼓励发展太阳能产业。近期国家发改委已出台可再生能源发电有关管理规定，明确太阳能发电可向国家申报政策和资金支持。可再生能源法在2006年1月1日起正式实施。国家发改委还同时发布了可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法，明确了2006年及以后建设的可再生能源发电项目上网电价及费用分摊管理办法。国家的这些扶植政策和措施将大力促进我国太阳能光电产业的发展。佳华香港有限公司紧跟国家发展政策，密切关注世界半导体及能源行业的形势，成立了全资子公司XXXX硅能科技有限公司，在江苏省XX经济开发区内建设年产1200万片86-8英寸半导体、太阳能级单晶硅棒、删除硅片生产项目，计划到2009年建成投产。1.1.3 承办单位和法人代表承办单位：XXXX硅能科技有限公司法人代表：刘尊贤1.2 项目提出的背景1.2.1 半导体集成电路行业成为发展趋势现在，中国已经成为全球最大的单一半导体需求市场。根据市场研究公司iSuppli估计，中国2007年将消费半导体大约523亿美元，占全球的21%强，2008年将增长12%达到586亿美元。2007年中国生产集成电路制造达到1250亿人民币。目前，世界集成电路生产线共有1110条左右，主流工艺特征尺寸是8-12英寸0.13-0.25微米工艺技术，生产能力为每条线月投片3-5万片。集成电路产业的主要生产基地仍然集中在美国、日本、韩国和中国台湾地区。基于集成电路的重要地位，发达国家和许多发展中国家(地区)都十分重视集成电路产业的发展，发达国家和地区纷纷制定21世纪的集成电路中长期发展规划，抢占制高点，以掌握未来信息技术核心的主动权。1.2.2 可再生能源成为发展趋势能源是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础，而能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题，严重制约着经济和社会的可持续发展。无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的，中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10。图表1-1给出了世界和中国主要常规能源储量预测：图表1-1 世界和中国主要常规能源储量预测 资料来源：中国可再生能源发展战略研讨论会论文集一百年来，全球能源消耗平均每年呈3指数增加。中国等大多数发展中国家工业化进程加快，因此全球未来能源消耗态势仍将以快速度增长。能耗平均呈指数增长趋势所带来的后果是十分严重，一方面伴随着化石燃料消耗的增加，大气中CO2的含量相应增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害及其造成的损失逐年增加。另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明，世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。21世纪将是高新技术的时代。新能源技术将与生物技术、信息技术、新材料技术、空间技术、海洋技术等5大技术一道成为21世纪的现代高新技术，是21世纪现代高新技术的支柱之一。而在新能源技术中，太阳能发电是发展最快的，也是各国竞相发展的重点。太阳能发电无污染、安全、寿命长、维护简单、资源永不枯竭、不受资源分布地域的限制等独特的优势和巨大的开发利用潜力，使其自20世纪80年代以来得到了迅速发展，被认为是21世纪最重要的新能源，充分利用太阳能有利于保持人与自然的和谐相处及能源与环境的协调发展。当今世界各国特别是发达国家对于光伏发电技术十分重视，摆在可再生能源开发利用的首位。80年代以来，即使是在世界经济从总体上处于衰退和低谷的时期，光伏发电也一直保持着以10%15%的递增速度发展。与国际上蓬勃发展的光伏发电相比，我国落后于发达国家1015年，但近年来，我国的光伏产业在国外市场的拉动下发展迅速，涌现出了无锡尚德、南京中电光伏、宁波太阳能等多家具有20MW以上规模的太阳能电池生产企业。早在2004年，我国光伏产业规模就超过了印度。在今后的十几年中，太阳电池的市场走向将发生很大的改变，到2010年以前中国太阳电池多数是用于独立光伏发电系统，从2011年到2020年，中国光伏发电的市场主流将会由独立发电系统转向并网发电系统，包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。