百兆瓦多晶硅、单晶硅晶片制造项目投资立项可行性计划书

目前德国意大利法国日本美国等发达国家的光伏装机容量都呈现出飞跃发展态势。

与国际上蓬勃发展的光伏发电相比，我国的起步时间落后于发达国家年，但近年来，我国的光伏发电产业在国内外市场的拉动下发展迅速，截止年底，中国的产量同比增加了，达到。

由于我国已将光伏发电的应用提高到国家能源战略的高度，未来发展规模不可限量。

目前世界上太阳能光伏产品的主要材料为硅基材料，占世界光伏产品的以上。

因此，晶体硅片作为太阳能光伏产业的前端产品，处于整个光伏产业链的上游重要地位，太阳能发电技术与市场的大力发展对晶体硅片提出了庞大的需求，为本项目提供了良好的发展前景。

云南省发展新型绿色工业的需要云南省十五规划纲要中提出，要在云南省内加快发展信息制造业，并特别提出要在省内培育光伏电池产业链，同时对电子信息产业提出年销售收入亿元增加值亿元的规划目标。

当前云南省的工业发展除烟草外，其他工业产业总体工艺水平仍存在大量提升空间，且高投入高能耗高排放低效益的现实问题比较突出。

为实现全面建设小康社会的宏伟目标，云南省坚定不移地走新型化工业化道路，实施工业强省战略按照科学规划谋发展，打造平台创环境，突出特色调结构，自主创新增活力，扩大开放拓市场，循环经济保持续，完善调控促增长，转变方式提效益的根本要求，努力实现云南工业经济又快又好的发展目标。

云南省十五规划纲要中提出要大力发展特色产业和循环经济，壮大云南整体工业经济实力。

本项目的建设，符合云南省发展新型绿色工业和循环经济的要求，符合云南省在新形势下的新的工业发展思路。

是云南省建设友好和谐低碳环保的经济发展目标的重要组成部分。

公司自身发展需要云南冶金集团十二五硅材料产业发展中提出以昆明冶研新材料股份有限公司为龙头，充分发挥资源配置和多晶硅生产工艺技术能耗环保指标具有国际竞争力的优势，发展硅材料产业，打造合理产业链，抢占行业领先地位，努力成为我国重要的电子级硅材料和太阳能光伏材料产业基地的发展思路。

根据集团公司的总体规划，昆明冶研新材料股份有限公司已经在云南省曲靖市南海子工业园投资亿元，建设吨年多晶硅项目，该项目将于年月份左右投入试生产。

该项目产品是高纯多晶硅材料，为光伏产业的上游提供原材料。

冶研公司要在光伏产业领域持续发展，必须将产业链向下游延伸，进行多晶硅的深加工，打造合理产业链，通过本项目的实施，抢占行业领先地位，努力成为我国重要的电子级硅材料和太阳能光伏材料产业基地，寻求更好的经济效益和更大的市场空间。

项目实施的有利条件国家政策优势我国政府直十分注重可再生能源的发展，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年远景目标的建议中，要求积极发展新能源，改善能源结构年月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，年月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。

年制定的法案，时隔四年重新修订，中华人民共和国可再生能源法修正案于年月表决通过，已经于年月日正式生效实施。

这表明在新的社会经济发展形势下，可再生能源愈加凸显其发展的重要性和紧迫性，须以新法修订加以保障。

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。

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。

可再生能源法实施后，在光伏发电领域，政府主要对农村电气化工程城市建筑与光伏体化等领域进行小量的补贴，目前已建设了深圳国际园林花卉博览园并网光伏电站，西藏羊八井光伏电站，北京奥运国家体育馆的并网光伏发电系统，上海崇明岛并网工程，以及在偏远地区推广使用户用光伏发电系统解决无电人口的供电问题等项目。

年月日，财政部颁布了太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法。

这个被称为中国的阳光屋顶计划的办法对光伏建筑满足单项工程应用太阳能光电产品装机容量应不小于应用的太阳能光电产品发电效率应达到先进水平，其中单晶硅光电产品效率应超过，多晶硅光电产品效率应超过，非晶硅光电产品效率应超过，建设太阳能光伏产业链中利润较高的前端产业，充分利用现有的各种有利条件，形成对比优势，占领市场的制高点，具有较好的发展方向和市场前景。

因此，本项目定位于采用相对低耗高效的生产方式，可以大大提高生产效率，降低生产能耗同时，本项目的原材料的质量具有较好的优势保障多方面的有机结合，可以使本项目为下游产业提供的产品既有较高的质量保证，又有较低的运行能耗，为下游产业生产出具有较高竞争力的终端产品提供良好的基础。

产品大纲本项目生产线代表产品见表。

表生产大纲序号产品名称规格单位产量备注多晶硅片单晶硅片∅第四章技术与装备第四章技术与装备产品简介光伏电池在光伏产业中占据主导地位，而且这种地位将随着能源的短缺日益加强。

不含多晶硅提纯生产的光伏电池产业链如下图示图光伏产品垂直体化示意图根据集团公司发展规划，冶研公司已拥有多晶硅原材料提纯生产基地，因此，本项目用地内主要考虑光伏产业链中其它产品的生产，即上述产业链图中的内容。

