2023中國單晶硅行業(yè)發(fā)展趨勢調研

• 黃文玉 2023年2月16日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1026 65
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單晶硅通常指的是硅原子以一種排列形式形成的物質。硅是最常見應用最廣的半導體材料，當熔融的單質硅凝固時，硅原子以金剛石晶格排列成晶核，其晶核長成晶面取向相同的晶粒，形成單晶硅。

單晶硅行業(yè)前景如何?

單晶硅通常指的是硅原子以一種排列形式形成的物質。硅是最常見應用最廣的半導體材料，當熔融的單質硅凝固時，硅原子以金剛石晶格排列成晶核，其晶核長成晶面取向相同的晶粒，形成單晶硅。

單晶硅作為一種比較活潑的非金屬元素晶體，是晶體材料的重要組成部分，處于新材料發(fā)展的前沿。單晶硅材料制造要經過如下過程：石英砂-冶金級硅-提純和精煉-沉積多晶硅錠-單晶硅-硅片切割。其主要用途是用作半導體材料和利用太陽能光伏發(fā)電、供熱等。

根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國單晶硅行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風險研究報告》顯示：

單晶硅是單質硅的一種形態(tài)。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，則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。單晶硅具有準金屬的物理性質，有較弱的導電性，其電導率隨溫度的升高而增加;有顯著的半導電性。超純的單晶硅是本征半導體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其導電的程度，而形成P型硅半導體;如摻入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高導電程度，形成N型硅半導體。

單晶硅主要應用于太陽能電池。應用最早的是硅太陽能電池，其轉換效率高，技術最為成熟，多用于光照時間少，光照強度小、勞動力成本高的區(qū)域，如航空航天領域等。通過采用不同的硅片加工及電池處理技術，國內外各科研機構和電池廠家都生產制備出了較高效率的單晶硅電池。

太陽能電池用單晶硅片，一般有兩種形狀，一種是圓形，另一種是方形。以圓形硅片為例，其加工工藝流程為：單晶爐取出單晶-檢查重量、量直徑和其他表觀特征-切割分段-測試-清洗-外圓研磨-檢測分檔-切片-倒角-清洗-磨片-清洗-檢驗-測厚分類-化學腐蝕-測厚檢驗-拋光-清洗-再拋光-清洗-電性能測-檢驗-包裝-儲存。

單晶硅行業(yè)市場現(xiàn)狀

隨著近年來全球半導體及光伏等高技術、高科技附加值產業(yè)的快速發(fā)展，單晶硅的重要性與日俱增，市場需求量迅速增長，同時，在我國相關政策的大力支持下，我國單晶硅行業(yè)市場規(guī)模也隨之快速擴張。據(jù)資料顯示，2021年我國單晶硅行業(yè)市場規(guī)模達459.74億元，同比增長20.9%。

近年來，中國硅片產量增漲速度較大。2021年中國硅片產量約為227GW，同比2020年增長40.99%。2020年中國硅片產量約為161GW，同比2019年增長19.26%。據(jù)生意社大宗榜數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年5月有色大宗商品金屬硅價格為17410元/噸，同比增加24.43%，環(huán)比下降16.22%。

我國單晶硅主要分為四種，p-type單晶硅、多晶硅片、n-type單晶硅、鑄錠單晶。其中，p-type單晶硅占比最大，達86.9%。單晶硅片的應用滲透到國民經濟和國防科技中各個領域，當今電子通信半導體市場中95%以上的半導體器件及99%以上的集成電路需要用使用單晶硅片。

從行業(yè)競爭格局來看，硅材料清洗業(yè)務多為硅片廠配套，體量較小。目前國內主要公司有歐晶科技、群大環(huán)保、浙江羿陽。從單晶硅市場現(xiàn)狀來看，近年來光伏產業(yè)及集成電路產業(yè)的迅猛發(fā)展，我國單晶硅及多晶硅市場產量持續(xù)增長。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，2021我國多晶硅產量為50.5萬噸，單晶硅產量為149GW。

英國國家物理實驗室(NPL)和薩里大學研究團隊開發(fā)了一種單步程序，使單晶硅承受創(chuàng)紀錄的更大應變，這一進展或對硅光子學發(fā)展起到重要作用。論文發(fā)表在《Physical Review Materials》雜志上。硅光子學是物聯(lián)網(wǎng)背后技術的基礎。該團隊利用離子注入對硅膜施加應變，其方式類似于收緊鼓皮，應變通過改變其電子結構來增強硅的發(fā)光能力。然后，使用稱為電子背散射衍射(EBSD)的掃描電子顯微鏡技術來測量應變膜的形狀和結構，拍攝電子如何從膜上反彈(“反向散射”)的照片，并檢查高應變是否均勻地施加在膜上且不會在材料中產生意外的缺陷。

單晶硅行業(yè)發(fā)展前景預測

單晶硅用于太陽能電池無疑轉換效率是最高的，在大規(guī)模應用和工生產中仍占據(jù)主導地位，但是受到單晶硅材料價格及相應繁瑣的電池工藝影響，致使單晶硅成本價格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困難的，為了節(jié)省高質量材料，尋找單晶硅電池的替代品具有很大的前景。CPIA預測，未來幾年單晶硅電池市場份額逐步增大，2022年單晶硅片市場份額預計超過70%。可見，高效單晶硅電池片逐漸占據(jù)市場的主導地位。

單晶硅行業(yè)研究報告旨在從國家經濟和產業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略入手，分析單晶硅未來的政策走向和監(jiān)管體制的發(fā)展趨勢，挖掘單晶硅行業(yè)的市場潛力，基于重點細分市場領域的深度研究，提供對產業(yè)規(guī)模、產業(yè)結構、區(qū)域結構、市場競爭、產業(yè)盈利水平等多個角度市場變化的生動描繪，清晰發(fā)展方向。

中研普華利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術，對市場海量的數(shù)據(jù)進行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務，最大限度地降低客戶投資風險與經營成本，把握投資機遇，提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產業(yè)研究院的《2022-2027年中國單晶硅行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風險研究報告》。

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  2022-2027年中國單晶硅行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風險研究報告

  中研普華通過對單晶硅行業(yè)長期跟蹤監(jiān)測，分析單晶硅行業(yè)需求、供給、經營特性、獲取能力、產業(yè)鏈和價值鏈等多方面的內容，整合行業(yè)、市場、企業(yè)、用戶等多層面數(shù)據(jù)和信息資源，為客戶提供深度的...

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