年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片生產線項目可行性實施報告書

1、年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片生產線項目可行性報告書目錄第一章總論1第二章企業(yè)基本情況8第三章 市場預測和產品方案 10第四章物料供應及生產協(xié)作20第五章工程技術方案21第六章 建設條件、廠址方案及公用設施 35第七章環(huán)境保護、職業(yè)安全衛(wèi)生及消防45第八章節(jié)能56第九章企業(yè)組織和勞動定員58第十章項目實施進度建議59第十一章投資估算及資金籌措60第十二章財務評價63附表：1. 引進設備清單2. 國產設備清單3. 相關財務報表4. 總平面布置圖第一章 總論1.1項目概況項目名稱：某有限公司年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片生產線 項目新建企業(yè)名稱：某有限公司項目負責人：*項目

2、建設地點：*1.2項目提出的背景硅是地球上儲藏最豐富的材料之一， 從19世紀科學家們發(fā)現(xiàn)了晶體硅的半導體特性后，它幾乎改變了一切，甚至人類的思維。直到上世紀60年代開始，硅材料就取代了原有錯材料。硅材料一一因其具有耐高溫和抗輻 射性能較好，特別適宜制作大功率器件的特性而成為應用最多的一種半導 體材料，目前的集成電路半導體器件大多數(shù)是用硅材料制造的。現(xiàn)在，我們的生活中處處可見“硅”的身影和作用，晶體硅太陽能電 池是近15年來形成產業(yè)化最快的。熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這 些晶核長成晶面取向相同的晶粒，貝S這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶 硅。單晶硅的制法通常是先制

3、得多晶硅或無定形硅，然后用直拉法或懸浮區(qū)熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。單晶硅棒是生產單晶硅片的原材料，隨著國和國際市場對單晶硅片需求量的快速增加，單晶硅棒的市場需求也呈快速增長的趨勢。單晶硅圓片按其直徑分為6英寸、8英寸、12英寸（300毫米）及18 英寸（450毫米）等。直徑越大的圓片，所能刻制的集成電路越多，芯片 的成本也就越低。但大尺寸晶片對材料和技術的要求也越高。單晶硅按晶 體生長方法的不同，分為直拉法（CZ）、區(qū)熔法（FZ）和外延法。直拉法、 區(qū)熔法生長單晶硅棒材，外延法生長單晶硅薄膜。直拉法生長的單晶硅主 要用于半導體集成電路、二極管、外延片襯底、太陽能電池。目前晶體直 徑可控制在

4、38英寸。區(qū)熔法單晶主要用于高壓大功率可控整流器件領 域，廣泛用于大功率輸變電、電力機車、整流、變頻、機電一體化、節(jié)能 燈、電視機等系列產品。目前晶體直徑可控制在 36英寸。外延片主要 用于集成電路領域。由于成本和性能的原因，直拉法（CZ）單晶硅材料應用最廣。在IC工 業(yè)中所用的材料主要是CZ拋光片和外延片。存儲器電路通常使用 CZ拋光 片，因成本較低。邏輯電路一般使用價格較高的外延片，因其在 IC制造中 有更好的適用性并具有消除Latch up的能力。單晶硅也稱硅單晶，是電子信息材料中最基礎性材料，屬半導體材料類。單晶硅已滲透到國民經濟和國防科技中各個領域，當今全球超過2000億美元的電子通

5、信半導體市場中95%以上的半導體器件及99%以上的集成 電路用硅。高純的單晶硅棒是單晶硅太陽電池的原料，硅純度要求99.999 %。單晶硅太陽電池是當前開發(fā)得最快的一種太陽電池，它的構和生產工藝已定 型，產品已廣泛用于空間和地面。為了降低生產成本，現(xiàn)在地面應用的太 陽電池等采用太陽能級的單晶硅棒，材料性能指標有所放寬。有的也可使 用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料，經過復拉制成太陽電池專 用的單晶硅棒。單晶硅是轉化太陽能、電能的主要材料。在日常生活里，單晶硅可以 說無處不在，電視、電腦、冰箱、汽車等等，處處離不開單晶硅材料；在 高科技領域，航天飛機、宇宙飛船、人造衛(wèi)星的制造，單晶硅同樣是

6、必不 可少的原材料。在科學技術飛速發(fā)展的今天，利用單晶硅所生產的太陽能電池可以直 接把太陽能轉化為光能，實現(xiàn)了邁向綠色能源革命的開始?，F(xiàn)在，國外的 太陽能光伏電站已經到了理論成熟階段，正在向實際應用階段過渡，太陽 能單晶硅的利用將普及到全世界圍，市場需求量不言而喻。1.3可行性研究依據(jù)及圍研究依據(jù)(1) 某有限公司委托知名工程設計研究院進行該項目可行性研究的合同。(2) 某有限公司提供的有關基礎資料。其中包括：企業(yè)基本情況、項目 工藝流程、引進及國產設備情況、財務核算依據(jù)、項目建設地基本情況等。(3) 國家信息產業(yè)相關政策。研究圍根據(jù)上述文件要求，本報告對*有限公司年產200t單晶硅及1200

7、萬 片單晶硅切片生產線項目進行分析研究，容包括產品方案、生產規(guī)模、市 場需求、工程技術方案、環(huán)境保護、投資估算和資金籌措、經濟效益分析1.4項目的目標和主要容項目的目標項目將形成年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片的生產規(guī)模。達 產后，年銷售收入66000萬元；增值稅2247萬元，所得稅1742萬元，利 潤總額為6970萬元。項目的主要容(1) 項目將根據(jù)年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片的生產規(guī)模， 利用已有廠房及公用輔助設施，引進具有國際先進水平的切片機、切方機 及硅片檢測設備；購置熱場、碳氈、石英坩鍋、直拉式單晶爐、單晶硅帶 鋸床等國產設備。(2) 廠區(qū)供電、供水等公用配套