在国家各部委立项支持下，目前我国实验室太阳能电池的效率已达21%，可商业化的光伏组件效率达1415%，一般商业化电池效率1013%。目前太我国阳能光伏电池生产成本已大幅下降，这对国内太阳能市场走向壮大与成熟起到了决定作用，对实现与国际光伏市场接轨具有重要意义。作为21世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。太阳能产业是新兴的朝阳行业，再加上良好的政策环境、行业本身的特性，使得太阳能电池产业具有较高的投资价值和发展潜力。目前，太阳能电池及其相关产业成长性好，是非常好的投资机会，因此抓住太阳能电池市场发展的机遇，建设具有国际先进工艺技术水平的生产线，迅速提升公司在市场竞争中的有力地位，以有限的投资确保在竞争中取得最大的效益是本项目实施的根本。1.2.3 公司自身发展需要半导体集成电路和太阳能电池行业是世界增长速度较高的两大领域，预计今后10年全球将以每年20-30的递增速度发展，佳华香港有限公司为了尽快占领半导体及光伏电池市场制高点，适时调整产业结构，通过建立全资子公司XXXX硅能科技有限公司，建设具有国际先进工艺技术水平的生产线，打造一流的半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片的生产企业。1.3 项目实施的有利条件1.3.1 国家政策优势1.3.1.1 半导体集成电路产业的国家政策优势我国十分重视集成电路产业的发展，国务院2000年以国发200018文鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策，共和国第一次以国务院的文件形式对单一产业规定政策措施。文件对集成电路项目立项审批、税收优惠、政策扶持、知识产权保护等方方面面进行了规定。国家为实现“XX五”规划目标，对于全面落实科学发展观，加强和改善宏观调控，进一步转变经济增长方式，推进产业结构调整和优化升级，保持国民经济平稳较快发展。于2005年颁布了产业结构调整指导目录(2005年本)。目录规定：优先发展信息产业，大力发展集成电路、软件等核心产业，重点培育数字化音视频、新一代移动通信、高性能计算机及网络设备等信息产业群，加强信息资源开发和共享，推进信息技术的普及和应用。1.3.1.2 太阳能电池的国家政策优势2006年1月1日实施的中华人民共和国可再生能源法，这意味着中国可再生能源的发展将获得更大助力。我国政府一直十分注意可再生能源的发展，在党的十四届五中全会上通过的中共中央关于制定国民经济和社会发展“十五”计划和2010年远景目标的建议中，要求“积极发展新能源，改善能源结构”；1998年1月1日起开始实施的中华人民共和国节约能源法明确提出，国家鼓励开发利用新能源和可再生能源。在建设部目前推行的国家康居示范工程中，对新能源的应用有一系列具体的要求。而2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过，2006年1月1日正式实施的中华人民共和国可再生能源法，更是以法律的形式明确指出，国家鼓励个人和单位使用太阳能光伏发电系统，这将加速这场以太阳能等可再生能源利用为核心的新能源革命，从而降低成本，扩大可再生能源应用规模，步入良性循环。对中国最终成为可再生能源发展大国有着非比寻常的意义。1.3.2 我国太阳能资源充足我国国土面积广大，可再生能源资源品种多，分布广，数量丰富。太阳能年辐射量在3300兆焦/平方米年到8400 兆焦/平方米年之间。其中2/3的国土面积超过6000 兆焦/平方米年（200 瓦/平方米），年日照数大于2000小时，相当于每年2.4 万亿吨标准煤的储量。可以说只要技术可行、成本可接受，如此巨大的太阳能资源的开发利用量是没有上限的。图1-2是我国太阳能分布资源图，由此可见，我国的太阳能市场前景广阔，巨大的市场推动着太阳能电池的发展。黄黄深蓝橘红浅蓝深蓝黄黄深蓝浅蓝橘红黄红颜色辐射等级年辐射量（MJ/m2）日辐射量（KWh/ m2）红最好66805.1橘红好5850-66804.5-5.1黄一般5000-58503.8-4.5浅蓝较差4200-50003.2-3.8深蓝很差42003.2资料来源：中国光伏产业发展研究报告图表1-2 中国的太阳能资源分布1.3.3 良好的管理团队和强大的销售网络佳华香港有限公司从90年代初期就创建于香港，跟世界多家单晶硅、多晶硅等半导体生产厂家保持着良好的合作关系，诸如，德国waker，美国MEMC,等等，公司近四年来，每年多晶硅销售总额均超过1亿美元。公司形成了有组织管理、综合行政管理、人力资源管理、质量管理、安全管理制度；已经建立强大的销售网络。