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目录1半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目XXXX硅能科技有限公司半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目可行性研究报告信息产业电子第XX设计研究院有限公司二一年四月目录2半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目XXXX硅能科技有限公司半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目可行性研究报告院长总工程师项目负责人信息产业电子第XX设计研究院有限公司目录3半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目目录第一章总论111项目概要112项目提出的背景313项目实施的有利条件714编制依据1015研究结果10第二章项目承办企业基本情况1321公司基本情况简介1322佳华香港有限公司与其它公司合作情况13第三章市场需求和产品大纲1431市场现状及预测1432现有生产能力估计2033市场前景分析2234产品大纲23第四章技术与装备2441产品简介2442工艺流程2543设备选型29第五章物料供应和公用设施3151物料消耗31目录4半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目52主要动力要求3153仓储及运输32第六章建厂条件与园区布置3361厂址条件3362市政配套33第七章项目建设方案3571项目的构成和范围3572生产环境要求3573总图3574土建3675通风、空调3776气体动力3977给水排水4078电气4379通信、信息44第八章组织机构、劳动定员和人员培训4581组织机构4582劳动定员4683人员培训46第九章项目实施进度计划4791项目建设工期4792进度计划安排47目录5半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第十章项目投资估算与资金筹措49101固定资产投资估算49102流动资金估算50103总投资51104资金筹措51第XX章经济分析52111基本数据52112财务评价53113经济分析主要结果55114综合评价55第十二章风险分析与对策56121经营风险56122管理风险58123财务、金融风险59第十三章环境保护、职业卫生安全、消防、节约能源60131环境保护60132职业安全卫生65133消防67134节约能源69目录1半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目I附表表B1总投资估算表表B2流动资金估算表表B3项目总投资使用计划与资金筹措表表B4总成本费用估算表表B5利润与利润分配表表B6现金流量表(全部投资)表B7财务计划现金流量表表B8资产负债表表B9固定资产折旧费估算表表B10无形资产和其他资产摊销估算表表B11营业收入、营业税金及附加和增值税估算表II附图1区域位置图2总平面图3原材料预处理车间一层工艺区划图3单晶硅棒生产厂房一层、二层工艺区划图4单晶硅片加工生产厂房一层工艺区划图第一章总论1半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第一章总论11项目概要111项目名称半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目112内容提要二十年来,世界半导体工业生产及其技术水平迅速发展,市场规模平均增长率达到12以上,2007年世界半导体规模达到257216亿美元左右。全球半导体市场包括集成电路、分离器件、光电器件等,主要地区分布包括亚太、北美、日本、欧洲等四大区域。WSTS资料,2007年集成电路市场增长47,按地区增长最快为亚太地区70。WSTS预计,2008年世界半导体增长91,达到2805亿美元的市场。传统的燃料能源正在一天天减少,对环境造成的危害日益突出,这个时候,全世界都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展。太阳能作为一种新能源被广泛应用于航天航空、并网发电、居发用电、汽车、游艇、高速公路等人们生产、生活的方方面面,其独特的优势已远远超过风能、水能、地热能、核能等各类能源,有望成为未来电力供应的主要支柱。我国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。我国地处北半球,南北距离和东西第一章总论2半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目距离都在5000公里以上。在我国广阔的土地上,有着丰富的太阳能资源。大多数地区年平均日辐射量在每平方米千瓦时以上,西藏日辐射量最高达每平米千瓦时。年日照时数大于2000小时。与同纬度的其他国家相比,与美国相近,比欧洲、日本优越得多,因而有巨大的开发潜能。我国十分重视集成电路产业的发展,2000年国务院出台18号文鼓励发展软件和集成电路产业。至2006年,我国集成电路设计、制造取得明显进展,2006年集成电路产业共实现销售收入10063亿元,同比增长达到433;集成电路总产量达到3358亿块,同比增长286。IC设计、芯片制造与封装测试行业都有较快的增长。IC设计业在前几年高速增长的基础上依旧保持了较快增长的势头。在IC卡、手机、MP3等市场快速成长的带动下,IC设计企业共实现销售收入1862亿元,同比增长498。封装测试业共实现销售收入4966亿元,同比增长439,是近几年增长最快的一年。