8、設施和生活設施的改造及建設。(3) 貫徹環(huán)境保護“三同時”、職業(yè)安全衛(wèi)生和節(jié)能原則。1.5總投資及資金來源固定資產總投資：本次投資固定資產總額為10500萬元，其中；設備及安裝工程：9559萬元(540萬美元)；建設期利息120萬元；其他費用:821萬元。項目總投資：13000萬元(含鋪底流動資金2500萬元)。流動資金：8000萬元(含鋪底流動資金2500萬元)。資金來源：固定資產投資由企業(yè)自籌6000萬元，或銀行貸款4500萬 元。流動資金銀行貸款5500萬元，企業(yè)自籌2500萬元。1.6研究的主要結果經可行性研究其結論性結果為：(1) 在國務院批轉國家發(fā)改委產業(yè)結構調整指導目錄 (200

9、5年本) 鼓勵類第二十四條中信息產業(yè)第 38條為：6英寸及以上單晶硅、多晶硅及 晶片制造。充分說明本項目是國家產業(yè)政策重點支持和鼓勵發(fā)展的。(2) 本項目擬引進的切片機、切方機及硅片檢測設備技術先進、 自動化 程度高、監(jiān)測手段完備，是目前國際上最先進的單晶硅片制造設備。國產 設備選用也以先進、高效、環(huán)保、節(jié)能為原則。(3) 項目產品單晶硅片是光伏產業(yè)的關鍵材料，國外市場潛力巨大。(4) 本項目將根據(jù)年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片的生產規(guī) 模，利用已有廠房進行工藝設備布置，使工藝流程合理、物流通暢，可做 到上馬快，見效快。(5) 項目重視環(huán)境保護，擬投入適量資金建造環(huán)保設施對二廢進行

10、處 理，經處理后的廢水、廢氣將達到排放標準。項目勞動安全衛(wèi)生、消防等 問題將通過恰當措施得以妥善解決。(6) 項目總投資為13000萬元，其中固定資產投資10500萬元，鋪底流 動資金2500萬元。達產后將形成年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片 的生產能力。(7) 項目建設期12個月，達產后，年新增銷售收入 66000萬元，增值稅 為2247萬元，銷售稅金及附加為180萬元，利潤總額為6970萬元。(8) 項目實施后，企業(yè)實力將顯著增強，經濟分析表明：部收益率為：36.42% (所得稅后)投資回收期為：4.08年(所得稅后)投資利潤率為：37.68%投資利稅率為：50.80%由上可見，

11、無論是從產品還是市場來看，本項目設備較先進，其產品 技術含量較高、企業(yè)利潤率高、市場銷售良好、盈利能力強，具有良好的 社會效益及一定的抗風險能力，因而項目是可行的。1.7主要技術經濟指標表主要數(shù)據(jù)1、生產綱領年產200t單晶硅及1200萬片單 晶硅切片2 、產品方案年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片3、原輔材料多晶硅料192t免清洗單晶硅料288t其他輔料1378t4、新增主要生產設備697臺套5、公用工程用水量20 X 104 噸 /a用電量3200萬度/a6人員（新增）300人7、全年生產天數(shù)300天8、項目實施地建筑面積（m2 ）302369、固定資產投資（萬元）1050010、

12、銷售收入及稅金銷售收入（萬元）66000增值稅（萬元）2247銷售稅金附加（萬元）180利潤總額（萬元）6970所得稅（萬元）1742財務評價1、全部投資財務部收益率（稅后）36.62%2、投資利潤率37.68%3、投資利稅率50.80%4、投資回收期（稅后）4.08 年第一章 企業(yè)基本情況2.1企業(yè)概況*有限公司于2008年5月，由某有限公司及*有限公司共同出資成立 公司位于*工業(yè)區(qū)。公司注冊資本3800萬元，總投資13000萬元，是一家 集研發(fā)、生產、銷售為一體的高新技術硅材料生產加工企業(yè)，主要從事單 晶硅棒、單晶硅片的研究、制造、銷售和服務。某有限公司聘請國最早從事半導體材料生產的國家級

13、研究所著名專家，并且引進了一支專業(yè)技術隊伍，公司現(xiàn)有員工100余人。公司擬引進瑞士、日本等國的切片機、切方機及硅片檢測設備11臺套，購置國產單晶爐、單晶硅帶鋸床等生產檢測設備 686臺套，實施單晶硅及晶片生產項目。 項目達產后，產品產量為：8英寸單晶硅200t/a （切割能力約1200萬片/a ）。 2.2投資方情況介紹某有限公司某有限公司于2001年開始投產，現(xiàn)擁有*名職工，多條生產流水線。 公司占地面積80000平方米，建筑面積35000平方米，固定資產7000多萬 元，2007年度某有限公司總產值為1.1億元。公司主要生產*等產品，年產量數(shù)件產品，產品遠銷日本、歐洲、美國等國家和地區(qū)，公

14、司配備各類進口設備 *套，配套了專用的*設備及* 系統(tǒng)，并形成了以*產品的生產、后期加工為特色的一條龍服務。公司一向貫徹“務實創(chuàng)新、信譽至上”的宗旨，本著客戶至上的理念， 不斷加強管理，改良設備，提高生產技術，以高標準、嚴要求把好各項質 量關口，始終把客戶的滿意率作為我們最終目標。某有限公司某有限公司，注冊地址為*。公司現(xiàn)有設備*臺，職工*人，年產* 萬件，生產總值*萬元，實現(xiàn)利稅*萬元。2.3企業(yè)承辦條件及優(yōu)勢企業(yè)承辦本項目的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：(1) 主要股東方是*地區(qū)的成功企業(yè)家，能很好地組織社會資源和自然 資源，運用成功的企業(yè)管理經驗為企業(yè)新業(yè)務項目的運營提供可靠的支持 和保證