企业在扩张的道路上，完善的管理制度与强大的销售网络，将成为项目建设的有利条件，推动企业快速发展。 1.4 编制依据1.4.1 中共中央关于制定国民经济和社会发展XX五计划和2010年远景目标的建议1.4.2国务院2000年以国发200018文鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策1.4.3 2005年颁布了产业结构调整指导目录(2005年本)1.4.4 中华人民共和国节约能源法1.4.5 2005年2月28日中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过，自2006年1月1日起施行的中华人民共和国可再生能源法1.4.6 国家发展计划委员会、科学技术部、商务部2004年4月颁发的当前优先发展的高技术产业化重点领域指南第78条规定近期产业化的重点之一是高效率、低成本的太阳能光伏电池1.4.7 国家发展和改革委员会和国家经济贸易委员会当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录（2000年修订）第六项第4条列出太阳能发电是当前国家重点鼓励发展的产业。1.4.8 XXXX硅能科技有限公司提供的基础资料及公司现状资料。1.5 研究结果1.5.1 主要技术经济指标主要技术经济指标见表1-3。表1-3 主要技术经济指标序号名 称单 位 数 据备注186-8英寸单晶硅片万片1200达产年平均2总投资万元61072.41其中：固定资产投资万元27074.41 铺底流动资金万元339983营业收入万元201600达产年平均4购置土地亩150108 5新建建筑m213404399076新增员工人20015007购置生产设备、仪器数量台(套)161338其中进口1180台8用电设备装设容量KW1200028009自来水消耗量M3/h308010压缩空气(CDA)消耗量M3/h2401200平均使用量11纯水系统M3/h345平均使用量12利润总额万元25042达产年平均13销售利润率%12.42达产年平均14总投资利润率%41.00达产年平均15财务内部收益率%57.89税后16财务净现值（ic=12%）万元60486税后17投资回收期年3.17含建设期18盈亏平衡点%29.82产量表示1.5.2 研究结论 本项目，产品属于国家加速发展的半导体及新能源可再生能源产业。是我国近期重点发展项目，产品方向符合国家产业导向，并且是国家高新技术产业目录指导发展产品。 21世纪将是高新技术的时代，半导体及新能源技术将是21世纪的现代高新技术之一。专家预测今后10年半导体及光伏组件的生产将以30甚至更高的递增速度发展，项目建设具有良好的市场前景。 项目定位在国际先进水平，国内领先水平，满足客户的高端产品，尽可能保持公司技术水平与国际水平同步，以争取先进产品的边际利润。项目引进先进技术与设备，市场以内销为主，出口为辅；既确保了公司国内市场的竞争能力，又为产品增加了利润。 根据测算项目投资回收期3.17年（含建设期），内部收益率57.89%，投资利润率41.00%，盈亏平衡点29.82%。项目具有良好的投资效益和抗风险能力。综上所述，项目建设是可行的。第二章 项目承办企业基本情况第二章 项目承办企业基本情况2.1 公司基本情况简介 XXXX硅能科技有限公司是由佳华香港有限公司出资成立，佳华香港有限公司1991年7月16日在香港注册，专业从事硅材料，硅片等的进出口业务，跟世界多家多晶硅生产厂家保持着良好的合作关系，诸如，中美矽晶制品股份有限公司（台湾），绿能科技股份有限公司（台湾），镇江环太硅科技有限公司（扬中），德国Wacker Chemie AG、Siltronic AG，美国MEMC Electronic Materials Inc 等等，公司近四年来，每年多晶硅销售总额均超过1亿美元。2.2 佳华香港有限公司与其它公司合作情况a、佳华香港有限公司促进Suntech Power 有限公司和MEMC之间签订的60亿美元的硅原料供应协议。b、佳华香港有限公司与Suntech Power 有限公司以及镇江环太硅科技有限公司签订了供应协议。向镇江环太硅科技有限公司提供硅材。公司每月为Suntech Power 有限公司加工和提供900000片太阳能晶圆。c、佳华香港有限公司向中美矽晶制品股份有限公司和绿能科技股份有限公司（均为台湾公司）提供硅材。d、佳华香港有限公司与Wacker Chemie AG (Germany)签订了长期的多晶硅购买合同。 第三章 市场需求和产品大纲第三章 市场需求和产品大纲3.1 市场现状及预测单晶硅具有金刚石晶格，晶体硬而脆，具有金属光泽，能导电，但导电率不及金属，且随着温度升高而增加，具有半导体性质。