着超大规模集成电路集成度的迅速提高，迫切要求采用大直径的直拉硅单 晶抛光片。超纯及完整晶体结构的硅晶体是条长长的价值链的起点。没 有硅晶体就没有半导体光电子通讯技术及光电技术。硅晶体棒用于制 作晶圆，晶圆是半导体工业中制作芯片的基础材料。硅材料的另个大的 需求来自太阳能。从长远看，世界上半以上的能源生产要采用可再生能 源。可再生资源主要有风水太阳能。太阳能直接转换成电能光电效 应靠太阳能电池完成。电池的原材料是带特定晶体结构的硅。专家预测 在今后的十年，结晶硅将在太阳能电池的生产中成为在最主要的材料。硅片工业目前在生产与市场方面已经形成了垄断，日本德国等国的资本 控制的八大硅片公司的销量占硅片总销量的，当前用主流硅片是 英寸，并向英寸过渡。市场调研预测，到年，英寸的硅片的比 例将由目前的增加到。 在和太阳能发电等领域对硅单晶的巨大需求和消费，对其生产能力 对生产技术提出了更高的要求。其中生产高纯半导体材料的高温电热真空 炉硅单晶生长炉正在向大型化自动化的方向发展。硅单晶生长炉隔 热保温筒坩埚发热体等热场系统元件采用高纯石墨超高纯石墨材料 制造，产品要求材料的金属杂质含量要求不超过。同时硅单晶生长 炉最主要的易损件的消耗量特别大。根据权威部门统计，台小型晶体生 长炉如英寸每年消耗的石墨坩埚加热器保温隔热材料的价值， 达到万元以上台大型晶体生长炉的热场系统备件损耗，可达万 元以上。由于生产大型高纯石墨超高纯石墨材料工艺控制难，需要大型 的等静压设备等，其投资极大。因此，高纯石墨尺寸受到限制，经常不能 满足制造较大硅单晶生长炉的热场零件的要求另外，石墨脆性大，机械 强度不高，使用可靠性不强，使用寿命短。本项目提出的炭炭复合材料单 晶生长热场系统零件的材料及热场解决方案，经过实践验证，对解决以上 问题起到了很好的效果。实施本案对发展大型硅单晶生长设备，制造大尺 寸的晶体，提升我国微电子技术水平具有极为重大的意义。 项目拟建地点 本项目拟建于国家级经济技术开发区内。 国家级经济技术开发区创建于年月，年月经国务院批准 为国家级经济技术开发区。建区年多来，开发区坚持以工业项目为主 吸引外资为主出口为主和致力于发展高新技术的方针，强调以产业发展为中心，走产业兴区之路，通过卓有成效的招商引资工作，目前入区工 业企业家，其中三资企业家，内资企业家，入区企业基本上实现了 由单个到群体的转变，区内产业也正由零散向集成转变。到目前为止，区 内共完成基本建设投资亿元，移动土石方近亿立方米，完成亿元人民 币的基础设施投资任务，各项建设工作都取得了十分显著的成绩。目前， 区内主次干道已拉通条，总长公里座大型跨线桥已经竣工通车 已经完成公里，架设铁塔座的三回超高压线路的改道工程，个千伏 的变电站已的投资方向，当地政府大力支持，建设条件具 备，工程技术方案切实可行，市场前景广阔，经济效益良好，社会效益明 显，项目建设是必要的也是可行的。 第二章市场预测 产品市场供应预测 国内供需现状 国内现有生产硅单晶的设备余台，近年来，每年递增台左右。 目前的设备主要拉制从〞至〞，少量为〞的晶棒。由于单炉投料量仅 为几十公斤，因此，多采用高纯石墨制造坩埚，而这些高纯石墨多为进口 冷等静压石墨。英寸的热系统的隔热保温套，则多为进口件。相当部 分较大型的进口设备，其热系统完全依靠进口。 复合材料热场系统研究组，为满足半导体工业的要求，与西安理工 大学单硅晶基地有研硅股等单位合作，对复合材料热场系统进行试 验和使用。在西安用复合材料制作的坩埚及加热器， 装在加有横向磁场的上，使用情况很好。 国外的发展现状 年东芝陶瓷申请的美国专利介绍用二维纤维织物绕制作成 单晶生长炉坩埚坯体，浸渍树脂后碳化制成坩埚。随后，在年美国 等用三维复合材料制造了单晶生长炉用坩埚埚帮埚托发 热体隔热屏及支撑块等等人制备的高纯复合材料，制造的 硅单晶生长炉的热场零部件，通过系列的高温处理，金属杂质含量控制 到很低的程度。年，等采用复合材料在硅单晶生长炉 的底部设置个容积等于坩埚的容积的环槽，在硅单晶生长炉出现意外漏 硅时，可以防止其他热场零件受到损伤。 东洋炭素，等国外厂商在其产品介绍中，也提到复合材料制造单硅晶生长炉的坩埚发热体等产品。其中提到 的个别产品已经投入使用，大多数则仍处于研究阶段。 二产品目标市场分析 目标市场确定 超高纯及晶体结构完整的硅晶圆是半导体工业中制作芯片的基础材 料。集成电路的出现及发展，使人类步入了微电子时代。随着微电子元件 尺寸小型化管芯面积大型化与集成度的日益提高，硅单晶生长技术 装备面临新的挑战。 