芯片制造业方面,在全球芯片代工市场持续增长以及国内设计业规模不断扩大的带动下,芯片制造企业销售收入持续增长,2006年芯片制造企业共实现销售收入3235亿元,增幅为389。我国政府也先后出台了多项政策,鼓励发展太阳能产业。近期国家发改委已出台可再生能源发电有关管理规定,明确太阳能发电可向国家申报政策和资金支持。可再生能源法在2006年1月1日起正式实施。国家发改委还同时发布了可再生能源发电价格和费用分摊管COMMENT微微微微168COMMENT微微微微2删除第一章总论3半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目理试行办法,明确了2006年及以后建设的可再生能源发电项目上网电价及费用分摊管理办法。国家的这些扶植政策和措施将大力促进我国太阳能光电产业的发展。佳华香港有限公司紧跟国家发展政策,密切关注世界半导体及能源行业的形势,成立了全资子公司XXXX硅能科技有限公司,在江苏省XX经济开发区内建设年产1200万片8英寸半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产项目,计划到2009年建成投产。113承办单位和法人代表承办单位XXXX硅能科技有限公司法人代表刘尊贤12项目提出的背景121半导体集成电路行业成为发展趋势现在,中国已经成为全球最大的单一半导体需求市场。根据市场研究公司ISUPPLI估计,中国2007年将消费半导体大约523亿美元,占全球的21强,2008年将增长12达到586亿美元。2007年中国生产集成电路制造达到1250亿人民币。目前,世界集成电路生产线共有1110条左右,主流工艺特征尺寸是812英寸013025微米工艺技术,生产能力为每条线月投片35万片。集成电路产业的主要生产基地仍然集中在美国、日本、韩国和中国台湾地区。基于集成电路的重要地位,发达国家和许多发展中国家地区都第一章总论4半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目十分重视集成电路产业的发展,发达国家和地区纷纷制定21世纪的集成电路中长期发展规划,抢占制高点,以掌握未来信息技术核心的主动权。122可再生能源成为发展趋势能源是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础,而能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题,严重制约着经济和社会的可持续发展。无论从世界还是从中国来看,常规能源都是很有限的,中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平,大约只有世界总储量的10。图表11给出了世界和中国主要常规能源储量预测图表11世界和中国主要常规能源储量预测资料来源中国可再生能源发展战略研讨论会论文集一百年来,全球能源消耗平均每年呈3指数增加。中国等大多第一章总论5半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目数发展中国家工业化进程加快,因此全球未来能源消耗态势仍将以快速度增长。能耗平均呈指数增长趋势所带来的后果是十分严重,一方面伴随着化石燃料消耗的增加,大气中CO2的含量相应增加,地球不断变暖,生态环境恶化,自然灾害及其造成的损失逐年增加。另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明,世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。21世纪将是高新技术的时代。新能源技术将与生物技术、信息技术、新材料技术、空间技术、海洋技术等5大技术一道成为21世纪的现代高新技术,是21世纪现代高新技术的支柱之一。而在新能源技术中,太阳能发电是发展最快的,也是各国竞相发展的重点。太阳能发电无污染、安全、寿命长、维护简单、资源永不枯竭、不受资源分布地域的限制等独特的优势和巨大的开发利用潜力,使其自20世纪80年代以来得到了迅速发展,被认为是21世纪最重要的新能源,充分利用太阳能有利于保持人与自然的和谐相处及能源与环境的协调发展。当今世界各国特别是发达国家对于光伏发电技术十分重视,摆在可再生能源开发利用的首位。80年代以来,即使是在世界经济从总体上处于衰退和低谷的时期,光伏发电也一直保持着以1015的递增速度发展。与国际上蓬勃发展的光伏发电相比,我国落后于发达国家1015年,但近年来,我国的光伏产业在国外市场的拉动下发展第一章总论6半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目迅速,涌现出了无锡尚德、南京中电光伏、宁波太阳能等多家具有20MW以上规模的太阳能电池生产企业。早在2004年,我国光伏产业规模就超过了印度。在今后的十几年中,太阳电池的市场走向将发生很大的改变,到2010年以前中国太阳电池多数是用于独立光伏发电系统,从2011年到2020年,中国光伏发电的市场主流将会由独立发电系统转向并网发电系统,包括沙漠电站和城市屋顶发电系统。在国家各部委立项支持下,目前我国实验室太阳能电池的效率已达21,可商业化的光伏组件效率达1415,一般商业化电池效率1013。目前太我国阳能光伏电池生产成本已大幅下降,这对国内太阳能市场走向壮大与成熟起到了决定作用,对实现与国际光伏市场接轨具有重要意义。作为21世纪最有潜力的能源,太阳能产业的发展潜力巨大。太阳能产业是新兴的朝阳行业,再加上良好的政策环境、行业本身的特性,使得太阳能电池产业具有较高的投资价值和发展潜力。目前,太阳能电池及其相关产业成长性好,是非常好的投资机会,因此抓住太阳能电池市场发展的机遇,建设具有国际先进工艺技术水平的生产线,迅速提升公司在市场竞争中的有力地位,以有限的投资确保在竞争中取得最大的效益是本项目实施的根本。