15、，為地方經濟的發(fā)展添采。(2) 節(jié)能減排、資源環(huán)保是國家的百年大計，有*地方政府對項目的鼎 立支持和關愛，為企業(yè)項目把握方向。(3) 技術人才優(yōu)勢某有限公司聘請國最早從事半導體材料生產的國家級研究所著名專家，并且引進了一支專業(yè)技術隊伍，使公司在單晶硅棒、單晶硅片的研究、制造等方面均有一定的優(yōu)勢；引進人才在單晶硅棒、單晶硅片規(guī)模生產的 生產線建設、設備采購、工藝流程、成本控制、原材料采購及產品銷售等 方面均擁有成熟的經驗，產品的利潤率較高。因此，某有限公司實施本項 目，技術有保證、市場前境廣闊。第三章市場預測和產品方案3.1 國外太陽能光伏組件市場概況3.1.1 國外光伏組件概況(1)太陽能光伏

16、發(fā)電世界光伏組件在過去15年快速增長，21世紀初，發(fā)展更加迅速，最近 三年平均年增長率超過20% 2006年光伏組件生產達到1282MW在產業(yè)方 面，各國一直通過擴大規(guī)模、提高自動化程度，改進技術水平、開拓市場等措施降低成本，并取得了巨大進展。商品化電池效率從10-13%提高到 16-17.5%。單條生產線生產規(guī)模從1-5MW年發(fā)展到5-35MW年，并正在向 50MW甚至100MVT大；光伏組件的生產成本降到 3美元/瓦以下。（2）21世紀世界光伏發(fā)電的發(fā)展將具有以下特點： 產業(yè)將繼續(xù)以高增長速率發(fā)展。多年來光伏產業(yè)一直是世界增長速度最高和最穩(wěn)定的領域之一。預測今后10年光伏組件的生產將以20

17、-30%甚至更高的遞增速度發(fā)展。光伏發(fā)電的未來前景已經被愈來愈多的國家政 府和金融界（如世界銀行）所認識。許多發(fā)達國家和地區(qū)紛紛制定光伏發(fā)展 規(guī)劃，如到2010年，美國計劃累計安裝4.6GW含百萬屋頂計劃）；歐盟計 劃安裝3.7GW（可再生能源白皮書）；日本計劃累計安裝5GW（NEDO本新陽 光計劃），預計其他發(fā)展中國家1.5GW估計約10%）,預計世界總累計安裝 14-15GW到下世紀中葉，光伏發(fā)電成為人類的基礎能源之一。世界光伏市場和產業(yè)在政策法規(guī)和各種措施的強力推動下呈快速、增 速發(fā)展。最近10年的平均年增長率為28.6% （從1996年的105MV增加到2006 年的 1282MW）最

18、近5年的年平均增長率為36.8 % （從2001年的261MV增加到2006 年的 1282MW） 隨著太陽能光伏組件的成本逐漸下降，光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝成本每年 以5%速率降低。降低成本可通過擴大規(guī)模、提高自動化程度和技術水平、 提高電池效率等技術途徑實現(xiàn)。因此今后太陽電池組件成本逐漸降低是必 然的趨勢。 光伏產業(yè)向百兆瓦級規(guī)模和更高技術水平發(fā)展。目前光伏組件的生 產規(guī)模在520MW年。許多公司在計劃擴建和新建年產 50 100MW級光伏 組件生產廠。同時自動化程度、技術水平也將大大提高、電池效率將由現(xiàn) 在的水平(單晶硅15%-17%多晶硅13%-15%向更高水平(單晶硅18%-20% 多晶硅1

19、6%-18%發(fā)展。 太陽能光伏建筑集成及并網發(fā)電的快速發(fā)展。建筑光伏集成具有多 功能和可持續(xù)發(fā)展的特征，建筑物的外殼能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積， 不需要占用昂貴的土地，省去光伏系統(tǒng)的支撐結構；光伏陣列可以代替常 規(guī)建筑材料，從而節(jié)省安裝和材料費用，例如常規(guī)外墻包覆裝修成本與光 伏組件成本相當；光伏系統(tǒng)的安裝可集成到建筑施工過程，降低施工成本；在用電地點發(fā)電，避免傳輸和配電損失(5-10%)，降低了電力傳輸和配電的 投資和維修成本；集成設計使建筑更加潔凈、完美，更使人賞心悅目，更 容易被專業(yè)建筑師、用戶和公眾接受。太陽能光伏系統(tǒng)和建筑的完美結合 體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的理想例，國際社會十分重視，許多國

20、家相繼制定了本 國的屋頂計劃。3.1.2 國光伏組件概況2002年以來，隨著尚德、英利等新建規(guī)模企業(yè)的陸續(xù)投產和原有企業(yè) 的產能擴，中國光伏組件生產規(guī)模年均增長 300%以上。盡管2003年底以 來硅片的短缺多少影響了中國光伏產量的進一步放大。截止2007年底中國光伏電池總產能超過800MWV組件總產能超過1200 MW/并且仍然不斷有 企業(yè)新進投資光伏產業(yè)。中國光伏組件的生產能力已經躋身世界前三行列。中國光伏產業(yè)的高速增長是在世界光伏市場需求急劇增長情況下取得 的，由于國際上光伏最大市場的并網應用在國仍然處于零星示論證階段， 中國光伏生產規(guī)模的增量大部分用于出口市場。未來中國光伏市場的持續(xù)