为改变我国集成电路用关键基础材料技术水平低品种不配套产业 化规模小关键基础材料依赖进口的局面，国家科技部设立了微电子配套 材料专项，选择英寸硅单晶抛光制备技术研究作为首次研究任务，并要 求英寸硅单晶抛光片形成小批量生产能力，达到集成电路 技术要求。实施该项目第个要解决的是英寸硅单晶生长技术与装备的 问题，大尺寸的热场系统的关键元件的设计制造技术，也迫切需要解决。 本项目产品的销售市场主要集中在长江三角洲珠江三角洲环渤海 地区等电子产业发达地区，上述地区的客户对本案提出的方案有浓厚的兴 趣。 主要竞争对手情况 硅单晶炉热场的市场目前主要由两部分组成炭炭复合材料制件市场 由日本的东洋炭素东海吴羽化工等家占领而高纯石墨件这部分， 则是主要由国内的些厂家进口日本东洋炭素公司的石墨加工而成。国内 现在有几家在上大尺寸高纯石墨项目。同时，从近年的复合材料热场零 件的试用过程中，许多原来制造石墨件的厂家也准备生产与炭炭复合材料相似的产品。 国内还没有生产当今世界上的主流产品英寸硅单晶的设备，国内的 设备只用来生产英寸的硅棒。而且该设备使用的坩埚保温隔热件等整 个热场系统依靠进口。国外大型硅单晶生长设备的热场系统均由国外厂家 的产品配套，其中吴羽公司的产品市场占有率最高。中国欧美市场几乎 全部为其所垄断。但是，在硅行业迅猛发展的今天，其生产能力有限，市 场空缺较大。迅速实现硅单晶生长炉的热场国产化，对发展我国的产业 的意义极大。 项目的市场优势 由于国外公司控制了该类产品的市场，产品价格奇高。所以，与国外 对手相比较，本项目的产品有较大的价格优势。 同时，由于经济技术开发区有限公司拥有自主知识产权，通过前 期的产品研究开发，掌握了对生产的主要设备的技术要求及各项具体措施， 摸索出了材料制备的主要工艺过程及相关技术参数，已先步于国内竞争 对手生产出了满足工业应用要求的产品。在技术上领先于国内对手对于 国际上的竞争对手，通过努力控制生产成本，在价格上也应当具有优势。 通过大量的多方位的工业性试验，了解了市场需求和使用要求及其 细节，减少了盲目性，降低了风险通过试验和使用与使用方有较多的沟 通，与客户建立了良好的关系。 三总体营销思路 根据产品的目标市场定位产品定位及竞争力的研究结论，在市场营 销战略上，应注意两个方面 是建立完善的销售及售后服务网络，由销售工程师针对客户的使用 目录 第章总论 项目背景 二项目主要经济技术指标 三研究结论 第二章市场预测 产品市场供应预测 二产品目标市场分析 三总体营销思路 第三章建设用地规模与产品方案 建设用地规模 二产品方案 第四章场址选择 场址所在位置现状 二场址建设条件 第五章技术方案设备方案 技术方案 二主要设备方案 第六章主要原材料燃料供应 主要原材料供应 二能源供应 三主要原材料价格 第七章总体布置运输与公用辅助工程 总体布置 二场内外运输 三公用辅助工程 第八章节能节水措施 概述 二节能措施 第九章环境影响评价 项目建设和生产对环境的影响 二环境保护措施方案 三环境影响评价 第十章劳动安全卫生与消防 劳动安全 二生产事故及防范 三职业危害的防护 四消防设施 第十章组织机构与人力资源配置 组织机构 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,二人力资源配置 三员工培训计划 第十二章项目实施进度 项目建设工期 二施工进度安排 三项目实施进度表横线图 第十三章投资估算 投资估算依据 二估算范围 三项目建设投资 四资金筹措 第十四章财务评价 评价依据范围及指标 二经济评价 三财务评价 四不确定性分析 第十五章研究结论 第章总论 项目背景 项目名称 项目名称炭炭复合材料单晶生长热场系统项目 项目建设单位有限公司 项目建设规模为炭炭复合材料吨年，碳石墨材料吨年 项目建设选址国家级开发区 承办单位概况 项目公司名称有限公司 成立时间年月日 注册资本人民币万 注册地址 企业登记注册类型 有限公司属股份制企业，由实业集团教授共同出资成立。其 中，教授以其拥有的居国际先进水平的专利技术作技术出资。 生产基地位于开发区内，占地亩，花园式工业区，是实业集团 下属单位。主要从事新材料的开发及生产。系大学粉末冶金学院教授 博士生导师，教授领导的科研队伍在该领域居于国际领先地位。公司 以教授拥有的专利知识产权技术和雄厚的研发实力为依托，通过整合人 才技术与市场优势，构筑新材料基地。公司计划投资万元人民币， 建设炭炭复合材料吨年炭石墨材料吨年的生产线，实现年工 业产值亿元人民币以上。并且公司计划以此为产业基础