123公司自身发展需要半导体集成电路和太阳能电池行业是世界增长速度较高的两大领域,预计今后10年全球将以每年2030的递增速度发展,佳华香港有限公司为了尽快占领半导体及光伏电池市场制高点,适时调整产第一章总论7半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目业结构,通过建立全资子公司XXXX硅能科技有限公司,建设具有国际先进工艺技术水平的生产线,打造一流的半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片的生产企业。13项目实施的有利条件131国家政策优势1311半导体集成电路产业的国家政策优势我国十分重视集成电路产业的发展,国务院2000年以国发200018文鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策,共和国第一次以国务院的文件形式对单一产业规定政策措施。文件对集成电路项目立项审批、税收优惠、政策扶持、知识产权保护等方方面面进行了规定。国家为实现“XX五”规划目标,对于全面落实科学发展观,加强和改善宏观调控,进一步转变经济增长方式,推进产业结构调整和优化升级,保持国民经济平稳较快发展。于2005年颁布了产业结构调整指导目录2005年本。目录规定优先发展信息产业,大力发展集成电路、软件等核心产业,重点培育数字化音视频、新一代移动通信、高性能计算机及网络设备等信息产业群,加强信息资源开发和共享,推进信息技术的普及和应用。1312太阳能电池的国家政策优势2006年1月1日实施的中华人民共和国可再生能源法,这意味着中国可再生能源的发展将获得更大助力。我国政府一直十分注意可再生能源的发展,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2010年远景目标的建议中,要求“积极发展新能源,改善能源结构”;1998年1月1日起开第一章总论8半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目始实施的中华人民共和国节约能源法明确提出,国家鼓励开发利用新能源和可再生能源。在建设部目前推行的“国家康居示范工程“中,对新能源的应用有一系列具体的要求。而2005年2月28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,2006年1月1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,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,从而降低成本,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。132我国太阳能资源充足我国国土面积广大,可再生能源资源品种多,分布广,数量丰富。太阳能年辐射量在3300兆焦/平方米年到8400兆焦/平方米年之间。其中2/3的国土面积超过6000兆焦/平方米年(200瓦/平方米),年日照数大于2000小时,相当于每年24万亿吨标准煤的储量。可以说只要技术可行、成本可接受,如此巨大的太阳能资源的开发利用量是没有上限的。图12是我国太阳能分布资源图,由此可见,我国的太阳能市场前景广阔,巨大的市场推动着太阳能电池的发展。第一章总论9半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目颜色辐射等级年辐射量(MJ/M2)日辐射量(KWH/M2)红最好668051橘红好585066804551黄一般500058503845浅蓝较差420050003238深蓝很差420032资料来源中国光伏产业发展研究报告图表12中国的太阳能资源分布133良好的管理团队和强大的销售网络佳华香港有限公司从90年代初期就创建于香港,跟世界多家单晶硅、多晶硅等半导体生产厂家保持着良好的合作关系,诸如,德国WAKER,美国MEMC,等等,公司近四年来,每年多晶硅销售总额均超过1亿美元。公司形成了有组织管理、综合行政管理、人力资源管理、质量管理、安全管理制度;已经建立强大的销售网络。企业在扩张的红橘红黄深蓝黄浅蓝浅蓝黄黄黄深蓝深蓝橘红第一章总论10半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目道路上,完善的管理制度与强大的销售网络,将成为项目建设的有利条件,推动企业快速发展。14编制依据141中共中央关于制定国民经济和社会发展“XX五“计划和2010年远景目标的建议142国务院2000年以国发200018文鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策1432005年颁布了产业结构调整指导目录2005年本144中华人民共和国节约能源法1452005年2月28日中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过,自2006年1月1日起施行的中华人民共和国可再生能源法146国家发展计划委员会、科学技术部、商务部2004年4月颁发的当前优先发展的高技术产业化重点领域指南第78条规定近期产业化的重点之一是高效率、低成本的太阳能光伏电池147国家发展和改革委员会和国家经济贸易委员会当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录(2000年修订)第六项第4条列出太阳能发电是当前国家重点鼓励发展的产业。148XXXX硅能科技有限公司提供的基础资料及公司现状资料。15研究结果151主要技术经济指标COMMENT微微微微368COMMENT微微微微4108COMMENT微微微微539907COMMENT微微微微61500COMMENT微微微微7338COMMENT微微微微880COMMENT微微微微92800COMMENT微微微微1080COMMENT微微微微111200COMMENT微微微微1245第一章总论11半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目主要技术经济指标见表13。