21、增長仍然需要政府出臺相關支持政策。我國光伏組件生產逐年增加，成本不斷降低，市場不斷擴大，裝機容 量逐年增加。應用領域包括農村電氣化、交通、通訊、石油、氣象、國防 等。特別是光伏電源系統(tǒng)解決了許多農村學校、醫(yī)療所、家庭照明、電視 等用電，對發(fā)展邊遠貧困地區(qū)的社會經濟和文化發(fā)揮了十分重要的作用。20年來我國光伏產業(yè)已經形成了較好的基礎，但在總體水平上我國同 國外相比還有很大差距。根據(jù)光伏工業(yè)自身的發(fā)展經驗，生產量和規(guī)模每 增加一倍，成本下降約20%我國政府于04年4月在德國柏林召開的全球 可再生能源發(fā)展會議上對外承諾，至2010年中國可再生能源將達到總發(fā)電 裝機容量的10%,其中光伏系統(tǒng)為450M

22、W至2020年中國可再生能源將達 到總發(fā)電裝機容量的20%，以此推算，光伏系統(tǒng)的安裝容量將達到48GW 光伏的發(fā)電成本在2020年估計在每千瓦時0.51.0元，在相當大的市場 上開始具有競爭力，在2030年左右，則在幾乎整個電力市場上都具有競爭 力。3.2太陽能單晶硅及切片市場預測我國太陽能單晶硅發(fā)展現(xiàn)狀我國太陽能電池的產量最近幾年持續(xù)保持高速增長，短短幾年，從事 光伏產業(yè)的企業(yè)已發(fā)展致 500多家。2006年，我國太陽能電池產量達到 370MWV生產能力達1200MW由于太陽能電池的高速發(fā)展，國太陽能電池 單晶硅生產企業(yè)不斷增多，目前規(guī)模最大的是寧晉單晶硅基地，2006年產量已達1170噸/

23、年，銷售額達到36億元。其他有新日硅/華日硅/華昌電子 材料公司、順大半導體有限公司、天合光能有限公司等公司太陽能電池單晶硅的產量也很大。2006年我國太陽能用單晶硅產量已達 3188噸，已占 到全國單晶硅生產量的85%表3-3為20012006年國太陽能用單晶硅生 產狀況表3-320012006年國太陽能用單晶硅生產狀況年份200120022003200420052006單晶硅總產量（t）561.9769.11191.41750.82564.53739.8太陽能級單晶硅產量（t）286.7403730.551154.2418873188.3太陽能級單晶硅產量年增長率（%38.240.681.

24、2857.9663.5268.96太陽能級單晶硅產量平均增長率（%46.1 單聶桂總產瑩 太阿能飯卑晶硅總產量圖3-1國單晶硅總產量及太陽能用單晶硅產量國太陽能用單晶硅產量由2001年的207.4噸上升到2006年的3188噸,六年增長了 15倍。我國太陽能單晶硅市場預測3.2.2.1 國際太陽電池市場概況3.2.2.1.1 國際市場需求的增長近年來，太陽電池每年銷售量在全球圍以每年25%勺速度遞增。最近 的市場評估表明，目前全球太陽電池工業(yè)每年的產值己超過 45億美元。到 2010年每年的銷售金額將超過每年約110億美元?？梢灶A計在今后幾年太 陽電池工業(yè)將高速發(fā)展。自90年代開始，太陽能在并

25、網發(fā)電方面的應用增長迅速，主要是安 裝在居民住房屋頂、商業(yè)樓宇。許多國家政府為促進太陽電池的應用所實 施的一系列新能源政策，包括一系列直接和間接的輔助計劃。保護自然環(huán) 境，尤其是抑制地球的溫度上升己被許多國家政府列為國策。322.1.2 國外政府對太陽能能源產業(yè)的支持盡管人們意識到太陽電池的優(yōu)越性， 但由于其價格比傳統(tǒng)發(fā)電貴得多， 人們只能望而興嘆，而太陽電池生產商們卻抱怨。如果電池的市場龐大， 制造成本自然會下降，從而進一步促進市場需求，形成良性循環(huán)。為此， 一些發(fā)達國家制定了一系列的資助措施，以促進市場的迅速發(fā)展，形成規(guī) 模經濟。如日本的“新陽光計劃”、德國政府的“再生能源的法案”、美 國

26、政府的“一百萬戶屋頂計劃”、澳洲政府的“一萬個太陽能屋頂計劃”由此可見，西方各國政府已采用各種方式來重組能源結構，支持太陽 電池“綠色能源”的推廣和應用。表 3-1為主要西方國家在太陽電池應用 方面的發(fā)展計劃，表3-2為美國太陽電池容量以及累計總安裝數(shù)量一覽表。國家計劃目標年政府輔助日本新陽光計劃5000MW201033 50%德國10萬屋頂500MW200838%意大利10萬屋頂300MW200875 80%美國100萬屋頂2500MW201035 40%澳大利亞10萬屋頂200MW200850%表3- 1主要西方國家在太陽電池應用方面的發(fā)展計劃1999 年2000 年2005 年2010

27、年每年安裝容量(MW)1555270610總安裝容量(MW)25808202500表3 2美國太陽電池容量以及累計總安裝數(shù)量一覽表322.1.3 未來更為強勁的國際市場人們可能這樣說：“目前的太陽電池市場的急劇擴是在各國政府的資助 下形成的，那么如果政府一旦取消資助，會不會造成市場需求急劇下降？” 事實上政府的資助行為只是一個推動外因，人們對綠色能源的渴求才是市 場發(fā)展的真正在動力。近年來西方國家通過一系列的能源非壟斷改革措施， 讓消費者個人來決定是否愿意多付電費來支持綠色能源，結果在西方主要 國家有約32%勺消費者愿意使用比傳統(tǒng)電力貴的再生能源。隨著人們對環(huán) 境保護意識的加強，消費者本身對再

