进的

PECVD 成膜技术，在电池表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜，颜色均匀美观； 4.应

用高品质的金属浆料制作背场和电极，确保良好的导电性。

　　单晶硅广阔的应用领域和良好的发展前景北京

2008 年奥运会将把

“绿色奥运”做为重要

展示面向全世界展现，单晶硅的利用在其中将是非常重要的一环。现在，国外的太阳能光伏
电站已经到了理论成熟阶段，正在向实际应用阶段过渡，太阳能硅单晶的利用将是普及到
全世界范围，市场需求量不言而喻。

　　冶金级硅的提炼并不难。它的制备主要是在电弧炉中用碳还原石英砂而成。这样被还原
出来的硅的纯度约

98-99%，但半导体工业用硅还必须进行高度提纯（电子级多晶硅纯度要

求

11 个 9，太阳能电池级只要求 6 个 9）。而在提纯过程中，有一项

“三氯氢硅还原法（西

门子法）

”的关键技术我国还没有掌握，由于没有这项技术，我国在提炼过程中 70%以上的

多晶硅都通过氯气排放了，不仅提炼成本高，而且环境污染非常严重。我国每年都从石英石
中提取大量的工业硅，以

1 美元／公斤的价格出口到德国、美国和日本等国，而这些国家把

工业硅加工成高纯度的晶体硅材料，以

46-80 美元／公斤的价格卖给我国的太阳能企业。

　　得到高纯度的多晶硅后，还要在单晶炉中熔炼成单晶硅，以后切片后供集成电路制造
等用。

　　多晶硅

　　多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格
形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结
晶成多晶硅。多晶硅可作拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方
面。例如，在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面，远不如单晶硅明显；在电学
性质方面，多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著，甚至于几乎没有导电性。在化学活性
方面，两者的差异极小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别，但真正的鉴别须通过分析测
定晶体的晶面方向、导电类型和电阻率等。

高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第

IIIA 族元素，形成 p 型硅

半导体；掺入微量的第

VA 族元素，形成 n 型和 p 型半导体结合在一起，可做成太阳能芯片，

将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。多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，且随温度升高而增加，具有半导
体性质。晶态硅的熔点

1410

℃，沸点 2355℃，密无定形硅是一种黑灰色的粉末。

多晶硅被喻为微电子产业和光伏产业的

“基石”，它是跨化工、冶金、机械、电子等多学科、多

领域的高新技术产品，是半导体、大规模集成电路和太阳能电池产业的重要基础原材料，是
硅产品产业链中极为重要的中间产品。它的发展与应用水平，已经成为衡量一个国家综合国
力、国防实力和现代化水平的重要标志。据了解，目前国内生产多晶硅产品的厂家为数很少，
远远无法满足国内微电子产业和太阳能电池产业的高速发展。随着我国集成电路、硅片生产
和太阳能电池产业的发展，多晶硅在国内国际市场需求巨大，价格不断攀升多晶硅。

　　性质：灰色金属光泽。密度

2.32~2.34。熔点 1410

℃。沸点 2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的

混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热