表13主要技术经济指标序号名称单位数据备注18英寸单晶硅片万片1200达产年平均2总投资万元6107241其中固定资产投资万元2707441铺底流动资金万元339983营业收入万元201600达产年平均4购置土地亩1505新建建筑M2134046新增员工人2007购置生产设备、仪器数量台套161其中进口11台8用电设备装设容量KW120009自来水消耗量M3/H3010压缩空气CDA消耗量M3/H240平均使用量11纯水系统M3/H3平均使用量12利润总额万元25042达产年平均13销售利润率1242达产年平均14总投资利润率4100达产年平均15财务内部收益率5789税后16财务净现值(IC12)万元60486税后17投资回收期年317含建设期18盈亏平衡点2982产量表示152研究结论本项目,产品属于国家加速发展的半导体及新能源可再生能源产业。是我国近期重点发展项目,产品方向符合国家产业导向,并且是国家高新技术产业目录指导发展产品。21世纪将是高新技术的时代,半导体及新能源技术将是21世纪第一章总论12半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目的现代高新技术之一。专家预测今后10年半导体及光伏组件的生产将以30甚至更高的递增速度发展,项目建设具有良好的市场前景。项目定位在国际先进水平,国内领先水平,满足客户的高端产品,尽可能保持公司技术水平与国际水平同步,以争取先进产品的边际利润。项目引进先进技术与设备,市场以内销为主,出口为辅;既确保了公司国内市场的竞争能力,又为产品增加了利润。根据测算项目投资回收期317年(含建设期),内部收益率5789,投资利润率4100,盈亏平衡点2982。项目具有良好的投资效益和抗风险能力。综上所述,项目建设是可行的。第二章项目承办企业基本情况13半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第二章项目承办企业基本情况21公司基本情况简介XXXX硅能科技有限公司是由佳华香港有限公司出资成立,佳华香港有限公司1991年7月16日在香港注册,专业从事硅材料,硅片等的进出口业务,跟世界多家多晶硅生产厂家保持着良好的合作关系,诸如,中美矽晶制品股份有限公司(台湾),绿能科技股份有限公司(台湾),镇江环太硅科技有限公司(扬中),德国WACKERCHEMIEAG、SILTRONICAG,美国MEMCELECTRONICMATERIALSINC等等,公司近四年来,每年多晶硅销售总额均超过1亿美元。22佳华香港有限公司与其它公司合作情况A、佳华香港有限公司促进SUNTECHPOWER有限公司和MEMC之间签订的60亿美元的硅原料供应协议。B、佳华香港有限公司与SUNTECHPOWER有限公司以及镇江环太硅科技有限公司签订了供应协议。向镇江环太硅科技有限公司提供硅材。公司每月为SUNTECHPOWER有限公司加工和提供900000片太阳能晶圆。C、佳华香港有限公司向中美矽晶制品股份有限公司和绿能科技股份有限公司(均为台湾公司)提供硅材。D、佳华香港有限公司与WACKERCHEMIEAGGERMANY签订了长期的多晶硅购买合同。第三章市场需求和产品大纲14半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第三章市场需求和产品大纲31市场现状及预测单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,且随着温度升高而增加,具有半导体性质。单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第A族元素,形成P型半导体,掺入微量的第VA族元素,形成N型半导体,N型和P型半导体结合在一起,单晶硅经过切片后,不仅可以做出小到线宽011M集成电路芯片,还可以做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。所以单晶硅是一种市场前景巨大的原材料。311国际市场需求量预测3111半导体产业的国际市场需求量预测全球半导体市场包括集成电路、分离器件、光电器件等,主要地区分布包括亚太、北美、日本、欧洲等四大区域。WSTS资料,2007年集成电路市场增长47,按地区增长最快为亚太地区70。WSTS预计,2008年世界半导体增长91,达到2805亿美元的市场。二十年来,世界半导体工业生产及其技术水平迅速发展,市场规模平均增长率达到12以上,2007年世界半导体规模达到257216亿美元左右。第三章市场需求和产品大纲15半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目图表31全球半導體市場規模统计与預估20062009资料来源WSTS13日11月2007年现在,中国已经成为全球最大的单一半导体需求市场。根据市场研究公司ISUPPLI估计,中国2007年将消费半导体大约523亿美元,占全球的21强,2008年将增长12达到586亿美元。2007年中国生产集成电路制造达到1250亿人民币。基于集成电路的重要地位,发达国家和许多发展中国家地区都十分重视集成电路产业的发展,发达国家和地区纷纷制定21世纪的集成电路中长期发展规划,抢占制高点,以掌握未来信息技术核心的主动权。3112太阳能电池产业的国际市场需求量预测太阳能电池产业的发展速度之快,是现代工业中罕有的。