28、生能源的直接支持力量將會愈來愈強。 隨著太陽能技術和生產規(guī)模的擴大，成本將進一步降低。而隨著成本的不 斷降低以及對獨立發(fā)電系統(tǒng)和并網發(fā)電需求的增加，全球太陽電池工業(yè)將 會不斷發(fā)展和壯大。根據(jù)“半導體市場情報織”可靠分析與預測，到2010年在"加速"發(fā)展的情形下，每年太陽電池的銷售量將為2100MW在"正常"發(fā)展的情況下，每年太陽電池的銷售量為1100MW而2000年288MW勺銷售量已遠遠超過在加速發(fā)展情況下的預測數(shù)據(jù)。因此到2010年，每年太陽電池的需求量將一定遠遠超過 2100兆瓦。也就是說生產量必須增加十倍以 上。鑒于以上對國際市場及生產狀況的分析

29、，目前世界太陽電池的市場與 生產呈供銷兩旺的狀況，且市場規(guī)模持續(xù)膨脹。因此，當前是進入太陽電 池產業(yè)的一個最佳的時機。322.2 國太陽電池市場概況我國太陽電池工業(yè)處在發(fā)展階段，生產逐漸擴大，到目前為止已形成 規(guī)模較大并且成功在國外上市的公司有：尚德、晶澳太陽能、啟東林洋、 江陰浚鑫、中電電氣、昱輝等公司，形成了大規(guī)模的商業(yè)化生產，有效地 參與國際市場競爭。而在此同時，國對太陽電池產品的需求正逐年增加。主要表現(xiàn)在以下幾點。3.2.2.2.1 政府重視太陽電池的應用我國政府對發(fā)展邊遠地區(qū)太陽能發(fā)電的應用日益重視，、和蒙的牧民們遠離國家電網，建立火力發(fā)電廠相當昂貴，相比之下太陽能（電池）發(fā)電便成為

30、一種比較經濟方便的手段。1998年以來由政府資助約6000萬元在 自治區(qū)7個縣城建成150KW的太陽能總發(fā)電量。從2003年開始我國政府將 再籌集6000萬元到8000萬元為自治區(qū)阿里地區(qū)的1萬戶藏民和近20個鄉(xiāng) 鎮(zhèn)安裝1個兆瓦以上的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。最近我國政府還公布了在西北部 地區(qū)資助居民安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)的計劃，每一個安裝500W以上的用戶可 享受政府5000元左右的補貼。32222 世界能源組織和世界銀行大力支持中國應用太陽能發(fā)電系統(tǒng)世界能源組織和世界銀行也在大力支持太陽能發(fā)電在中國的應用。由 于太陽能發(fā)電在技術上還相對落后，以及人們對太陽能產品的認識不夠， 中國的市場還遠未打開。因此，

31、世界能源組織和世界銀行也在資助和鼓勵 中國邊遠地區(qū)的居民使用太陽能以改善他們的日常生活。可見，當前國現(xiàn)有太陽能生產不能滿足快速發(fā)展的國市場。提供太陽 電池并網發(fā)電產品的企業(yè)在中國甚至還是空白。323太陽能單晶硅市場預測長期以來太陽能電池的發(fā)展一直受限于原材料供應，業(yè)界預測，2008年及未來的時間太陽能光伏產業(yè)仍受制于原材料供應。結合太陽能電池和集成電路的需要，專家預測，到 2008年， 我國集成電路用多晶硅需求量1800噸，太陽能電池用量至少在13200噸以 上，總需求量超過15000噸，屆時可能達到的產量約3000噸，供需缺口大。據(jù)不完全統(tǒng)計，國拉單晶的企業(yè)有 48家，單晶硅爐1900多臺，

32、 年產能1.4萬噸。全國共有線切設備380臺，太陽能電池生產企業(yè)20多家， 電池生產線50多條，生產能力達1300多兆瓦。目前晶龍集團電池生產能 力175兆瓦，英利公司200兆瓦，尚德公司為300兆瓦。全國太陽能電池 組件廠300多家，其中省就有約175家。位于省平湖市新倉鎮(zhèn)童車工業(yè)城 的鴻禧光伏科技股份有限公年產180MW勺硅太陽能電池組件項目目前已付 諸實施，項目達產后單晶硅切片的年需要量達 6000萬片，公司可就近為其 提供單晶硅及切片。由此可見，項目產品單晶硅及切片市場前景廣闊。3.3產品方案及投資規(guī)模產品方案年產200噸8英寸單晶硅（硅純度為99.9999 %）及1200萬片單晶硅

33、切片，產品主要用于單晶硅太陽電池的制造，是單晶硅太陽電池的主要原 料。332投資規(guī)模市場需求是決定生產規(guī)模的首要因素，鑒于對市場需求量的分析，再 結合公司生產實際和今后發(fā)展方向，制定該項目的投資規(guī)模：年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片。生產綱領本項目生產大綱為：年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片。第四章原料供應4.1原料消耗本項目原輔材料消耗按年產200t單晶硅計算，本項目的主要原材料是 硅料及輔助材料。原輔材料供應見表4-1。表4- 1主要原輔材料供應一覽表序號原輔材料名稱包裝規(guī)格單位消耗量1多晶硅料/t/a1922氫氟酸（55%5kg/桶，塑料桶t/a963硝酸（65%15

34、kg/桶，塑料桶t/a1024片堿50kg/袋，蛇皮袋t/a305冰醋酸（99%15kg/桶，塑料桶t/a486雙氧水（30%15kg/桶，塑料桶t/a0.487氨水（30%15kg/桶，塑料桶t/a0.488無水乙醇1kg/瓶，玻璃瓶t/a0.729P免清洗單晶硅料/t/a28810液氬/mi/a320011切割液200kg/桶，塑料桶t/a54012SiC粉末/t/a54013洗滌劑/t/a1414磨液10kg/桶，塑料桶t/a3.215細砂(噴砂用)/t/a3.216外購硅片/萬片/a408.3動力消耗情況(1) 電：3200X 104KWH(2) 自來水：年用水量20萬噸(3) 純水：