单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第A族元素，形成P型半导体，掺入微量的第VA族元素，形成N型半导体，N型和P型半导体结合在一起，单晶硅经过切片后，不仅可以做出小到线宽0.11m集成电路芯片，还可以做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。所以单晶硅是一种市场前景巨大的原材料。3.1.1国际市场需求量预测 3.1.1.1 半导体产业的国际市场需求量预测全球半导体市场包括集成电路、分离器件、光电器件等，主要地区分布包括亚太、北美、日本、欧洲等四大区域。WSTS资料，2007年集成电路市场增长4.7%，按地区增长最快为亚太地区7.0%。WSTS预计，2008年世界半导体增长9.1%，达到2805亿美元的市场。二十年来，世界半导体工业生产及其技术水平迅速发展，市场规模平均增长率达到12%以上，2007年世界半导体规模达到2572.16亿美元左右。图表3-1 全球半導體市場規模统计与預估 (2006-2009)Spring 2007Amounts in US$MYear on Year Growth in %20062007200820092006200720082009美国44,91242,81845,90348,70410.3-4.77.26.1欧洲39,90441,18443,75246,1291.63.26.25.4日本46,41848,61350,66252,5765.34.74.23.8亚太116,482124,620140,247150,50312.77.012.57.3地区合计247,716257,235280,564297,9138.93.89.16.2分离器件16,58716,80118,21418,6748.81.38.42.5光电器件16,28015,86617,51818,5489.3-2.510.45.9传感器5,3395,1555,5385,87417.6-3.57.46.1集成电路209,510219,414239,294254,8178.74.79.16.5Analog36,93936,61240,99142,79215.7-0.912.04.4Micro53,93956,25462,22366,317-1.44.310.66.6Logic60,15866,70673,48176,4264.310.910.24.0Memory58,47359,84162,59869,28220.52.34.610.7Total Products - $M247,716257,235280,564297,9138.93.89.16.2资料来源：WSTS(13日 11月 2007年) 现在，中国已经成为全球最大的单一半导体需求市场。根据市场研究公司iSuppli估计，中国2007年将消费半导体大约523亿美元，占全球的21%强，2008年将增长12%达到586亿美元。2007年中国生产集成电路制造达到1250亿人民币。基于集成电路的重要地位，发达国家和许多发展中国家(地区)都十分重视集成电路产业的发展，发达国家和地区纷纷制定21世纪的集成电路中长期发展规划，抢占制高点，以掌握未来信息技术核心的主动权。3.1.1.2 太阳能电池产业的国际市场需求量预测太阳能电池产业的发展速度之快，是现代工业中罕有的。全球太阳能电池产量1996-2006 年10 年间增长26 倍，年复合增长率38%，2001-2006 年5年间年复合增长率42%；太阳能电池年装机量1996-2006年10 年间增长22 倍，年复合增长率36%，2001-2006 年5 年间年复合增长率39%。但即便如此，目前太阳能发电占全球能源消耗总量之比仍是微不足道的。德国是全球最大的光伏市场，光伏电池的年发电量已在2TWh（20 亿千瓦时）之上，但光伏发电量占其总发电量仍不到0.5%。所以，太阳能电池的市场空间之大几乎是无限的。进入2006年以来，世界光伏市场和产业在政策法规和各种措施的强力推动下呈快速、增速发展。最近十年的整个产业的发展速度达到37%左右，最近五年的平均增长率为45%，欧洲光伏工业协会的预测为：2020年世界太阳能光伏组件年产量40GW，光伏发电总装机容量195GW，发电量274TWH，占全球发电量的1%，太阳能电池光伏组件成本1美圆/Wp；2040年光伏发电量7368TWh，占全球发电量的21%（renewable Energy World,2003），可以预测以后多年来光伏产业一直是世界增长速度最高和最稳定的领域之一，这个领域里太阳能级单晶硅将凭借它独特的优势稳步发展。