本项目以多晶硅片及单晶硅片为主要生产工艺，见上述产业链图中的方框位置所示。

本项目生产的最终产品为多晶硅片及∅单晶硅片，其技术参数分别如下本项目产品在产业链中的位置第四章技术与装备表多晶硅片技术参数项目规格般特性生产工艺多晶定向凝固晶向多晶无导电类型少子寿命掺杂硼位错孔洞六角网络裂纹无电的特性电阻率范围化学特性氧含量导电类型少子寿命位错密度个电的特性第四章技术与装备项目规格电阻率范围化学特性氧含量碳含量机械特性垂直度垂直度变化厚度弯曲外观检查线痕边缘缺陷长深处蚀刻无玷污无本项目将通过国内外专业人才的引进培训，以及与相关企业的技术合作，采用全球领先的关键生产设备，使用厚度微米及以下的硅片切割技术以减少硅材料的用量。

项目产品具有技术参数先进生产成本优化，产品具有全球竞争力。

技术方案生产方法工艺路线本项目主要原材料为多晶硅料。

项目对原材料的要求详见章节。

主要建筑物包括多晶及切片厂房单晶厂房与切片厂房硅料处理车间及仓库等。

硅料处理车间及仓库位于项目用地西侧，硅料在仓库内暂存后运至硅料处理车间进行分选清洗包装，处理好的硅料分别运至硅料处理车间的东面的多晶厂房及单晶厂房，进行多晶铸碇和单晶拉制，然后将多晶硅碇运至切片区单晶硅棒运至切片厂房，经截断切方第四章技术与装备滚磨单晶切片清洗及包装后运至仓库存入或发货。

生产技术生产过程包括多晶材料的铸碇单晶拉制硅片切割等。

本项目主要技术包括高纯多晶硅材料到多晶铸锭生产技术高纯多晶硅材料到单晶硅棒拉制生产技术单晶硅棒多晶铸锭到太阳能高品质超薄硅片的生产技术高纯多晶硅材料多晶铸锭生产技术通过选用先进的生产设备优化工艺条件，降低动力消耗，节约生产成本，控制产品质量，提高成品率缩短工艺时间，提高生产效率，并对边角料及粉料回收利用，以缓解原材料的不足，同时降低生产成本。

高纯多晶硅材料到单晶硅棒拉制生产技术通过选用先进的优质单晶炉，投料量更大，提高生产效率，降低能源消耗缩短工艺时间的同时，得到较高的产品质量。

硅片技术降低钢线直径，减少刀缝损失采用更细的研磨砂，节省硅材料的损失采用砂浆自动回收循环系统，降低硅片加工成本和避免废砂浆对环境的污染。

生产环境控制技术生产火灾类别表厂房生产火灾类别览表第四章技术与装备序号建筑号厂房名称生产火灾类别备注多晶硅片厂房丁类多晶硅片厂房丁类单晶硅棒生产厂房丁类切片厂房丁类硅材料处理厂房丁类空调通风多晶及单晶生产厂房生产区采用舒适性空调，湿度。

硅片切割生产厂房采用舒适性空调。

对多晶炉等发量热较大的设备采用局部排风设施排除多余热气，对清洗等产生酸碱废气的工序考虑局部排风和废气处理设施。

工艺流程与工艺描述多晶硅片生产主要工艺本项目对多晶铸锭硅片等采用大规模生产方式。

多晶硅锭的生产工艺工艺流程多晶硅锭的工艺流程图如下第四章技术与装备图多晶硅碇的生产工艺程流图工艺简介选料将多晶硅头尾料锅底料按类分选。

硅料清洗用酸腐蚀除去原料表面的杂质，再以纯水清洗。

配料根据铸锭多晶的电阻率要求，按重量比例配置原料，装入经喷涂烘烤处理后的石英坩埚。

④装炉将配好的原料装入炉内抽真空和充氩气。

定向生长加温将原料溶化，按控制程序进行定向生长。

铸锭工艺主要使用定向凝固法定向凝固法是将硅料放在柑塌中加以熔融，然后将柑塌从热场中逐渐下降或从坩锅底部通上冷源以造成定的温度梯度，使固液界面从坩锅底部向上移动而形成晶锭。

拆炉待炉温冷却后，将炉内坩埚拿出。

坩锅准备多晶料分选坩锅喷涂多晶料清洗坩锅烘烤多晶料包装免洗多晶料备料去坩锅装炉定向生长拆炉第四章技术与装备去坩锅去掉硅锭外层的坩锅。

多晶硅片的生产工艺工艺流程多晶硅片的工艺流程图如下图硅片生产工艺流程图工艺简介方碇开方将多晶硅方碇切成尺寸的硅块。

硅块清洗将开方后的硅块清洗干净。

硅块粘接将硅块粘接在专用工作台上。

④装硅块上线锯将工作台装到多线切片机上。

硅片清洗甩干线锯切片线锯卸片硅片脱胶取样方碇开方样片测试装硅块上线锯去头尾倒角磨边硅块清洗晶块粘接第四章技术与装备线锯切片多线切片机进行切片。

线锯卸片从多线切片机卸下已完成切片的工作台。

硅片脱胶取样从工作台通过脱胶取下硅片。

硅片清洗甩干清洗硅片并进行甩干。

样片测试测试合格，包装入库。

单晶硅片生产主要工艺硅单晶按晶体生长方法的不同，分为直拉和区熔两种。

由于成本和性能的原因，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。

本项目单晶硅片主要的生产技术包括以下几个部分加料将多晶硅原料及掺杂剂放入石英坩埚内，掺杂剂的种类依电阻的或型而定，掺杂剂种类有硼磷锑砷。

熔化加完多晶硅原料于石英坩埚内后，单晶炉炉门关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持定压力范围内，然后打开石墨加热器电源，加热至熔化温度以上，将多晶硅原料熔化。

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