35、純水制備量10噸/小時，水質18MD(4) 液氬：3200m34.3 倉庫及運輸本項目在新建廠房中已考慮倉庫。足夠滿足項目需要。本項目運輸總 量大，公司依靠外協(xié)來滿足項目運輸量的要求。第五章工程技術方案5.1設計原則(1) 本項目將根據(jù)年產200t單晶硅及1200萬片單晶硅切片的生產規(guī) 模，利用已有廠房及公用輔助設施，引進具有國際先進水平的切片機、切 方機及硅片檢測設備；購置熱場、碳氈、石英坩鍋、直拉式單晶爐、單晶 硅帶鋸床等國產設備。(2) 生產輔助設備以節(jié)能、高效為原則。(3) 重視環(huán)保，對各種污染源進行科學的處理，使三廢經處理后達到排 放標準。(4) 配備完善的質量技術措施及產品質量監(jiān)測

36、和控制技術，保證產品質 量達到相關標準，使產品在市場上有良好的競爭力。(5) 貫徹環(huán)境保護“三同時”、工業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生及節(jié)能原則。(6) 全年工作天數(shù)：300天；每班作業(yè)時間：8小時。5.3工藝流程531單晶硅制造工藝流程本項目投產后，產品產量為：單晶硅 200t/a （切割能力約1200萬片 /a ）。其工藝包括前道硅料腐蝕，單晶硅生產，單晶硅切片，以下分別介 紹各工藝：（1）硅料腐蝕工藝1）硅料酸洗腐蝕工藝圖1硅料酸洗腐蝕生產工藝流程圖 廢硅料。主要為多晶硅料、頭尾料和鍋底料等不可直接利用的原料。 分選、打磨/噴砂。即根據(jù)硅料的電阻率（利用電阻儀進行測試）不同進行分類（以電阻率0.1cm為

37、界限，即0.1cm以上的硅料方可利用），同時去除表面肉眼可見的雜質，并將分類的廢硅料進入下一道工序生產；若硅料表面較臟且人工無法去除，則采用打磨或噴砂的方式進行 去除；部分硅料需利用無水乙醇進行擦拭，以去除其表面的少量油污。 裝籃、浸泡腐蝕、超聲波清洗、沖洗。將需要酸洗的硅料放入塑料 防腐蝕籃，裝入質量約3kg/個；若廢硅料表面雜質較多，則需要進入氫氟 酸（濃度為55%腐蝕槽進行浸泡腐蝕，硅料放入后立即關閉腐蝕槽，操 作條件為常溫，時間約24h48h/批，主要去除硅料表面的 SiO2雜質及金 屬雜質；若廢硅料表面較清潔，則可將裝籃的廢硅料直接放入超聲波清洗 機進行清洗去除硅料表面的少量油脂，主

38、要加入一些洗滌劑（如無磷洗衣 粉等），時間約1015mi n;經超聲波清洗后將硅料用自來水進行沖洗（2 遍）。 酸洗、清洗、沖洗。將經氫氟酸浸泡或沖洗后的部分硅料放入酸洗槽進行酸洗，硅料放入后浸泡 23min后即酸洗完畢，主要去除硅料表面 的SiO2雜質及金屬雜質；少量硅料由于表面酸洗不徹底需對其利用1號清洗液（由雙氧水33%、氨水30%及自來水按1:1:7的體積比進行配 比）進行清洗處理；酸洗或清洗完畢后利用高純水進行沖洗（共 6道）以 去除硅料表面殘留的酸液。 超聲波清洗、高純水浸泡。將沖洗后的硅料放入超聲波清洗機進行 清洗，進一步去除硅料表面附著的殘留酸液，使其表面無酸液附著；之后將清洗

39、完畢的硅料放入高純水中浸泡 5mi n,用以去除硅料表面痕量的酸液， 直至確定無酸液附著（主要測試高純水電導率來確定，要求在 0.8卩s/cm 以下）。 甩干、烘干、包裝入庫。經高純水浸泡后的硅料放入甩干機進行甩 干以去除硅料表面殘留的水分，之后送入烘箱（采用電加熱）進行烘干處理對硅料進行徹底干燥（烘干溫度為 115C，時間約0.55h不等）；經 烘干后的硅料即可包裝入庫，以便進行后道加工。2）硅料堿腐蝕+酸洗工藝圖2硅料堿腐蝕+ 酸洗生產工藝流程圖工藝流程說明： 硅料、分選、裝籃、浸泡腐蝕、超聲波清洗、沖洗。其工序與前述酸洗腐蝕工藝一起完成，除酸洗腐蝕外的部分硅料，采用堿腐蝕+酸洗工藝。 腐

40、蝕、清洗、超聲波清洗。將沖洗后的硅料放入堿腐蝕槽（1個，規(guī)格為1m 1m）進行腐蝕，硅料放入后腐蝕時間在 30s10min不等，腐 蝕溫度約80C，主要去除硅料表面的SiO2等非金屬雜質；另外，腐蝕槽上 方設置集氣抽風裝置，進出料時開啟抽風裝置，產生的堿霧進入廢氣處理 設施處理；腐蝕完畢后的硅料利用高純水進行清洗（共 3道），以去除硅 料表面殘留的堿液；之后利用超聲波清洗進一步去除硅料表面殘留的痕量 堿液。 酸洗、浸泡。將超聲波清洗完畢的硅料送入酸洗槽（0.20m2, 1個）進行酸洗，硅料放入后浸泡 23min后即酸洗完畢，進一步去除硅料表面 的SiO2雜質及金屬雜質；酸洗完畢后將硅料放入氫氟