太阳能单晶硅占太阳能市场的百分比如图3-2。CdTe2%非晶硅5%其他3%单晶硅38%多晶硅52%图3-2 2005 年太阳能电池市场各技术占比3.1.2 国内市场需求量预测 3.1.2.1 半导体产业的国内市场需求量预测目前，世界集成电路生产线共有1110条左右，主流工艺特征尺寸是8-12英寸0.13-0.25微米工艺技术，生产能力为每条线月投片3-5万片。集成电路产业的主要生产基地仍然集中在美国、日本、韩国和中国台湾地区。我国也十分重视集成电路产业的发展，2000年国务院出台18号文鼓励发展软件和集成电路产业。至2006年，我国集成电路设计、制造取得明显进展，2006年集成电路产业共实现销售收入1006.3亿元，同比增长达到43.3%；集成电路总产量达到335.8亿块，同比增长28.6%。IC设计、芯片制造与封装测试行业都有较快的增长。IC设计业在前几年高速增长的基础上依旧保持了较快增长的势头。在IC卡、手机、MP3等市场快速成长的带动下，IC设计企业共实现销售收入186.2亿元，同比增长49.8%。封装测试业共实现销售收入496.6亿元，同比增长43.9%，是近几年增长最快的一年。芯片制造业方面，在全球芯片代工市场持续增长以及国内设计业规模不断扩大的带动下，芯片制造企业销售收入持续增长，2006年芯片制造企业共实现销售收入323.5亿元，增幅为38.9%。随着世界集成电路技术及应用的发展，集成电路产业链分工不断细化，整个产业逐步分化为设计业、制造业、封装测试业以及为整个产业提供专用设备和材料为主体的支撑业等相对独立而又相互关联的业务。集成电路厂商也随之从最初的IDM单一形式，逐步分化出了设计(Fabless)和代工(Foundry)等企业形式。2006年，集成电路代工企业生产了约占全球15%的集成电路芯片。由于我国是电子终端产品生产大国，集成电路消费市场约占全球市场的1/4左右(中国半导体市场与全球半导体市场对比见下图)，但我国集成电路自给率仍然很低，自给率水平在20%左右，国内设计、生产的集成电路产品技术水平仍然差世界水平1-2个世代，生产企业的规模小，一般在世界规模的1/30左右。10大半导体公司对比见下图，可见，国家仍然需要大力发展集成电路产业。图表3-3 中国占全球集成电路产业的市场3.1.2.2 太阳能电池产业的国际市场需求量预测近年来，我国光伏产业得益于国外市场的增长，进入了快速发展期，新的太阳能电池、组件和材料市场纷纷建立，产能接近800MW，成了国际光伏产业的一支重要力量。根据我国光伏发展计划，到2010年，我国光伏发电总容量达到300MW，到2020年，我国光伏发电总容量达到1600MW，实现这一目标，将需要硅材料约2万多吨，硅方片为50000万片。直接拉动我国的硅材料市场，市场前景非常广阔。我国每年都从石英石中提取大量98纯度的工业硅，以较低的价格出口到德国、美国和日本等地，这些国家把工业硅加工成99.9999纯度的多晶硅，再以高出原料价数十倍甚至近百倍的市场价格，卖给我国太阳能企业。 国内单晶硅发展现状：(1) 生产能力与产量 根据不完全统计，全国硅单晶的生产能力为35000余吨，在此产量中多半是出口，其中太阳能用硅单晶近几年在2800吨以上。生产的单位主要有河北晶龙、上海硅材料厂、峨眉半导体厂、洛阳单晶硅厂、浙大半导体厂、开化601厂、明成电子材料厂等。 (2) 直拉与区熔单晶的比例 根据有关统计资料显示，我国国内直接与区熔单的比例（70：30）（80：20）的范围内。这就是表明我国分立器件仍占很大比例，在世界范围内区熔单晶仅占硅晶体材料总量的6%8%。 (3) 不同直径硅单晶的比例我国近几年来直拉硅单晶不同直径所占比例。我国硅单晶的直径以6（150mm）为主，在世界范围内，则以8（200mm）为主。国内太阳能产业受国家产业政策的支持，得到蓬勃的发展，对原材料的需求很大，作为太阳能电池的最重要原料，太阳能级单晶硅片的国内市场是非常巨大的。3.2 现有生产能力估计3.2.1 半导体行业现状 目前国内集成电路芯片制造行业整体技术水平的继续提升，使我国集成电路制造工艺技术水平达到8-12英寸为主体的时代。随着海力士-意法在无锡的12英寸与8英寸生产线的建成投产，上海中芯国际8厂投产，国内12英寸芯片生产线已经有3条，8英寸芯片生产线已经达到10条。从数量上看，国内8-12英寸芯片生产线已经占国内芯片生产线总数的三分之一强。而从产能上看，8-12英寸芯片生产线产能在国内晶圆总产能中所占的比重则已经超过60%。