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  2、硅材料工业发展日趋国际化,集团化,生产高度集中:

研发及建厂成本的日渐增高,加上现有行销与品牌的优势,使得硅材料产业形成 大者恒大 的

局面,少数集约化的大型集团公司垄断材料市场。上世纪 90

 

年代 末,日本、德国和韩国(主要是日、

德两国)资本控制的 8 大硅片公司的销量占世界硅片销量的 90%以上。根据 SEMI 提供的 2002 年世界

 

硅材料生产商的市 场份额显示,Shinetsu、SUMCO、Wacker、MEMC、Komatsu 等 5 家公司占市场总额的
比重达到 89%,垄断地位已经形成。

3、硅基材料成为硅材料工业发展的重要方向:
随着光电子和通信产业的发展,硅基材料成为硅材料工业发展的重要方向。硅基材料是在常规硅

 

材料上制作的,是常规硅材料的发展和延续,其器件工艺与硅工艺相 容。主要的硅基材料包括 SOI
(绝缘体上硅)、GeSi 和应力硅。目前 SOI 技术已开始在世界上被广泛使用,SOI 材料约占整个半导
体材料市场的 30%  

左 右,预计到 2010 年将占到 50%左右的市场。Soitec 公司(世界最大的 SOI 生产

商)的 2000 年~2010 年 SOI 市场预测以及 2005

 

年各尺寸 SOI 硅片比重预测了产业的发展前景。

4、硅片制造技术进一步升级:
目前世界普遍采用先进的切、磨、抛和洁净封装工艺,使制片技术取得明显进展。在日本,

Φ200mm 硅片已有 50%

 

采用线切割机进行切片,不但能提高硅片质 量,而且可使切割损失减少 10%。

日本大型半导体厂家已经向 300mm 硅片转型,并向 0.13μm 以下的微细化发展。另外,最新尖端技术
的导入,SOI

 

等 高功能晶片的试制开发也进入批量生产阶段。对此,硅片生产厂家也增加了对

300mm

 

硅片的设备投资,针对设计规则的进一步微细化,还开发了高平坦度硅片和 无缺陷硅片等,

并对设备进行了改进。

三、硅是地壳中赋存最高的固态元素,其含量为地壳的四分之一,但在自然界不存在单体硅,多

呈氧化物或硅酸盐状态。硅的原子价主要为 4 价,其次为 2 价;在常温下它的化学性质稳定,不溶于
单一的强酸,易溶于碱;在高温下化学性质活泼,能与许多元素化合。

由于硅的禁带宽度和电子迁移率适中,硅器件的最高工作温度能达 250℃,其制作的微波功率器

件的工作频率可以达到 C 波段(5GHZ

 

)。在硅的表面能形成 牢固致密的 SiO2 膜,此膜能充当电容

的电介质、扩散的隔离层、器件表面的保护层,随着平面工艺与光刻技术的问世而促进了硅的超大规

 

模集成电路的发展。硅 材料资源丰富,又是无毒的单质半导体材料,较易制作大直径无位错低微缺

 

陷单晶。晶体力学性能优越,易于实现产业化,从而导致半导体硅材料成为电子材料中的 第一大主
体功能材料,并在今后较长时间内仍将成为半导体的主体材料。

多晶硅材料是以工业硅为原料经一系列的物理化学反应提纯后达到一定纯度的电子材料,是硅

产品产业链中的一个极为重要的中间产品,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制品的主要原料,
是信息产业和新能源产业最基础的原材料。

多晶硅产品分类:
多晶硅按纯度分类可以分为冶金级(工业硅)、太阳能级、电子级。
1、冶金级硅(MG):是硅的氧化物在电弧炉中被碳还原而成。一般含 Si 为 90 - 95% 以上,高达

 

99.8% 以上。

2

 

、太阳级硅 (SG):纯度介于冶金级硅与电子级硅之间,至今未有明确界定。一般认为含 Si 在 

99.99 %– 99.9999%(4~6 个 9)。

3 、 电 子 级 硅 ( EG ) : 一 般 要 求 含 Si   >  99.9999  % 以 上 , 超 高 纯 达 到 99.9999999% ~

99.999999999%(9~11 个 9

 

)。其导电性介于 10-4 – 1010 欧厘米。

多晶硅应用领域:
多晶硅是半导体工业、电子信息产业、太阳能光伏电池产业的最主要、最基础的功能性材料。主要