41、酸（濃度為5%浸泡槽（1個，面積為1.0mx 1.0m）進行浸泡35min使硅料表面的金屬非金屬雜質基本上清除完畢（運作時間約為 8h/d ）。 沖洗、超聲波清洗、高純水浸泡、甩干、烘干、包裝入庫。上述工 序說明具體見前述酸洗腐蝕工藝流程說明。（2）單晶硅生產工藝硅料.配比裝爐一彳拉晶|冷爐拆爐|去頭尾、切方測試卜t分段|一彳沖洗圖3單晶硅生產工藝流程圖工藝流程說明： 硅料。單晶硅生產過程中使用的硅料，均為成品（無需再進行腐蝕、 酸洗等處理；其中部分硅料由企業(yè)自身腐蝕、酸洗得到，其余均由外單位 進行腐蝕加工）即可投爐加工。 配比裝爐、拉晶、冷爐拆爐。即將成品硅料根據(jù)要求與相應的母合 金（主要是

42、P、Be等元素含量多一點的硅片，加入量約為硅料加入量的百 萬分之一）進行混合裝入單晶爐拉晶（控制溫度約為1420C，時間約為30 40h/批，每批生產量約為 20kg/爐；拉晶過程中單晶爐采用液氬作為保護 氣體；該過程主要是利用高溫使高純硅在單晶爐熔融并使原子進行有序排列，待有序排列完畢后由單晶爐上方拉晶成柱狀硅棒）；硅棒生長完畢后 對單晶爐進行冷卻，之后將硅棒從單晶爐卸下，以便后道加工處理。 測試、分段。利用各類檢測設備對成規(guī)則柱狀硅棒進行電阻率、氧、碳等成分進行測試，經測試合格后（測試不合格的硅棒則送單晶爐或結晶 爐作回爐重新拉晶處理）送入切斷機進行分段處理（一般直徑為125mm長度以30

43、40cm不等）便得到成品硅棒，分段的目的主要是使硅棒能夠順 利進入切片機進行切片處理；分段過程采用自來水對設備進行冷卻，經冷卻后排入廠區(qū)污水處理設施。（3）單晶硅片切割生產工藝硅棒 1切片I ”清洗 1 離心甩干 一1檢測、包裝 出廠圖4單晶硅片切割工藝流程圖切片后的清洗過程包括以下步驟：硅片t自來水洗t純水洗（2道）-清洗劑清洗（3道）t純水洗（2道）t離心甩干工藝流程說明： 硅棒。去頭尾、切方，即利用切斷機對硅棒進行去頭尾處理，之后 利用切方機對其進行切方處理使其成為規(guī)則柱狀；然后進行分段。其頭尾 切料及廢硅料回爐利用。該過程采用自來水對設備進行冷卻，經冷卻后排 入廠區(qū)污水處理設施。 切片

44、。將分段的成品硅棒送入切片機進行切片處理（每臺切片機需加入250kg切割液及250kgSiC粉末作為冷卻液，其在使用過程中經設備自 帶的過濾裝置過濾后循環(huán)使用、定期排放；更換量約8.0t/d ）;切片得到的硅片厚度約為200卩m。 清洗、離心甩干。對切好的硅片須進行清洗處理，主要包括自來水洗（時間約6min,控制溫度為3040C）、純水洗（2道，每道控制條件 為：時間約6min,溫度為3040C）、清洗劑清洗（共3道，其中前兩道 清洗劑濃度為5%后道為12%每道控制條件為：時間約6min,溫度為 65C）、純水洗（2道，每道控制條件為：時間約6min,溫度為3040C）, 經清洗后的硅片送入離

45、心機進行甩干處理以去除硅片表面殘留的少量水 檢測、包裝。對成品硅片進行檢測(主要對其電阻率、氧、碳等成 分及外觀)，經檢測合格后即可包裝出廠。(4) 研磨硅片生產工藝4測試包裝圖5研磨硅片生產工藝流程圖工藝流程說明：研磨硅片生產過程中使用的原料均為外購成品，之后 將硅片依次放入硅片研磨機(每次加工量為15片，該過程需加入磨液避免 硅片在研磨過程中發(fā)生破裂并達到相應的研磨效果主要為硅片厚度及表 面亮度)；之后將研磨完畢的硅片放入超聲波清洗機進行清洗(共 3道, 采用高純水，每道時間約6min,控制溫度為3040C);清洗完畢后在自 然條件下風干即為成品，經包裝后即可出廠。5.4主要設備選型選型原

46、則(1) 技術先進：設備性能先進。具有較高的性能費用比，功能完善，運 行維護費用低，單位產品物耗、能耗低，加工程度和加工能力較高，技術 水平先進，有較高的技術含量；裝備水平先進，設備結構合理，制造精良， 連續(xù)化、機械化和自動化程度較高，具有較高的安全性和衛(wèi)生要求。(2) 可靠性高：設備成熟度高。采用已充分驗證并經過使用的設 備；生產穩(wěn)定性高。引進設備 引進設備設備性能特點本項目關鍵生產和檢測設備擬引進國際先進的儀器設備，公司將在認 真調研的基礎上以招標方式從日本、瑞士、德國、匈牙利等國家選擇具有 國際先進水平的切片機、切方機及硅片檢測設備。擬選擇的相關設備介紹 如下：(1) 切片機日本、瑞士所

47、生產的高速多道線切割機是具有世界先進水平的切片機日本NTS司高速多道線切割機 MWM442D適用于裁切薄型太陽能電路板，小口徑電路板、石英MWM442高速多道線切割機有非常高的成品率。MWM442型高速多道線切割機主體規(guī)格:最大工件尺寸：© 156mrH L300X 2根裁切方式：工件下降方式鋼絲行走方式：往返行走/單向行走主輥數(shù)：2根導棍數(shù)量：17鋼絲力操縱方式：扭矩馬達最大鋼絲速度：1000m/mi n主輥直徑：© 20030mm鋼絲儲線容量：150300Km機械外形尺寸：2200W< 2550HX 1750L (mr)機械重量：6.0T以下(2) 切方機日本、瑞

