【doc】国外半导体硅材料工业的最新进展.doc

国外半导体硅材料工业的最新进展o铡消费量的价值分别为48.8,51.59和55.82亿美元.世界单晶硅产量的约roy,由et本生产.et本1993年生产单晶硅2394t,比上一年增产12;其销售额1993年为2540亿et元左右,比上一年增加约11.et本生产单晶硅的七大公司为信越半导体,住友sitix,小松电子金属,三菱材料,东芝陶瓷,日本胡尔斯和et铁电子公司,1993年销售额分别为824,478,430,356,248,109和95亿et元,与上一年相比,增长率分别为17,10,6%,5,20,16和2.尽管单晶硅材料公司1993年的销售额比1992年有所增长,但生产厂家仍普遍觉得经营困难,原因是;(1)要求材料纯度提高(2)要求不断改进质量(3)要求寻找全球用户;(4)要求着重研究开发下一代产品(5)主要设备投资成倍增加;(6)材料总收入增长缓慢;(7)利润微薄,不能支撵各项费用(8)大型化学,金属公司对半导体材料渐渐失去兴趣.上述困难导致一些厂家退出半导体材料经营领域.1993年半导体硅材料锖售率增长最快的厂家为et本东芝陶瓷公司.该公司业绩急剧增长的原因之一是确立丁一项氢退火处理的批量生产技术,对加工后的镜面硅片进行热处理时送入氢气,使硅片表面层的氧降低,达到晶体无缺陷.东芝陶瓷公司开发研究了8年才完善了该技术.采用此种硅片制作的器件成品率提高,使et立,富士通,ibm,英特尔等公司愿意扩大采用的比率.et本小橙电子金属公司和住友sitix公司都相继引进该项技术.氢遇火处理的硅片因质量高而价格比镜面硅片提高一倍,产品利润高.此外,住友sitix公司还设立了经营改善委员会,采用500人工作置表格化的方法,要求三年内每人提高生产率30,降低成本10.从而该公司在1993年硅材料销售领比1992年增长1oh的基础上,预计1994年销售额增长率可达19%.由于十人计算机的世界需求增加,要求增产16兆位的dram,因此扩大了对8英寸硅片的需求.1994年8月世界8英寸硅片的月消费置为5963万枚,其中美国2325万枚,日本1517万枚,韩国和台湾13万枚,欧洲8万枚.1994年9月世界8英寸硅片的月生产能力为69万枚,各厂家计划在1995年提高到月产100万枚,即增产d.为了制备大直径的硅片,设备厂家在开发相应的装置.倒如,el本向岛造船机械公司于1994年1月宣布研审j成高性能的单晶硅直拉装置fsz-80型和fsz一150型.fsz-80型的多晶硅装料置为80ks.单晶硅产品直径8英寸,每台价格8000万el元.fsz一150型装料150ks,单晶直径8l2英寸.fsz型装置的特点为:ccd(电荷耦台器件)照相机监视晶体生长,计算机显示,全自动化.为了提高硅片的清洗洁净度,有的单位研审j了一种化学试剂现场发生器,是将超纯去离子水与合适的高纯气体和化学晶(如nf3,ff和h.o:)精确配比地通入一种小型的生产线现场合成箱,而后输出即时用于清洗硅片,这样可使清洗硅片的化学试剂所含杂质降至千亿1顶臌;一f.一篓,弓彝嘲易碍将一卧硅l分之几.比如这样发生的nh.oh试剂对36种常见元素的icp-ms分析结果为0.010.101ppb.用此种现场发生器制备的盐酸中杂质a1,ca和fe的含量为0.1,3.o和2.0ppb,而商售瓶装超纯盐酸试剂中杂质ai,ca和fe的含量则为1.3,8.1和15ppb.并且此种现场发生器制备的化学试剂其成本比商售的瓶装超纯试剂还要便宜.据专家预测,未来57年闯,世界半导体材料市场需求的增长速度将超过产量的增长速度.全世界将有4d个8英寸硅片厂投产,使硅片产能增加21,但届时世界硅片的市场需求将增加71,因而将出现供不应求.因为硅片直径越大,制成的器件成本就越低(比如硅片直径加倍,器件成本就减至四分之一),所以美国,日本和西欧的代表已召开高峰会议,原则同意在8英寸硅片后就研制12英寸硅片,为此兰方各筹备研制中心提出研橱方案,准备1995年3月在西酞再次召开会议,交流拟订最后研制方案.日本于1994年下半年成立了与硅工业有关的5团体连络会,初步拟订1998年普追推广12英寸硅片,2000年推出161英寸硅片,以分别满足256兆位和1000兆位dram半导体硅器件的需要.up吨&毛,/己日本太阳电池制造技术的开发/嚆伟tr.按晴天太阳照射到地面的能量约为ikw/m计算,1h照射到地球上的能量相当手全人类在1年中消费的总能量.利用太阳能的太阳能发电系统是在发电过程中完全不排出污染物的清洁能源系统.因此,从能源安全的观点出发阳能发电系统也是解决地球环境污染问题的极其重要的能源系统.太阳电池的开发现状三菱电机公司1993年积极开发太阳电池制造技术,10cmx10cm薄膜多晶硅太阳电弛的转换效率已达到14.2,材料费已降低到了其它结晶系硅太阳电池的i/lo.富士电机公司1980年开始从事非晶硅(asi)太阳电池制造技术的开发,1992年开发了在40cmxl20cm大面积玻璃基片上形成转换效率l0的非晶硅太阳电池制造技术.l993年又开始开发使用塑料薄膜基片的柔性太阳电池.夏普公司1992年开发了5cmx5cm单晶硅太阳电池,转换效率已达到2210cmx10cm多晶硅太阳电池,转换效率已达到17.1%.此外,还在积极开发非晶硅太阳电池和非晶台金叠层型太阳电池.另外,1992年100cm铸造电池的转换效率已达到17.2,225c.m铸造电池的转换效率已达到16.4,100cm非晶电池的转换效率已达到12,1200cm非晶电池的转换效率已达到10.5.太阳电池的开发目标1993年日本橱定了阳光计划,月光计划