2007年初intel公司宣布在大连兴建12英寸芯片生产线，以及2007年底建成投产的国内第一条45nm芯片成产线在上海量产，以及武汉12英寸生产线进入工艺设备的安装阶段；可以说，8英寸及以上的高端生产线已经开始成为国内芯片制造行业的主体，国内芯片制造行业开始迈向高端。2007年集成电路保持持续发展。据统计，2007年1-6月份国内集成电路总产量达到192.74亿块，与2006上半年相比增长15.2%，全行业实现销售收入总额607.22亿元，同比增长33.2%。我国集成电路近年销售收入及增长见下表：图表3-4 中国集成电路销售与增长情况3.2.1 太阳能电池现状 我国在20012010年内的硅市场需求增长很快，近年来我国的硅材产业虽然发展较快，品种已经比较齐全，有多晶硅、直拉单晶硅、区熔单晶硅、外延片和非晶硅。单晶硅 从1995年开始，中国硅单晶的年均增长速度约为30%，在短短几年中，我国内地硅单晶的年产量增长了2030倍。受太阳能电池快速发展的拉动，我国的硅材料产品中相当大一部分是分立器件用硅片。但是我国硅工业所面临的形势是相当严重的，主要是： (1) 国际上的强大竞争对手，现有6家跨国公司占领着市场的近85%，他们在资金、技术上均有强大的优势； (2) 在我国周边国家和地区内，如韩国、台湾地区、马来西亚均设有硅材料生产基地，年生产能力总计已达9亿平方英寸； (3) 我国硅材料生产所需的设备，特别是先进的大直径设备几乎全部靠进口； (4) 我国硅单晶生产约占世界产量的2%左右，它在世界市场中只起到填补小直径产品的空缺和补充市场临时急需的作用。 目前大约有几十家企业正在抓紧太阳能电池生产线的建设，随着国内太阳能电池市场迅速打开，国内的太阳能电池的生产能力还会有较大幅度的提高。3.3 市场前景分析3.3.1 产品竞争能力分析 本项目最终产品为单晶硅片，是整个产业链中的中间环节，根据产品大纲，项目满产后本项目能满足产业链的需求，有很好的规模效益及经济效益，具有很好的抗风险能力。3.3.2 产品目标市场 本项目产品主要为国内销售，部分产品全部在国外销售。3.4 产品大纲 本项目生产线代表产品见图表3-2。表3-2 产品大纲序号产品产品型号单位产量1 86-8英寸单晶硅片156156万片120030 半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第四章 技术与装备第四章 技术与装备4.1 产品简介4.1.1 产品关键技术单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。切片就是将单晶硅棒去头去尾后，用切割机切成所需要尺寸的单晶硅片。其主要生产技术佳华香港有限公司自行提供，佳华香港有限公司技术专家团队在单晶领域积累了丰富的生产经验和雄厚研发能力，培养了大批生产人员和研发人员，本项目产品关键技术为： 晶体硅生长技术：热场设计，磁场控制，连续加料，缺陷，氧含量控制。硅片加工技术：线切割，内圆切割，倒角，研磨，清冼。4.1.5.产品技术指标本项目产品为太阳能电池用硅单晶片。技术参数如表4-1：表4-1 86-8寸单硅单晶切磨片技术参数序号项目技术参数1直径 :156*156125*125/156*1562厚度 :250150-250 土20m3总厚度变化:0.03mm70m4导电参数:p 型P/N5电阻率:0.53.06.0cm6少子寿命:大于 10 s7氧含量:1.0 10181018atoms/cm38碳含量:5.0 10161016atoms/cm39晶向 :111100 1.5010位错密度 : 3000 个 /cm34.2 工艺流程4.2.1 主要生产工艺4.2.1.1单晶生产工艺硅单晶按晶体生长方法的不同，分为直拉（CZ）和区熔（FZ）两种。由于成本和性能的原因，CZ材料应用最广。本项目采用的是直拉法生产单晶棒。单晶硅的生产是采用高纯度多晶硅为原料，在直拉单晶炉内将多晶硅熔化，熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。本项目晶体生长采用直拉法（CZ）将多晶硅拉制成单晶硅锭，以满足得到不同的中间产品，主要生产工艺：原料碎料腐蚀、清洗干燥加料熔化缩颈生长放肩生长等径生长尾部生长切断 送检 进入中转库。主要工序简介如下：1）加料：将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内，杂质的种类依电阻的N或P型而定，杂质种类有硼，磷，锑，砷。2）熔化：加完多晶硅原料于石英埚内后，长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内，然后打开石墨加热器电源，加热至熔化温度（1420）以上，将多晶硅原料熔化。3）缩颈生长：当硅熔体