全球太阳能电池产量19962006年10年间增长26倍,年复合增长率AMOUNTSINUSMYEARONYEARGROWTHINSPRING200720062007200820092006200720082009美国44,91242,81845,90348,704103477261欧洲39,90441,18443,75246,12916326254日本46,41848,61350,66252,57653474238亚太116,482124,620140,247150,5031277012573地区合计247,716257,235280,564297,91389389162分离器件16,58716,80118,21418,67488138425光电器件16,28015,86617,51818,548932510459传感器5,3395,1555,5385,874176357461集成电路209,510219,414239,294254,81787479165ANALOG36,93936,61240,99142,7921570912044MICRO53,93956,25462,22366,317144310666LOGIC60,15866,70673,48176,4264310910240MEMORY58,47359,84162,59869,2822052346107TOTALPRODUCTSM247,716257,235280,564297,91389389162第三章市场需求和产品大纲16半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目38,20012006年5年间年复合增长率42;太阳能电池年装机量19962006年10年间增长22倍,年复合增长率36,20012006年5年间年复合增长率39。但即便如此,目前太阳能发电占全球能源消耗总量之比仍是微不足道的。德国是全球最大的光伏市场,光伏电池的年发电量已在2TWH(20亿千瓦时)之上,但光伏发电量占其总发电量仍不到05。所以,太阳能电池的市场空间之大几乎是无限的。进入2006年以来,世界光伏市场和产业在政策法规和各种措施的强力推动下呈快速、增速发展。最近十年的整个产业的发展速度达到37左右,最近五年的平均增长率为45,欧洲光伏工业协会的预测为2020年世界太阳能光伏组件年产量40GW,光伏发电总装机容量195GW,发电量274TWH,占全球发电量的1,太阳能电池光伏组件成本1美圆/WP;2040年光伏发电量7368TWH,占全球发电量的21(RENEWABLEENERGYWORLD,2003),可以预测以后多年来光伏产业一直是世界增长速度最高和最稳定的领域之一,这个领域里太阳能级单晶硅将凭借它独特的优势稳步发展。太阳能单晶硅占太阳能市场的百分比如图32。第三章市场需求和产品大纲17半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目图322005年太阳能电池市场各技术占比312国内市场需求量预测3121半导体产业的国内市场需求量预测目前,世界集成电路生产线共有1110条左右,主流工艺特征尺寸是812英寸013025微米工艺技术,生产能力为每条线月投片35万片。集成电路产业的主要生产基地仍然集中在美国、日本、韩国和中国台湾地区。我国也十分重视集成电路产业的发展,2000年国务院出台18号文鼓励发展软件和集成电路产业。至2006年,我国集成电路设计、制造取得明显进展,2006年集成电路产业共实现销售收入10063亿元,同比增长达到433;集成电路总产量达到3358亿块,同比增长286。IC设计、芯片制造与封装测试行业都有较快的增长。IC设计业在前几年高速增长的基础上依旧保持了较快增长的势头。在IC卡、手机、MP3等市场快速成长的带动下,IC设计企业共实现销售收入1862亿元,同比增长498。封装测试业共实现销售收入4966CDTE2非晶硅5其他3单晶硅38多晶硅52第三章市场需求和产品大纲18半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目亿元,同比增长439,是近几年增长最快的一年。芯片制造业方面,在全球芯片代工市场持续增长以及国内设计业规模不断扩大的带动下,芯片制造企业销售收入持续增长,2006年芯片制造企业共实现销售收入3235亿元,增幅为389。随着世界集成电路技术及应用的发展,集成电路产业链分工不断细化,整个产业逐步分化为设计业、制造业、封装测试业以及为整个产业提供专用设备和材料为主体的支撑业等相对独立而又相互关联的业务。集成电路厂商也随之从最初的IDM单一形式,逐步分化出了设计FABLESS和代工FOUNDRY等企业形式。2006年,集成电路代工企业生产了约占全球15的集成电路芯片。由于我国是电子终端产品生产大国,集成电路消费市场约占全球市场的1/4左右中国半导体市场与全球半导体市场对比见下图,但我国集成电路自给率仍然很低,自给率水平在20左右,国内设计、生产的集成电路产品技术水平仍然差世界水平12个世代,生产企业的规模小,一般在世界规模的1/30左右。10大半导体公司对比见下图,可见,国家仍然需要大力发展集成电路产业。第三章市场需求和产品大纲19半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目141016602130215022202470216298397483518598050010001500200025003000200220032004200520062007全球半导体亿美元中国半导体亿美元图表33中国占全球集成电路产业的市场3122太阳能电池产业的国际市场需求量预测近年来,我国光伏产业得益于国外市场的增长,进入了快速发展期,新的太阳能电池、组件和材料市场纷纷建立,产能接近800MW,成了国际光伏产业的一支重要力量。根据我国光伏发展计划,到2010年,我国光伏发电总容量达到300MW,到2020年,我国光伏发电总容量达到1600MW,实现这一目标,将需要硅材料约2万多吨,硅方片为50000万片。直接拉动我国的硅材料市场,市场前景非常广阔。