48、士所生產的切方機具有世界先進水平。日本NT%司生產的高速多道線切割機 MBS1000適用于裁切光伏電池 硅晶塊MBS100C型高速多道線切割機具有材料損耗少、加工精度高、產量 及生產效率高的特點。MBS100C型高速多道線切割機主體規(guī)格：最大工件尺寸：1000mM H500mm 1根© 8”x H500X 16 根 © 6”x H500X 36 根裁切方式：下行切割鋼絲行走方式：往返行走/單向行走主輥數(shù)：4根主棍槽外徑：© 250mm主棍間距：1500mm導棍數(shù)量：48個(© 200) , 27個(© 120)鋼絲力操縱方式：扭矩馬達最大鋼絲速

49、度：1000m/mi n主輥直徑：© 20030mm鋼絲儲線容量：© 0.32150Km機械外形尺寸：3000W 3200HX 5700L (mr)(3) 硅片檢測設備-少子壽命測試儀匈牙利Semilab WT-1000B單點硅棒、塊或硅片的少子壽命測試儀，提 供快速、無接觸、無損傷的少數(shù)載流子壽命測試。主要特點: 適應低電阻率樣片的測試需要-全自動操作及數(shù)據(jù)處理-能夠靈活測試硅錠、硅棒以判斷頭尾位置-對硅棒進行分選主要應用：材料的質量控制（單晶硅棒的出廠、進廠檢查）。硅片檢測設備-單點少子壽命、電阻率和厚度測試儀匈牙利Semilab WT-1000Res單點硅片少子壽命、

50、硅片厚度和電阻率 測試儀，提供快速、無接觸、無損傷的測試。該設備主要應用于硅片出廠、 進廠檢查，電池生產過程監(jiān)控等。主要應用：硅片進（出）廠的質量控制-電池工藝過程質量控制543引進設備清單引進設備清單見表5-1 （美元與人民幣的比價為：1: 7）。表5-1引進設備清單序號設備名稱型號及規(guī)格數(shù)量單價 （萬美兀）總價 （萬美兀）總價（萬元）產地1切片機MWM442DM946.5418.52929.5日本或瑞士2切方機MBS10001106.5106.5745.5日本或瑞士3硅棒檢測設備Semilab :WT-1000B17749匈牙利4硅片檢測 設備Semilab :WT-1000RES1885

51、6匈牙利合計125403780544國產設備國產設備選用工藝成熟、技術先進的設備，有的國產設備采用引進技 術制造，核心部件國外采購，國產設備主要有：單晶生產爐、晶棒鋸斷機、 晶棒破方機、超聲波清洗機、硅片測試儀、硅片壽命儀、多晶硅超洗機等。(1) 單晶爐NXRJ-CZ-8520單晶爐屬軟軸提拉式單晶爐，它是在惰性氣體環(huán)境中， 通過石墨電阻加熱器將半導體材料加熱并熔化，然后用直拉法生長無位錯 的單晶設備。該設備可以大規(guī)模生產集成電路、太陽能等行業(yè)所需的高質 量的單晶硅。該設備可使用18或20的熱系統(tǒng)，投料60-80kg，拉制6 -8.5 的單晶，此設備提供兩對(四個)電極，可滿足用戶采用兩溫區(qū)加

52、 熱的工藝要求。主要技術參數(shù)：拉制晶體最大直徑： 8.5 （ 215mm）最大熔料量95Kg （20 坩堝）主爐室徑850mm加熱方式石墨電阻加熱籽晶拉速0.2-8mm/min籽晶轉速0-20rpm坩堝升速0.02-1mm/min<3pa190KW外形尺寸（長x寬x高）5500X 3500X 6280mm冷爐極限真空度 主變壓器容量質量7600Kg（2）單晶硅帶鋸床GF1046型單晶硅帶鋸床為單晶硅配料切割專用設備，適用于單晶硅配料的鋸段和鋸片。主要技術參數(shù):切削單晶硅最大直徑:© 230mm切削單晶硅最小厚度:1mm鋸帶輪直徑：© 460mm鋸帶輪轉速：01200r

53、pm鋸帶輪電動機功率：2.2kw鋸帶規(guī)格：（長x寬x厚）3230 x 38x 0.7mm切割進給速度：020mm/min進給拖板最大行程：360mm送料拖板最大行程：250mm鋸片緊：機械式、壓力傳感器保護控制方式：計算機控制，觸摸屏操作主帶輪徑向跳動： 0.06mm切割導軌運動直線度： 0.02/100mm送料導軌運動直線度： 0.02/100mm切割斷面表面粗糙度：Ra < 3.2um工件的最大切縫寬度：< 1.0mm工件最大切割長度420mm總功率6KW(3) 滾圓機滾圓機用于6 8單晶或多晶圓柱體的切方與外圓滾磨，是硅晶體專 業(yè)生產的加工設備。特性介紹：整機布局合理，床身采

54、用強度高、港型號、吸震性能優(yōu)良 的鑄鐵構件。選用高精度、告負載能力，高可靠性及絕佳運動特性的自潤 滑滾動直線導軌付及滾珠絲杠付，實現(xiàn)縱向、橫向及垂直方向的運動。68三種規(guī)格的工作各有一組切方鋸片組裝零件，可方便快捷的變更工件規(guī) 格變化時二鋸片之間的距離。工件裝夾方便靈活，加緊牢固。機床的整個 工作過程由計算機程序控制系統(tǒng)控制， 觸摸式控制屏只管明了，操作簡便 征集的防護與保護系統(tǒng)安全可靠。主要技術參數(shù)加大直徑6 -8最大加工長度50mm-500mm切方對稱度< 0.01切方平面度< 0.08mm/300mm滾磨圓度< 0.05mm/400mm滾磨圓柱度< 0.05mm/400mm方邊垂直度< 0.1mm尺寸精度士 0.05mm表面粗糙度< Ra0.8外形尺寸（長X寬X高） 3250X 1400X 2080mm總功率10.4KW（4）硅片超聲波清洗機主要特點：全不銹鋼結構，外型美觀大方，結構緊湊合理。