我国每年都从石英石中提取大量98纯度的工业硅,以较低的价格出口到德国、美国和日本等地,这些国家把工业硅加工成999999纯度的多晶硅,再以高出原料价数十倍甚至近百倍的市场价格,卖给我国太阳能企业。国内单晶硅发展现状1生产能力与产量根据不完全统计,全国硅单晶的生产能力COMMENT微微微微13第三章市场需求和产品大纲20半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目为35000余吨,在此产量中多半是出口,其中太阳能用硅单晶近几年在2800吨以上。生产的单位主要有河北晶龙、上海硅材料厂、峨眉半导体厂、洛阳单晶硅厂、浙大半导体厂、开化601厂、明成电子材料厂等。2直拉与区熔单晶的比例根据有关统计资料显示,我国国内直接与区熔单的比例(7030)(8020)的范围内。这就是表明我国分立器件仍占很大比例,在世界范围内区熔单晶仅占硅晶体材料总量的68。3不同直径硅单晶的比例我国近几年来直拉硅单晶不同直径所占比例。我国硅单晶的直径以6(150MM)为主,在世界范围内,则以8(200MM)为主。国内太阳能产业受国家产业政策的支持,得到蓬勃的发展,对原材料的需求很大,作为太阳能电池的最重要原料,太阳能级单晶硅片的国内市场是非常巨大的。32现有生产能力估计321半导体行业现状目前国内集成电路芯片制造行业整体技术水平的继续提升,使我国集成电路制造工艺技术水平达到812英寸为主体的时代。随着海力士意法在无锡的12英寸与8英寸生产线的建成投产,上海中芯国际8厂投产,国内12英寸芯片生产线已经有3条,8英寸芯片生产线已经达到10条。从数量上看,国内812英寸芯片生产线已经占国内芯片生产线总数的三分之一强。而从产能上看,812英寸芯片生产线产第三章市场需求和产品大纲21半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目能在国内晶圆总产能中所占的比重则已经超过60。2007年初INTEL公司宣布在大连兴建12英寸芯片生产线,以及2007年底建成投产的国内第一条45NM芯片成产线在上海量产,以及武汉12英寸生产线进入工艺设备的安装阶段;可以说,8英寸及以上的高端生产线已经开始成为国内芯片制造行业的主体,国内芯片制造行业开始迈向高端。2007年集成电路保持持续发展。据统计,2007年16月份国内集成电路总产量达到19274亿块,与2006上半年相比增长152,全行业实现销售收入总额60722亿元,同比增长332。我国集成电路近年销售收入及增长见下表图表34中国集成电路销售与增长情况321太阳能电池现状我国在20012010年内的硅市场需求增长很快,近年来我国的硅材产业虽然发展较快,品种已经比较齐全,有多晶硅、直拉单晶硅、区熔单晶硅、外延片和非晶硅。单晶硅从1995年开始,中国硅单晶第三章市场需求和产品大纲22半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目的年均增长速度约为30,在短短几年中,我国内地硅单晶的年产量增长了2030倍。受太阳能电池快速发展的拉动,我国的硅材料产品中相当大一部分是分立器件用硅片。但是我国硅工业所面临的形势是相当严重的,主要是1国际上的强大竞争对手,现有6家跨国公司占领着市场的近85,他们在资金、技术上均有强大的优势;2在我国周边国家和地区内,如韩国、台湾地区、马来西亚均设有硅材料生产基地,年生产能力总计已达9亿平方英寸;3我国硅材料生产所需的设备,特别是先进的大直径设备几乎全部靠进口;4我国硅单晶生产约占世界产量的2左右,它在世界市场中只起到填补小直径产品的空缺和补充市场临时急需的作用。目前大约有几十家企业正在抓紧太阳能电池生产线的建设,随着国内太阳能电池市场迅速打开,国内的太阳能电池的生产能力还会有较大幅度的提高。33市场前景分析331产品竞争能力分析本项目最终产品为单晶硅片,是整个产业链中的中间环节,根据产品大纲,项目满产后本项目能满足产业链的需求,有很好的规模效益及经济效益,具有很好的抗风险能力。332产品目标市场本项目产品主要为国内销售,部分产品全部在国外销售。COMMENT微微微微1468第三章市场需求和产品大纲23半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目34产品大纲本项目生产线代表产品见图表32。表32产品大纲序号产品产品型号单位产量18英寸单晶硅片156156万片1200COMMENT微微微微1568COMMENT微微微微16125125/156156COMMENT微微微微17150250COMMENT微微微微1870MCOMMENT微微微微19P/NCOMMENT微微微微2060COMMENT微微微微21COMMENT微微微微221018COMMENT微微微微231016COMMENT微微微微24100第四章技术与装备24半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第四章技术与装备41产品简介411产品关键技术单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅,然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。切片就是将单晶硅棒去头去尾后,用切割机切成所需要尺寸的单晶硅片。其主要生产技术佳华香港有限公司自行提供,佳华香港有限公司技术专家团队在单晶领域积累了丰富的生产经验和雄厚研发能力,培养了大批生产人员和研发人员,本项目产品关键技术为晶体硅生长技术热场设计,磁场控制,连续加料,缺陷,氧含量控制。硅片加工技术线切割,内圆切割,倒角,研磨,清冼。415产品技术指标本项目产品为太阳能电池用硅单晶片。技术参数如表41表418寸单硅单晶切磨片技术参数序号项目技术参数1直径1561562厚度250土20M3总厚度变化003MM4导电参数P型5电阻率0530CM6少子寿命大于10S7氧含量101018ATOMS/CM38碳含量501016ATOMS/CM39晶向111150第四章技术与装备25半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目10位错密度3000个/CM342工艺流程421主要生产工艺4211单晶生产工艺硅单晶按晶体生长方法的不同,分为直拉(CZ)和区熔(FZ)两种。由于成本和性能的原因,CZ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。本项目晶体生长采用直拉法(CZ)将多晶硅拉制成单晶硅锭,以满足得到不同的中间产品,主要生产工艺原料碎料腐蚀、清洗干燥加料熔化缩颈生长放肩生长等径生长尾部生长切断送检进入中转库。主要工序简介如下1)加料将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内,杂质的种类依电阻的N或P型而定,杂质种类有硼,磷,锑,砷。2)熔化加完多晶硅原料于石英埚内后,长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内,然后打开石墨加热器电源,加热至熔化温度(1420)以上,将多晶硅原料熔化。3)缩颈生长当硅熔体的温度稳定之后,将籽晶慢慢浸入硅熔第四章技术与装备26半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目体中。由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力,会使籽晶产生位错,这些位错必须利用缩劲生长使之消失掉。缩颈生长是将籽晶快速向上提升,使长出的籽晶的直径缩小到一定大小(46MM)由于位错线与生长轴成一个交角,只要缩颈够长,位错便能长出晶体表面,产生零位错的晶体。4)放肩生长长完细颈之后,须降低温度与拉速,使得晶体的直径渐渐增大到所需的大小。5)等径生长长完细颈和肩部之后,借着拉速与温度的不断调整,可使晶棒直径维持在正负2MM之间,这段直径固定的部分即称为等径部分。单晶硅片取自于等径部分。6)尾部生长在长完等径部分之后,如果立刻将晶棒与液面分开,那么效应力将使得晶棒出现位错与滑移线。于是为了避免此问题的发生,必须将晶棒的直径慢慢缩小,直到成一尖点而与液面分开。这一过程称之为尾部生长。长完的晶棒被升至上炉室冷却一段时间后取出,即完成一次生长周期。4212切片生产工艺将单晶硅棒去头去尾后,用切割机切成所需要尺寸的单晶硅片,在经过倒角、腐蚀清洗、检测等工序后,包装入库。主要生产工艺程序为多晶硅棒切断外径滚磨平边或V型槽处理切片倒角清洗包装。主要工序简介如下1切断目的是切除单晶硅棒的头部、尾部及超出客户规格的部第四章技术与装备27半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目分,将单晶硅棒分段成切片设备可以处理的长度,切取试片测量单晶硅棒的电阻率含氧量2外径磨削由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终抛光晶片所规定的直径规格大,通过外径滚磨可以获得较为精确的直径。3切片指将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄晶片4倒角指将切割成的晶片税利边修整成圆弧形,防止晶片边缘破裂及晶格缺陷产生,增加磊晶层及光阻层的平坦度。5清洗在单晶硅片加工过程中很多步骤需要用到清洗,本次清洗目的在于清除晶片表面所有的污染源。432工艺流程单晶硅生产的工艺流程如图第四章技术与装备28半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目图表41单晶硅生产工艺流程图多晶原料清洗多晶料干燥加料熔化缩颈生长放肩生长等径生长尾部生长生长完成送检中转库第四章技术与装备29半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目切片生产工艺流程如图表42。图表42切片工艺流程图43设备选型431设备选型原则本项目的工艺设备选型原则在保证产品质量和生产能力以及研切断晶中转库晶中转库外径滚磨平边V型槽切片倒角清洗晶片检验、包装、入库单晶棒第四章技术与装备30半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目究发展的前提下,选择性能价格比高的工艺设备。工艺设备主要为国产,部分设备为进口,设备生产能力和技术指标能够保证生产要求。432主要设备和仪器本项目共需购置主要工艺设备仪器155台(套),其中进口设备仪器13台(套)。新增设备仪器详见表42和43。表42单晶生产线进口工艺设备清单价格(万元)序号设备名称型号规格产地单位数量单价合计1多线切割机NTC442日本台1030030002氧/碳测试仪美国台11301303剖方机NTCMBS1000日本台26001200合计134330表43单晶生产线国内工艺设备清单价格(万元)序号设备名称型号规格产地单位数量单价合计1单晶炉FTCZ2008中国台4018072002主真空泵2H70中国台402803单晶棒带锯机GF1046中国台415604单晶棒滚圆机SYQX300中国台68485单晶清洗系统十工位中国套13101306超声清洗机九工位中国台714987硅片甩干机中国台710708硅片厚度测试仪ADE6034中国台5201009硅片自动分选仪ADE7200中国台511055010X射线晶体定向仪YX2中国台1151511电阻率测试仪中国台5157512砂浆搅拌中国套62012013硅片寿命仪WT2000中国台110010014叉车中国台21020合计14285985第六章建仓条件与园区布置31半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第五章物料供应和公用设施51物料消耗本项目是使用多晶硅的边角料来做生长单晶硅的原材料,大幅度降低了成本。主要原材料消耗如表51表51主要原材料消耗表序号名称单位数量来源1单晶硅吨702国内2硝酸(65)升5383国内3氢氧化钠吨112国内4石英坩埚只14584国内5金刚砂吨598国内6碳化硅吨42国内7线切削液吨735国内8切削液吨105国内9工作线千米114国内10石墨件只910国内11工作线轴400进口12切削滑轮片3540进口52主要动力要求本项目主要能源为电、水、天然气以及各种大宗气体。主要能源消耗见表52。表52主要能源消耗表COMMENT微微微微2580COMMENT微微微微2645COMMENT微微微微272800COMMENT微微微微28750COMMENT微微微微291200第六章建仓条件与园区布置32半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目序号系统单位容量备注1自来水M3/H302纯水M3/H33装设功率KW120004循环冷却水M3/H4805压缩空气M3/H24053仓储及运输531仓库本项目原材料库、成品库及包装材料库位于仓库内。532运输本项目原材料及成品的厂外运输主要由汽车和铁路运输。运输力量主要委托社会运输部门承担,本项目不另购买运输车辆。生产过程中的厂内运输主要考虑手推车和电动叉车。COMMENT微微微微30COMMENT微微微微31第六章建仓条件与园区布置33半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第六章建厂条件与园区布置61厂址条件611厂区位置本项目位于江苏XX经济开发区内,西至328国道,南至凤凰西路,北至XX宇宙鸿泰焊材有限公司,大约占地150亩。612自然条件累年最冷月(1月)平均温度25累年最热月(7月)平均温度284冬季室外风速M/S39夏季室外风速M/S33冬季主导风向西北夏季主导风向东南年主导风向东南YE冬季大气压力KPA10277夏季大气压力KPA1003762市政配套本项目位于江苏XX经济开发区内,XX市位于江苏省中部,(详见区域位置图)是长三角经济圈中的重要城市之一,历史悠久,人文荟萃。XX经济开发区是1992年成立的省级经济开发区,处于XX市主城区发展的主方向上,是XX城区延伸和发展的核心区域,目前已形第六章建仓条件与园区布置34半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目成机电、化工、纺织、食品、轻工、医药、建材等为主体的支柱行业,云集了德国、日本、韩国、港澳台地区以及国内的大量高端企业。XX经济开发区已经成为XX市乃至江苏省经济最活跃、发展速度最快的区域之一。江苏XX经济开发区现有光纤网络,供电,水,蒸汽,天然气等配套动力设施,满足兴建高科技企业的要求。第七章项目建设方案35半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目第七章项目建设方案71项目的构成和范围711项目设计内容本项目购置生产线的设备、仪器,形成年生1200万片半导体、太阳能级单晶硅片生产能力。主要内容如下购置土地108亩;作为本项目的实施用地;建设生产、办公及辅助用房面积约276942M2。购置主要生产用进口及国产设备仪器155台(套)。712项目设计范围本项目为建设太阳能级单晶硅片生产建设项目。项目设计范围主要为单晶硅棒生产厂房、单晶硅片加工生产厂房、仓库、废水处理站等相关的总图、工艺、土建、给水排水、通风空调、气体动力、电气等内容。72生产环境要求太阳能级单晶硅片生产环境对产品的良品率有一定影响,故在充分保证工艺生产环境需要的基础上,并结合职业安全和卫生的需要,尽量降低环境的要求,以减少工程投资和运行成本。73总图本项目用地108亩,整个场地呈直角梯形。建筑规划建筑占地面COMMENT微微微微327第七章项目建设方案36半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目积约10104M2,总建筑面积13404M2。规划建筑及数据见表71。表71本项目规划主要建筑数据表建筑名称楼层建筑面积占地面积1办公楼(一期)318006002办公楼(一期)318006003单晶车间(一期)2559027904车间(一期)2452282252切割车间(一期)21235246110腐蚀车间(一期)21629815合计27694213167按功能分区大致可分为厂前区、生产区部分。根据太阳能级多晶硅片生产的工艺特点,并考虑环保以及消防和厂内管网敷设等方面的要求,生产厂房布置在厂区的南面。厂区主干道为8M,次道路为6M,各建筑物之间的间距均符合消防防火规范要求。建筑四周均有加宽环行道路相连。总平面图详见附图。74土建本项目主要建筑共计5栋,分别为预处理车间、单晶硅棒生产厂房、单晶硅片加工生产厂房、仓库、废水处理站。预处理车间该建筑为单晶硅预处理车间,单层。该建筑生产类别为丙类,耐火等级二级。整个建筑长宽约为110M252M,建筑占地面积2772M2,建筑面积为2772M2。采用钢筋混凝土框架结构。单晶硅棒生产厂房COMMENT微微微微33腐蚀车间第七章项目建设方案37半导体、太阳能级单晶硅棒、硅片生产一期项目该建筑为单晶硅棒生产厂房,分为二层。该建筑生产类别为丙类,耐火等级二级。整个建筑长宽约为110M30M,建筑占地面积3300M2,建筑面积为6600M2。采用钢筋混凝土框架结构。单晶硅片加工生产厂房该建筑为单晶硅片加工生产厂房,单层。该建筑生产类别为丙类,耐火等级二级。整个建筑长宽约为110M252M,建筑占地面积2772M2,建筑面积为2772M2。采用钢筋混凝土框架结构。仓库该建筑为钢筋混凝土

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